CN103590974B - 风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法，包括：风机监控操作平台、终端服务器、塔基控制柜和电机电磁开关。电机电磁开关设置在风机塔筒门的内侧，风机监控操作平台通过终端服务器与一个或者两个以上的塔基控制柜相连。风场值班人员通过风机监控操作平台的远程监控操作平台开关发出风机塔筒门的远程开启或关闭控制信号，风机塔基控制柜的PLC模块根据远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至电机电磁开关，从而实现风机塔筒门的开启或关闭。本发明解决了当风机与风场值班室之间的距离较远时，在非法人员进入风机内偷盗或损毁电缆及电气设备时，风场值班人员无法快速到达现场阻止，以及风场管理效率低下的技术问题。

Description

风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法

技术领域

本发明涉及风力发电领域，尤其是涉及一种应用于风力发电机组塔筒防盗及远程开关控制的系统及其方法，既能够防止风机塔筒内的电力电缆或电气设备遭到人为偷盗或损毁，又能够实现风场值班人员通过远程控制对风机塔筒门进行开启和闭合。

背景技术

近年来，风场建设速度突飞猛进，风场安全管理显得极为重要。由于风电机组单机容量较小，一般一个风场安装的风电机组均在几十台，甚至上百台，占地面积几十公里到数百公里。同时，大部分风场一般都建设在比较偏僻的沿海、高山、丘陵、荒漠地带，由于地偏、路远、人少，很不容易管理，经常发生风机塔筒内电缆或电气设备被盗、被毁坏的事件，给风电场的安全运行带来极大的隐患。此外，在风机五年质保期内，风机的维护是由风机整机生产厂家负责的，但由于风机整机厂家维修人员的驻地与值班室较远，维修人员去风场维修前需要前往值班室，领取钥匙，维修完毕又要将钥匙送回值班室，导致工作效率及其低下。有的维修人员和值班人员，为方便甚至直接将钥匙由维修人员保管，导致风场值班人员无法时刻掌握风场风机维修停机和故障停机情况，致使风场管理十分混乱。

因此，研制一种能够既能够防止风机塔筒内的电力电缆或电气设备遭到人为偷盗或损毁，又能够实现风场值班人员通过远程方式对风机塔筒门进行开启或闭合控制的风机塔筒防盗远程控制系统及其方法成为当前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法，解决了当风场风机与风场值班室之间的距离较远时，在有人员非法进入风机内偷盗或损毁风机电缆及电气设备时，风场值班人员无法快速到达现场阻止，以及风场管理的效率低下的技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明具体提供了一种风机塔筒防盗远程开关控制系统的技术实现方案，一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，包括：风机监控操作平台、终端服务器、塔基控制柜和电机电磁开关。所述风机监控操作平台包括远程监控操作平台开关，所述风机塔基控制柜包括PLC模块。所述风机监控操作平台设置在监控室内，所述电机电磁开关设置在风机塔筒门面向塔筒内部的一侧，所述风机监控操作平台通过所述终端服务器与一个或者两个以上的塔基控制柜相连。风场值班人员通过所述远程监控操作平台开关发出所述风机塔筒门的远程开启或关闭控制信号，所述PLC模块根据所述远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至所述电机电磁开关，所述电机电磁开关实现所述风机塔筒门的开启或关闭。

优选的，所述风机塔筒门上还设置有门锁，在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启设置在所述风机塔筒门面向塔筒内部一侧的闸刀开关，再由工作人员打开设置在所述风机塔筒门外部的门锁后，进入所述塔筒的内部。

优选的，所述塔基控制柜还包括电机驱动开关和电磁驱动开关，所述电机电磁开关包括电机、电磁铁和闸刀开关，所述电机驱动开关与所述电机相连，所述电磁驱动开关与所述电磁铁相连。当闭合所述远程监控操作平台开关，通过所述风机塔基控制柜中的PLC模块输出两路信号，其中一路信号控制所述电机驱动开关闭合，通过所述电机驱动所述闸刀开关处于闭合状态一定时间。当所述闸刀开关处于闭合状态后，另一路信号控制所述电磁驱动开关闭合，所述电磁铁通电，将所述闸刀开关紧密吸合，在所述电磁驱动开关闭合一定时间后，所述电机驱动开关断开，所述风机塔筒门关闭。

优选的，当断开所述远程监控操作平台开关，通过所述风机塔基控制柜中的PLC模块输出信号，控制所述电磁驱动开关断开，所述电磁铁失去磁性，所述闸刀开关在重力的作用下，恢复至开启状态，所述风机塔筒门开启。

优选的，当闭合所述远程监控操作平台开关，所述电机驱动所述闸刀开关处于闭合状态5～20s。当所述闸刀开关处于闭合状态后，在所述电磁驱动开关闭合0.5～2s后，所述电机驱动开关断开。

优选的，所述电磁驱动开关通过控制线连接至所述塔基控制柜的PLC模块，所述PLC模块通过光纤与所述终端服务器相连。

本发明还另外具体提供了一种利用上述风机塔筒防盗远程开关控制系统实现风机塔筒防盗远程开关控制的方法的技术实现方案，一种风机塔筒防盗远程开关控制方法，包括以下步骤：

将风机监控操作平台设置在监控室内，将电机电磁开关设置在风机塔筒门面向塔筒内部的一侧。风场值班人员通过所述风机监控操作平台的远程监控操作平台开关发出所述风机塔筒门的远程开启或关闭控制信号，所述风机塔基控制柜的PLC模块根据所述远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至所述电机电磁开关，所述电机电磁开关实现所述风机塔筒门的开启或关闭。

优选的，当所述风场值班人员通过闭合所述远程监控操作平台开关发出所述风机塔筒门的远程关闭控制信号，通过所述风机塔基控制柜中的PLC模块输出两路信号，其中一路信号控制所述电机驱动开关闭合，通过所述电机驱动所述闸刀开关处于闭合状态一定时间。当所述闸刀开关处于闭合状态后，另一路信号控制所述电磁驱动开关闭合，所述电磁铁通电，将所述闸刀开关紧密吸合，在所述电磁驱动开关闭合一定时间后，所述电机驱动开关断开，所述风机塔筒门关闭。

优选的，当所述风场值班人员通过断开所述远程监控操作平台开关发出所述风机塔筒门的远程开启控制信号，通过所述风机塔基控制柜中的PLC模块输出信号，控制所述电磁驱动开关断开，所述电磁铁失去磁性，所述闸刀开关在重力的作用下，恢复至开启状态，所述风机塔筒门开启。

优选的，在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启安装在所述风机塔筒门面向塔筒内部一侧的闸刀开关，再由工作人员打开设置在所述风机塔筒门外部的门锁后，进入所述塔筒的内部。

通过实施上述本发明提供的风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法，具有如下技术效果：

（1）本发明结构简单，成本低廉，且能够起到非常好的防盗作用，尤其是当风场风机与风场值班室之间的距离较远，风场值班人员无法快速到达现场及时阻止时，能够实现风场值班人员对风场塔筒门进行远程开启或关闭的实时监控和操作；

（2）本发明提高了风场管理的效率，确保整个风场风机塔筒门的开关和闭合由风场值班人员进行远程管理和操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明风机塔筒防盗远程开关控制系统一种具体实施方式的系统结构框图；

图2是本发明风机塔筒防盗远程开关控制系统一种具体实施方式的开关接线结构示意图；

图中：1-风机监控操作平台，2-终端服务器，3-塔基控制柜，4-电机电磁开关，5-PLC模块，6-塔筒，7-风机塔筒门，M1-电机，EF-电磁铁，K-闸刀开关，K1-电机驱动开关，K2-电磁驱动开关，K3-远程监控操作平台开关。

具体实施方式

为了引用和清楚起见，将下文中使用的技术名词、简写或缩写记载如下：

PLC：ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器的简称。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如附图1和附图2所示，给出了本发明风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法的具体实施例，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如附图1所示的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统的具体实施例，包括：风机监控操作平台1、终端服务器2、塔基控制柜3和电机电磁开关4。风机监控操作平台1包括远程监控操作平台开关K3，风机塔基控制柜3包括PLC模块5。风机监控操作平台1安装在监控室内，电机电磁开关4设置在风机塔筒门7面向塔筒6内部的一侧，风机监控操作平台1通过终端服务器2与一个或者两个以上的塔基控制柜3相连。风场值班人员通过远程监控操作平台开关K3发出风机塔筒门7的远程开启或关闭控制信号，PLC模块5根据远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至电机电磁开关4，电机电磁开关4实现风机塔筒门7的开启或关闭。

风机塔筒门7上还进一步设置有门锁，该门锁即为一般的普通门锁。在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启设置在风机塔筒门7面向塔筒6内部一侧的闸刀开关K，再由工作人员打开设置在风机塔筒门7外部的门锁后，进入塔筒6的内部，以对风机塔筒门7进行双重保护。

如附图2所示，塔基控制柜3还进一步包括电机驱动开关K1和电磁驱动开关K2，电机电磁开关4进一步包括电机M1、电磁铁EF和闸刀开关K，电机驱动开关K1与电机M1相连，电磁驱动开关K2与电磁铁EF相连。当闭合远程监控操作平台开关K3，通过风机塔基控制柜3中的PLC模块5输出两路信号，其中一路信号控制电机驱动开关K1闭合，通过电机M1驱动闸刀开关K处于闭合状态5～20s。当闸刀开关K处于闭合状态后，另一路信号控制电磁驱动开关K2闭合，电磁铁EF通电，将闸刀开关K紧密吸合，在电磁驱动开关K2闭合0.5～2s后，电机驱动开关K1断开，风机塔筒门7关闭。当断开远程监控操作平台开关K3，通过风机塔基控制柜3中的PLC模块5输出信号，控制电磁驱动开关K2断开，电磁铁EF失去磁性，闸刀开关K在重力的作用下，恢复至开启状态，风机塔筒门7开启。包括电机M1、电磁铁EF和闸刀开关K在内的电机电磁开关4设置在风机塔筒门7面向塔筒6内部的一侧，可以有效防止偷盗人员非法破坏风机塔筒门7的锁定机构。

作为本发明的一种典型实施例，当闭合远程监控操作平台开关K3，电机M1驱动闸刀开关K处于闭合状态10s左右。当闸刀开关K处于闭合状态后，在电磁驱动开关K2闭合1s后，电机驱动开关K1断开。电磁驱动开关K2进一步通过控制线连接至塔基控制柜3的PLC模块5，PLC模块5通过光纤与终端服务器2相连。

一种利用上述风机塔筒防盗远程开关控制系统进行风机塔筒防盗远程开关控制的方法的具体实施例，包括以下步骤：

将风机监控操作平台1设置在监控室内，将电机电磁开关4设置在风机塔筒门7面向塔筒6内部的一侧；风场值班人员通过风机监控操作平台1的远程监控操作平台开关K3发出风机塔筒门7的远程开启或关闭控制信号，风机塔基控制柜3的PLC模块5根据远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至电机电磁开关4，电机电磁开关4实现风机塔筒门7的开启或关闭。

当风场值班人员通过闭合远程监控操作平台开关K3发出风机塔筒门7的远程关闭控制信号，通过风机塔基控制柜3中的PLC模块5输出两路信号，其中一路信号控制电机驱动开关K1闭合，通过电机M1驱动闸刀开关K处于闭合状态一定时间。当闸刀开关K处于闭合状态后，另一路信号控制电磁驱动开关K2闭合，电磁铁EF通电，将闸刀开关K紧密吸合，在电磁驱动开关K2闭合一定时间后，电机驱动开关K1断开，风机塔筒门7关闭。

当风场值班人员通过断开远程监控操作平台开关K3发出风机塔筒门7的远程开启控制信号，通过风机塔基控制柜3中的PLC模块5输出信号，控制电磁驱动开关K2断开，电磁铁EF失去磁性，闸刀开关K在重力的作用下，恢复至开启状态，风机塔筒门7开启。

在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启安装在风机塔筒门7面向塔筒6内部一侧的闸刀开关K，再由工作人员打开设置在风机塔筒门7外部的门锁后，进入塔筒6的内部。

本发明具体实施例描述的风机塔筒防盗远程开关控制系统及其方法结构简单，成本低廉，且能够起到非常好的防盗作用。尤其是当风场风机与风场值班室之间的距离较远，风场值班人员无法快速到达现场及时阻止时，能够实现风场值班人员对风场塔筒门进行远程开启或关闭的实时监控和操作。同时，本发明还极大的提高了风场管理的效率，确保整个风场风机塔筒门的开关和闭合由风场值班人员在监控室内进行统一的远程管理和操作。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于，包括：风机监控操作平台（1）、终端服务器（2）、风机塔基控制柜（3）和电机电磁开关（4），所述风机监控操作平台（1）包括远程监控操作平台开关（K3），所述风机塔基控制柜（3）包括PLC模块（5）；所述风机监控操作平台（1）设置在监控室内，所述电机电磁开关（4）设置在风机塔筒门（7）面向塔筒（6）内部的一侧，所述风机监控操作平台（1）通过所述终端服务器（2）与一个或者两个以上的风机塔基控制柜（3）相连；风场值班人员通过所述远程监控操作平台开关（K3）发出所述风机塔筒门（7）的远程开启或关闭控制信号，所述PLC模块（5）根据所述远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至所述电机电磁开关（4），所述电机电磁开关（4）实现所述风机塔筒门（7）的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于：所述风机塔筒门（7）上还设置有门锁，在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启设置在所述风机塔筒门（7）面向塔筒（6）内部一侧的闸刀开关（K），再由工作人员打开设置在所述风机塔筒门（7）外部的门锁后，进入所述塔筒（6）的内部。

3.根据权利要求1或2所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于：所述塔基控制柜（3）还包括电机驱动开关（K1）和电磁驱动开关（K2），所述电机电磁开关（4）包括电机（M1）、电磁铁（EF）和闸刀开关（K），所述电机驱动开关（K1）与所述电机（M1）相连，所述电磁驱动开关（K2）与所述电磁铁（EF）相连；当闭合所述远程监控操作平台开关（K3），通过所述风机塔基控制柜（3）中的PLC模块（5）输出两路信号，其中一路信号控制所述电机驱动开关（K1）闭合，通过所述电机（M1）驱动所述闸刀开关（K）处于闭合状态一定时间；当所述闸刀开关（K）处于闭合状态后，另一路信号控制所述电磁驱动开关（K2）闭合，所述电磁铁（EF）通电，将所述闸刀开关（K）紧密吸合，在所述电磁驱动开关（K2）闭合一定时间后，所述电机驱动开关（K1）断开，所述风机塔筒门（7）关闭。

4.根据权利要求3所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于：当断开所述远程监控操作平台开关（K3），通过所述风机塔基控制柜（3）中的PLC模块（5）输出信号，控制所述电磁驱动开关（K2）断开，所述电磁铁（EF）失去磁性，所述闸刀开关（K）在重力的作用下，恢复至开启状态，所述风机塔筒门（7）开启。

5.根据权利要求4所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于：当闭合所述远程监控操作平台开关（K3），所述电机（M1）驱动所述闸刀开关（K）处于闭合状态5～20s；当所述闸刀开关（K）处于闭合状态后，在所述电磁驱动开关（K2）闭合0.5～2s后，所述电机驱动开关（K1）断开。

6.根据权利要求4或5所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制系统，其特征在于：所述电磁驱动开关（K2）通过控制线连接至所述风机塔基控制柜（3）的PLC模块（5），所述PLC模块（5）通过光纤与所述终端服务器（2）相连。

7.一种利用权利要求3-6中任一权利要求所述的风机塔筒防盗远程开关控制系统进行风机塔筒防盗远程开关控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将风机监控操作平台（1）设置在监控室内，将电机电磁开关（4）设置在风机塔筒门（7）面向塔筒（6）内部的一侧；风场值班人员通过所述风机监控操作平台（1）的远程监控操作平台开关（K3）发出所述风机塔筒门（7）的远程开启或关闭控制信号，所述风机塔基控制柜（3）的PLC模块（5）根据所述远程开启或关闭控制信号生成控制逻辑信号，并输出至所述电机电磁开关（4），所述电机电磁开关（4）实现所述风机塔筒门（7）的开启或关闭。

8.根据权利要求7所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制方法，其特征在于：当所述风场值班人员通过闭合所述远程监控操作平台开关（K3）发出所述风机塔筒门（7）的远程关闭控制信号，通过所述风机塔基控制柜（3）中的PLC模块（5）输出两路信号，其中一路信号控制所述电机驱动开关（K1）闭合，通过所述电机（M1）驱动所述闸刀开关（K）处于闭合状态一定时间；当所述闸刀开关（K）处于闭合状态后，另一路信号控制所述电磁驱动开关（K2）闭合，所述电磁铁（EF）通电，将所述闸刀开关（K）紧密吸合，在所述电磁驱动开关（K2）闭合一定时间后，所述电机驱动开关（K1）断开，所述风机塔筒门（7）关闭。

9.根据权利要求8所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制方法，其特征在于：当所述风场值班人员通过断开所述远程监控操作平台开关（K3）发出所述风机塔筒门（7）的远程开启控制信号，通过所述风机塔基控制柜（3）中的PLC模块（5）输出信号，控制所述电磁驱动开关（K2）断开，所述电磁铁（EF）失去磁性，所述闸刀开关（K）在重力的作用下，恢复至开启状态，所述风机塔筒门（7）开启。

10.根据权利要求7、8、9中任一权利要求所述的一种风机塔筒防盗远程开关控制方法，其特征在于：在工作人员进入风场前，先由风场值班人员在监控室内控制并开启安装在所述风机塔筒门（7）面向塔筒（6）内部一侧的闸刀开关（K），再由工作人员打开设置在所述风机塔筒门（7）外部的门锁后，进入所述塔筒（6）的内部。