CN105515043A - 风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统，风电场电网故障预警方法包括：周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压；根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。本发明实施例通过在风电场中并网点和风机处设立监测点，实时监测并网点和风机的电压，并对电压中的谐波含有率进行判断，以实现故障的快速预警，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
Description
技术领域
本发明涉及风电技术领域，尤其涉及一种风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统。
背景技术
随着风力发电技术的发展，风力发电量在所有发电总量中的比重越来越大，风电场与电网之间的关系越来越密切。
与欧洲、北美的电网相比，我国的电网存在分布复杂、区域负荷分布不平衡、电网末端较多、电网波动较大的特点，在风电场并网时，电能质量和电网的波动给风力发电场、风力发电机组(简称“风机”)的正常运行带来了巨大的挑战，因此，对电能质量的实时监测、对风力发电场和风机故障的快速判断变得尤为重要。
发明内容
本发明实施例提供的一种风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统，以实时监测风电场中并网点和风机的电压，并对并网点和风机的故障进行快速预警。
为达到上述目的，本发明实施例提供了一种风电场电网故障预警方法，所述方法包括：周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压；根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
进一步地，所述根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警包括：如果监测到任一单台风机的监测点电压以及所述风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率；如果所述风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则确定风电场电网发生故障，并进行报警。
进一步地，所述方法还包括：周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率；如果所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则执行所述监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤。
进一步地，所述方法还包括：周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；如果监测到任一单台风机的监测点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，且所述风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值，则执行所述继续监测各所述单台风机的监测点电压2次谐波含有率；或者，监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值；同时，风电场的各集电线路、SVC和SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率；如果所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于所述第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例还提供了一种风电场中风机故障预警方法，所述方法包括：周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压；根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
进一步地，所述根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警包括：如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率；如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
进一步地，所述方法还包括：周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率；如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流；如果所述单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻所述单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例还提供了一种风电场网络故障预警方法，所述方法包括：在执行上述风电场电网故障预警方法的过程中，同步执行上述风电场中风机故障预警方法。
本发明实施例还提供了一种风电场电网故障预警装置，所述装置包括：第一电压监测模块，用于周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压；第一故障判断模块，用于根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
进一步地，所述第一故障判断模块包括：第一电压谐波含有率监测单元，用于如果监测到任一单台风机的监测点电压以及所述风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率；第一电压谐波含有率判断单元，用于如果所述风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则确定风电场电网发生故障，并进行报警。
进一步地，所述装置还包括：重要电路电压监测模块，用于周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；所述重要电路电压监测模块具体还用于，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率；所述第一电压谐波含有率监测单元具体还用于，如果所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则执行所述监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤。
进一步地，所述方法还包括：重要电路电压监测模块，用于周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；所述第一电压谐波含有率监测单元具体还用于，如果监测到任一单台风机的监测点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，且所述风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值，则执行所述继续监测各所述单台风机的监测点电压2次谐波含有率；或者，监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值；同时，风电场的各集电线路、SVC和SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率；所述第一电压谐波含有率判断单元具体还用于，如果所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于所述第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例还提供了一种风电场中风机故障预警装置，所述装置包括：第二电压监测模块，用于周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压；第二故障判断模块，用于根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
进一步地，所述第二故障判断模块包括：第二电压谐波含有率监测单元，用于如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率；第二电压谐波含有率判断单元，用于如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
进一步地，所述装置还包括：第一功率监测模块，用于周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率；第一电流监测模块，用于如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流；所述第二故障判断模块具体还用于，如果所述单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻所述单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例还提供了一种风电场网络故障预警系统，所述系统包括：上述风电场电网故障预警装置和风电场中风机故障预警装置。
本发明实施例提供的一种风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统，通过在风电场中并网点和风机处设立监测点，实时监测并网点和风机的电压，并对电压中的谐波含有率进行判断，以实现故障的快速预警，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
附图说明
图1为本发明中风电场中所有监测点的分布图；
图2为图1中监测点与设置在风电场中的控制器的数据通讯网络示意图；
图3为本发明提供的风电场电网故障预警方法一个实施例的流程图；
图4为本发明提供的风电场电网故障预警方法另一个实施例的流程图；
图5为发明提供的风电场电网故障预警方法再一个实施例的流程图；
图6为本发明提供的风电场中风机故障预警方法一个实施例的流程图；
图7为本发明提供的风电场中风机故障预警方法另一个实施例的流程图；
图8为本发明提供的风电场电网故障预警装置一个实施例的结构示意图；
图9为本发明提供的风电场电网故障预警装置另一个实施例的结构示意图；
图10为本发明提供的风电场中风机故障预警装置一个实施例的结构示意图；
图11为本发明提供的风电场中风机故障预警装置另一个实施例的结构示意图。
附图标记说明：810-第一电压监测模块；820-第一故障判断模块；830-重要电路电压监测模块；821-第一电压谐波含有率监测单元；822-第一电压谐波含有率判断单元；1010-第二电压监测模块；1020-第二故障判断模块；1030-第一功率监测模块；1040-第一电流监测模块；1021-第二电压谐波含有率监测单元；1022-第二电压谐波含有率判断单元。
具体实施方式
本方案的发明构思，是利用风电场并网点以及各风机中关键监测点电压中总谐波的含有率来确定风电场以及风机是否出现故障，并进行相应故障报警，其原理为，当上述关键监测点电压总谐波含有率出现异常时，风电场以及风机很有可能出现故障。
如图1所示，为本方案中风电场中所有监测点的分布图。图1中，监测点的分布位置包括：
(1)风电场内每台风机的箱变(箱式变压器)低压侧；即风机的监测点位于箱变低压侧。
(2)每条集电线路在升压站的汇集处(风电场升压站，有检测每条线路电压、电流的电压互感器(potentialtransformer，PT)和电流互感器(CurrentTransformer，CT)，监测点设置在线路的PT和CT二次回路中)，即线路的监测点位于线路在升压站的汇集点。
(3)风电场的静止无功补偿器(StaticVarCompensator，SVC)/静止无功发生器(StaticVarGenerator，SVG)的变压器高压侧，SVC/SVG的变压器高压侧，都安装有PT和CT，相应监测点设置在PT和CT二次回路中。
(4)风电场主变压器(generatorstep-uptransformer，简称GSUtransformer或者GSU)。相应监测点设置在GSU的高压侧和/或低压侧。
基于图1中监测点的分情况，如图2中示出了这些监测点与设置在风电场中的控制器的数据通讯网络示意图。图2中，所有数据通过光纤网络，传输到风电场升压站的服务器(风电场的控制器)，数据存储到本地数据库，在线监测软件运行在工业电脑中，以对采集的监测点的数据进行故障诊断处理，并生成故障诊断结果。工业电脑和服务器通过光纤连接，运维人员通过监测工业电脑的显示器获取监测点的数据和报警信息。
下面结合附图对本发明实施例的风电场电网、风机和网络的故障预警方法、装置及系统进行详细描述。
实施例一
图3为本发明提供的风电场电网故障预警方法一个实施例的流程图，该方法的执行主体可为设置在风电场中的控制器，如风电场升压站中的中央监控器。如图3所示，该方法包括如下步骤：
S310，周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压。
具体地，将前述设置在GSU处监测点位置的电压视为风电场的并网点电压，将风电场内每台风机的箱变低压侧处监测点位置的电压视为各单台风机上的监测点电压。周期性通过电压监测设备监测相应位置的电压情况。
在本实施例中，由于风机在运行过程中电压数据不稳定，因此对应的监测点的电压中除了基波外还会带有多种谐波，包括2次谐波、3次谐波、5次谐波、7次谐波、9次谐波、11次谐波、13次谐波、15次谐波、17次谐波、19次谐波、21次谐波、23次谐波等。这些谐波占总电压的含有率因风机运行情况而有所不同。
S320，根据并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
具体地，上述电压总谐波含有率为监测到的相应监测点位置电压中所有谐波的含有率。通常，当风电场中或单台风机中出现故障时，其相应关键位置处(如上述监测点设置位置)的电压的总谐波含有率就会增高。因此，本方案利用这一特征，对监测到的上述监测点处如并网点和各个风机处的监测点电压中总谐波含有率进行分析处理，当电压中的总谐波含有率超过一定比例时，即可判定风电场电网处于故障状态，并且在电网处于故障状态时，发出警报，以通知维护人员进行紧急排查或对该风机进行维修处理，同时对处于故障状态的风机实行紧急停机等安全措施。
在具体应用场景中，上述监测点的设置可以是针对每台风机设置监测点；也可以选择某条线路的首台风机和尾部风机作为该线路上风机的监测点；对于风电场线路较多的情况，也可以每隔一条线路设置一个线路监测点，并选择该线路上的风机设置风机上的监测点。这样减少了整个风电场的数据采集量，数据处理更快，同时更加经济实用。
本发明实施例的风电场电网故障预警方法，通过实时监测风电场中并网点和风机处的电压，并对电压中的总谐波含有率进行判断，以实现故障的快速预警，通知维护人员进行维护处理，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
实施例二
图4为本发明提供的风电场电网故障预警方法另一个实施例的流程图，本实施例可视为图3所示实施例的一种具体实现方式。如图4所示，该风电场电网故障预警方法包括如下步骤：
S410，周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压。S410与上述S310内容相同。
在采集到监测点的电压后继续上述S320，在本实施例中，示出了S320一种具体实现方式，包括如下内容(S420～S430)：
S420，如果监测到任一单台风机的监测点电压以及风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测风电场的并网点电压2次谐波含有率。
如图4中所示，在具体监测过程中，优选先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，如果大于第一阈值，则再继续监测风电场并网点电压的总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，当该值大于第一阈值且数据状态持续时长大于第一预定周期(如5秒钟，周期为1秒，第一预定周期为5个周期)，则继续监测风电场的并网点电压2次谐波含有率。
S430，如果风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则判断风电场电网发生故障，并进行报警。
具体地，如果监测并网点处电压中2次谐波含有率大于某一第二阈值(如6％)，则判断风电场电网发生故障，风电场进入特殊的紧急状态，此时电压谐波严重超标，对风电场内的发电设备、输电设备带来很大的安全威胁，这时风电场进行停机自检，减小设备损坏风险、尽可能的把损失减小到最小；如果并网点处电压的2次谐波含有率不大于第二阈值，则风电场紧急告警，维护人员需对风机进行紧急排查。
在此基础上，本实施例还示出了S320的另一种具体实现方式，包括如下内容(S440、S450和S430)。在该方式中，引入了风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压。
S440，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率。
如图4中所示，在具体监测过程中，仍优先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，如果不大于第一阈值，则继续监测风电场并网点电压的总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，当该值大于第一阈值时，则再继续监控风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率。
S450，如果风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则执行监测风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤(即S430的步骤)。
如图4中所示，在具体监测过程中，如果风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值(如5％)，则对该数据进行时间状态累计，如果该数据状态持续时长大于第一预定周期(如5秒钟，周期为1秒，第一预定周期为5个周期)，则继续执行S430中，监测风电场的并网点电压2次谐波含有率的步骤。
在此之后，可继续执行S430的后续步骤，从而完成风电场电网故障预警的方法流程。
进一步地，在上述图4所示实施例的基础上，本方案还示出了如图5所示的风电场电网故障预警方法第三个实施例的流程图，本实施例也可视为图3所示实施例的另一种具体实现方式。如图5所示，该风电场电网故障预警方法包括如下步骤：
S510，周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压。S510与前述S310内容相同。
基于S510以及图3和图4所示实施例的方法步骤，本实施例给出了步骤：根据并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警的三种具体实现方式。该三种方式为在分别执行S520、S530以及S540之后执行S550。具体步骤过程如下：
S520，如果监测到任一单台风机的监测点电压的总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于第一阈值，则执行继续监测各单台风机的监测点电压2次谐波含有率。该步骤依次包括步骤a、f和d。
具体地，如果监测到风场中任意一台风机处的电压总谐波含有率大于5％，且风电场并网点电压总谐波含有率大于5％，则继续监测各个风机处电压2次谐波含有率的具体情况，即进入S550的处理流程。
如图5中所示，在具体监测过程中，可优先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，如果大于第一阈值，则继续监测风电场并网点电压的总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，当该值不大于第一阈值时，则继续监测各个风机处电压2次谐波含有率的具体情况。或者，
S530，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于第一阈值，则执行继续监测各单台风机的监测点电压2次谐波含有率，即进入S550的处理流程。该步骤依次包括步骤a、b和d。
如图5中所示，在具体监测过程中，可优先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，如果没有任一台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测风电场并网点电压的总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，当该值不大于第一阈值时，则继续监测各个风机处电压2次谐波含有率的具体情况。
S540，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于第一阈值；同时，风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率，即进入S550的处理流程。该步骤依次包括步骤a、b、c和d。
如图5中所示，在具体监测过程中，可优先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，如果没有任一台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测风电场并网点电压的总谐波含有率是否大于第一阈值(如5％)，当该值大于第一阈值时，则继续监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中是否存在至少一个监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，如果这些监测点处电压中，无一个监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测各个风机处电压2次谐波含有率的具体情况。
S550，如果任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。即在步骤d的判定结果为“是”后，执行步骤e，且步骤e的判定结果为“是”。
具体地，在监测各个风机处电压2次谐波含有率的过程中，如果监测到某一台风机处的电压2次谐波含有率大于第二阈值(如6％)，且该数据状态的持续时间大于第一预定周期(如5秒钟，周期为1秒，第一预定周期为5个周期)，则判定该风机出现故障，此时该风机停机自检，并发出警报，以减少单机的器件损失；如果没有发现某一台风机处的电压2次谐波含有率大于第二阈值，或者发现某一台风机处的电压2次谐波含有率大于6％的数据状态持续时间没有超过第一预定周期，则判定此时风电场正常运行，不输出任何报警信息。
在本实施例中，如果发现某一台风机处的电压2次谐波含有率大于第二阈值的数据状态持续时间没有超过5个周期(5秒)，则很可能是由于风机自身机械转动或风的突变而给风机带来的扰动，则此时判定风机处于正常状态可以减少风机误停机的次数，以确定风机在电网有异常的时候才停机，保证了发电效益。
本发明实施例提供的风电场电网故障预警方法，通过判断风电场并网点电压总谐波含有率、各单台风机的监测点电压总谐波含有率以及风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG的监测点电压总谐波含有率及组合的各种情况，判定风电场电网故障的情况，使得判定结果更加准确。
实施例三
图6为本发明提供的风电场中风机故障预警方法一个实施例的流程图，该方法的执行主体可为设置在风电场中的控制器，如风电场升压站中的中央监控器，也可以为各风电机组的控制器。该方法包括如下步骤：
S610，周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压。具体过程可参见S310中相应步骤内容。
S620，根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
通常，当风电场中单台风机出现故障时，其相应关键位置处(如上述监测点设置位置)的电压的总谐波含有率就会增高。因此，本方案利用这一特征，对监测到的各个风机处的监测点电压中总谐波含有率进行分析处理，当电压中的总谐波含有率超过一定比例时，即可判定风电场电网处于故障状态，并且在电网处于故障状态时，发出警报，以通知维护人员进行紧急排查或对该风机进行维修处理，同时对处于故障状态的风机实行紧急停机等安全措施。
在具体应用场景中，上述监测点的设置可以是针对每台风机设置监测点；也可以选择某条线路的首台风机和尾部风机作为该线路上风机的监测点；对于风电场线路较多的情况，也可以每隔一条线路设置一个线路监测点，并选择该线路上的风机设置风机上的监测点。这样减少了整个风电场的数据采集量，数据处理更快，同时更加经济实用。
本发明实施例提供的风电场中风机故障预警方法，通过实时监测风电场中每台风机处的电压值中的电压总谐波含有率，判断风机的故障情况，以实现故障的快速预警，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
实施例四
图7为本发明提供的风电场中风机故障预警方法另一个实施例的流程图，本实施例可视为图6所示实施例的一种具体实现方式。如图7所示，该风电场中风机故障预警方法包括如下步骤：
S710，周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压。S710与前述S610内容相同。
在采集到各单台风机的监测点的电压后继续执行上述S620，在本实施例中，基于上述步骤，给出了S620的一种具体实现方式，包括如下内容：
S720，如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率。
如图7中所示，在具体监测过程中，可先检测每台风机的监测点电压总谐波含有率是否大于第三阈值(如3％)且小于第一阈值(如5％)，如果存在至少一台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值，且该数据状态的持续时间大于第二预定周期(如2秒钟，周期为1秒，第二预定周期为2个周期)，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率。
S730，如果单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
具体地，如果上述风机处的电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率出现大于第二阈值(如6％)的情况，则判断该风机发生故障，并进行紧急报警，通知维护人员进行排查。
为了全面的对风电场进行监测，该方法还包括：周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率。
S740，如果单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流；如果单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
具体地，如果没有发现上述风机处电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中的任一次谐波含有率大于第二阈值的情况，则继续监测该风机的监测点处电流值的具体情况，如果该处的电流值中的电流总谐波含有率大于第四阈值(如10％)，并且此时该风机监测点处的传输功率大于预定功率(如100KW)，则判断该风机发生故障，进行紧急报警，通知维护人员进行排查。如果该处的电流值中的电流总谐波含有率大于第四阈值，但此时该风机监测点处的传输功率不大于预定功率，则判断该风机正常，不输出任何报警信息。优选地，在风机发出紧急告警时，维护人员可以选择让风机处于停机状态，待告警结束后再启动风机，以避免网侧相关器件损坏，例如，网侧熔断器、风机变流器网侧逆变模块、变桨充电器、网侧散热风扇变频器、水冷散热器控制系统等。
本发明提供的风电场中风机故障预警方法，在图6所示实施例的基础上，引入判断单台风机监测点电压中2次及2次以上奇次谐波含有率情况，以及单台风机的电流总谐波含有率，风机功率等参数，实现对单台风机故障的监测判定，使得对风机的故障判定结果更加准确，进而有效保证风机的安全运行。
实施例五
本发明还提供了一种风电场网络故障预警方法，该方法具体包括：在执行上述风电场电网故障预警方法的过程中，同步执行上述风电场中风机故障预警方法。
本实施例所示风电场网络故障预警方法，是将图3、图4或图5中所示的方法与图6或图7中所示方法相结合，其目的是在检测风电场整体故障情况的同时，检测各个风机的故障情况，从而从整体和局部同时考虑，对整个风电场进行故障监测，保证风电场正常运行。
实施例六
图8为本发明提供的风电场电网故障预警装置一个实施例的结构示意图，可用于执行如图3所示的方法步骤。如图8所示，该装置包括：第一电压监测模块810和第一故障判断模块820。
第一电压监测模块810，用于周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压。
第一故障判断模块820，用于根据第一电压监测模块810监测到的并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
本发明实施例提供的风电场电网故障预警装置，通过实时监测风电场中并网点和风机处的电压，并对电压中的总谐波含有率进行判断，以实现故障的快速预警，通知维护人员进行维护处理，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
实施例七
图9为本发明提供的风电场电网故障预警装置另一个实施例的结构示意图，可视为图8所示实施例的一种具体实现方式，用于执行如图4和图5所示实施例的方法步骤，如图9所示，该装置包括：第一电压监测模块810、第一故障判断模块820和重要电路电压监测模块830。
具体地，第一故障判断模块820包括：第一电压谐波含有率监测单元821和第一电压谐波含有率判断单元822。
其中，第一电压谐波含有率监测单元821，用于如果第一故障判断模块820监测到任一单台风机的监测点电压以及风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测风电场的并网点电压2次谐波含有率。
第一电压谐波含有率判断单元822，用于如果第一电压谐波含有率监测单元821监测到的风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则确定风电场电网发生故障，并进行报警。
重要电路电压监测模块830，用于周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压。
具体地，重要电路电压监测模块830具体还用于，如果第一电压谐波含有率监测单元821监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率。
具体地，第一电压谐波含有率监测单元821具体还用于，如果重要电路电压监测模块830监测到的风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则执行监测风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤。
具体地，第一电压谐波含有率监测单元821具体还用于，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于第一阈值；或者，监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于第一阈值；同时，风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于第一阈值，则继续监测任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率。
具体地，第一电压谐波含有率监测单元821具体还用于，如果监测到任一单台风机的监测点电压的总谐波含有率大于第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于第一阈值，则执行继续监测各单台风机的监测点电压2次谐波含有率。
进一步地，第一电压谐波含有率判断单元822具体还用于，如果任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例提供的风电场电网故障预警装置，通过判断风电场并网点电压总谐波含有率、各单台风机的监测点电压总谐波含有率以及风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG的监测点电压总谐波含有率及组合的各种情况，判定风电场电网故障的情况，使得判定结果更加准确。
实施例八
图10为本发明提供的风电场中风机故障预警装置一个实施例的结构示意图，用于执行如图6所示的方法步骤。如图10所示，该装置包括：第二电压监测模块1010和第二故障判断模块1020。
第二电压监测模块1010，用于周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压。
第二故障判断模块1020，用于根据第二电压监测模块1010监测到的各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
本发明提供的风电场中风机故障预警装置，通过实时监测风电场中每台风机处的电压值中的电压总谐波含有率，判断风机的故障情况，以实现故障的快速预警，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
实施例九
图11为本发明提供的风电场中风机故障预警装置另一个实施例的结构示意图，可视为图10所示实施例的一种具体实现方式，用于执行如图7所示的方法步骤，如图11所示，该装置包括：第二电压监测模块1010、第二故障判断模块1020、第一功率监测模块1030和第一电流监测模块1040。
具体地，第二故障判断模块1020包括：第二电压谐波含有率监测单元1021和第二电压谐波含有率判断单元1022。
其中，第二电压谐波含有率监测单元1021，用于如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率。
第二电压谐波含有率判断单元1022，用于如果第二电压谐波含有率监测单元1021监测到单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
第一功率监测模块1030，用于周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率。
第一电流监测模块1040，用于如果第一功率监测模块1030监测到单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流。
具体地，第二故障判断模块1020具体还用于，如果单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
本发明实施例提供的风电场中风机故障预警装置，在图10所示实施例的基础上，引入判断单台风机监测点电压中2次及2次以上奇次谐波含有率情况，以及单台风机的电流总谐波含有率，风机功率等参数，实现对单台风机故障的监测判定，使得对风机的故障判定结果更加准确，进而有效保证风机的安全运行。
实施例十
本发明实施例还提供了一种风电场网络故障预警系统，该系统具体包括上述风电场电网故障预警装置和风电场中风机故障预警装置。
本发明实施例提供的风电场网络故障预警系统，通过在风电场中并网点和风机处设立监测点，实时监测并网点和风机的电压，并对电压中的谐波含有率进行判断，以实现故障的快速预警，及时避免了风电场和风机中设备受到损坏的威胁。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (16)
1.一种风电场电网故障预警方法，其特征在于，所述方法包括：
周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压；
根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警包括：
如果监测到任一单台风机的监测点电压以及所述风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率；
如果所述风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则确定风电场电网发生故障，并进行报警。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；
如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率；
如果所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且数据状态持续时长大于所述第一预定周期，则执行所述监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；
如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，
监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，
监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值；同时，风电场的各集电线路、SVC和SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率；
如果所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于所述第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。
5.一种风电场中风机故障预警方法，其特征在于，所述方法包括：
周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压；
根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警包括：
如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率；
如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率；
如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流；
如果所述单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻所述单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
8.一种风电场网络故障预警方法，其特征在于，所述方法包括：在执行如权利要求1-4中任一项所述的风电场电网故障预警方法的过程中，同步执行如权利要求5-7中任一项所述的风电场中风机故障预警方法。
9.一种风电场电网故障预警装置，其特征在于，所述装置包括：
第一电压监测模块，用于周期性监测风电场的并网点电压以及风电场内各单台风机上的监测点电压；
第一故障判断模块，用于根据所述并网点电压以及各单台风机的监测点电压中电压总谐波含有率，确定风电场电网的故障情况，并进行相应报警。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一故障判断模块包括：
第一电压谐波含有率监测单元，用于如果监测到任一单台风机的监测点电压以及所述风电场的并网点电压的总谐波含有率均大于第一阈值；且后者数据状态持续时长大于第一预定周期，则继续监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率；
第一电压谐波含有率判断单元，用于如果所述风电场的并网点电压2次谐波含有率大于第二阈值，则确定风电场电网发生故障，并进行报警。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
重要电路电压监测模块，用于周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；
所述重要电路电压监测模块具体还用于，如果监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且监测到风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率；
所述第一电压谐波含有率监测单元具体还用于，如果所述风电场的各集电线路、SVC和SVG中至少一个的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且数据状态持续时长大于所述第一预定周期，则执行所述监测所述风电场的并网点电压2次谐波含有率的处理步骤。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
重要电路电压监测模块，用于周期性监测风电场的各集电线路、静止无功补偿器SVC和静止无功发生器SVG中至少一个的监测点电压；
所述第一电压谐波含有率监测单元具体还用于，如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，
监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率不大于所述第一阈值；或者，
监测到没有任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，且风电场的并网点电压的总谐波含有率大于所述第一阈值；同时，风电场的各集电线路、SVC和SVG中无任一监测点电压总谐波含有率大于所述第一阈值，则继续监测所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率；
所述第一电压谐波含有率判断单元具体还用于，如果所述任一单台风机的监测点电压2次谐波含有率大于所述第二阈值，且数据状态持续时长大于第一预定周期，则确定相应单台风机发生故障，并进行报警。
13.一种风电场中风机故障预警装置，其特征在于，所述装置包括：
第二电压监测模块，用于周期性监测风电场内各单台风机上的监测点电压；
第二故障判断模块，用于根据各单台风机的监测点电压总谐波含有率，确定风机的故障情况，并进行相应报警。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二故障判断模块包括：
第二电压谐波含有率监测单元，用于如果监测到任一单台风机的监测点电压总谐波含有率大于第三阈值且小于第一阈值；且数据状态在规定时长内累加时长大于第二预定周期，则继续监测相应单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率；
第二电压谐波含有率判断单元，用于如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中任一次谐波含有率大于第二阈值，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一功率监测模块，用于周期性监测风电场内各单台风机的监测点功率；
第一电流监测模块，用于如果所述单台风机的监测点电压的2次及2次以上奇次谐波含有率中无任一次谐波含有率大于第二阈值，则继续监测相应风机的监测点电流；
所述第二故障判断模块具体还用于，如果所述单台风机的监测点电流总谐波含有率大于第四阈值，且同时刻所述单台风机的监测点功率大于预定功率，则确定相应风机发生故障，并进行报警。
16.一种风电场网络故障预警系统，其特征在于，所述系统包括：如权利要求9-12中任一项所述的风电场电网故障预警装置和如权利要求13-15中任一项所述的风电场中风机故障预警装置。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108233539A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-06-29 | 重庆市东泰电器实业有限公司 | 电力服务器、变电箱设备及电力数据监控方法 |
| CN112444675A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-05 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种输电网节点的谐波超标预警方法、装置、设备及介质 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102882229A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-01-16 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风电场动态电压自动控制系统 |
| CN103050978A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-04-17 | 杨双 | 风电场分布式高电压穿越辅助系统 |
| CN104242344A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种分布式发电并网控制保护方法 |
| CN104319876A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-28 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种新能源电站集中区域智能管控装置及方法 |
-
2015
- 2015-12-14 CN CN201510927652.4A patent/CN105515043A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102882229A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-01-16 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风电场动态电压自动控制系统 |
| CN103050978A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-04-17 | 杨双 | 风电场分布式高电压穿越辅助系统 |
| CN104242344A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-24 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种分布式发电并网控制保护方法 |
| CN104319876A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-28 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种新能源电站集中区域智能管控装置及方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 国家技术监督局: "《中华人民共和国国家标准GB/T14549-93》", 31 July 1993 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108233539A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-06-29 | 重庆市东泰电器实业有限公司 | 电力服务器、变电箱设备及电力数据监控方法 |
| CN112444675A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-05 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种输电网节点的谐波超标预警方法、装置、设备及介质 |
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