CN204595247U - 风力发电机风叶雷击预警装置 - Google Patents

风力发电机风叶雷击预警装置 Download PDF

Info

Publication number
CN204595247U
CN204595247U CN201520350622.7U CN201520350622U CN204595247U CN 204595247 U CN204595247 U CN 204595247U CN 201520350622 U CN201520350622 U CN 201520350622U CN 204595247 U CN204595247 U CN 204595247U
Authority
CN
China
Prior art keywords
collecting unit
thunderbolt
power
driven generator
prior
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201520350622.7U
Other languages
English (en)
Inventor
马玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin century Xiangyun clean energy Limited by Share Ltd
Original Assignee
Harbin Century Auspicious Cloud Architectural Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Century Auspicious Cloud Architectural Engineering Co Ltd filed Critical Harbin Century Auspicious Cloud Architectural Engineering Co Ltd
Priority to CN201520350622.7U priority Critical patent/CN204595247U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204595247U publication Critical patent/CN204595247U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

一种风力发电机风叶雷击预警装置，其技术要点是：包括终端信号采集器和地面监控器，两者通过GPRS无线通信网络进行连接通信，终端信号采集器设在风叶上，其包括雷击信号采集单元、环境信号采集单元、控制器、GPRS通信模块及GPS定位模块，雷击信号采集器与风叶上的接闪器相连，雷击信号采集器与环境信号采集器分别通过A/D转换模块与控制器相连，控制器分别连接GPRS通信模块和GPS定位模块；地面监控器连接显示器、报警单元及输入设备。其可通过终端信号采集器来采集风叶遭受雷击时的雷击参数及环境参数，并传送到地面监控器上，由地面监控器对可能因遭受雷击而发生损坏的风叶进行预警，从而通知工作人员采取相应保护措施。

Description

风力发电机风叶雷击预警装置
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电机风叶遭雷击的报警装置，具体涉及一种风力发电机风叶雷击预警装置。
背景技术：
风力发电作为一种环保新能源，在当今能源紧张的社会中越来越受到重视，各国对风力发电机的投资也是越来越大，至2012年底，我国已成为全球风电装机容量最大的国家，风电累计装机容量达到7532.4万KW。众所周知，为了充分利用风能，就需要增加轮毂高度和风叶直径，而风力发电机一般安装在野外空旷地区，由于其位置较高，所以容易遭受雷击，又由于风叶是风力发电机中位置最高的部件，所以风叶遭受雷击的风险更加突出，其是最易遭受雷击的部位，而风叶是风力发电机中最昂贵的部件，所以是风机雷电防护的重点部位，因此设计一种可对风叶遭受雷击可能发生损坏时进行预警的装置显得尤为重要。
发明内容：
本实用新型提供了一种风力发电机风叶雷击预警装置，其可通过终端信号采集器来采集风叶遭受雷击时的雷击参数及周围环境参数，并将此些参数传送到地面监控器上，由地面监控器对可能因遭受雷击而发生损坏的风叶进行预警，从而及时通知工作人员采取相应的保护措施。
本实用新型的风力发电机风叶雷击预警装置，为实现上述目的所采用的技术方案在于：包括终端信号采集器和地面监控器，两者通过GPRS无线通信网络进行连接通信，所述终端信号采集器设在风力发电机组的风叶上，其包括雷击信号采集单元、环境信号采集单元、控制器、GPRS通信模块及GPS定位模块，所述雷击信号采集单元与风叶上的接闪器相连，雷击信号采集单元与环境信号采集单元分别通过A/D转换模块与控制器相连，控制器分别连接GPRS通信模块和GPS定位模块；所述地面监控器连接显示器、报警单元及输入设备。
作为本实用新型的进一步改进，所述雷击信号采集单元包括雷电流传感器、雷击浪涌测量仪及避雷针放电计数器，分别用来采集雷击时的电流、浪涌电压、浪涌电流及遭受雷击的次数。
作为本实用新型的进一步改进，所述环境信号采集单元包括温度传感器、湿度传感器及大气电场测量仪，分别用来采集风力发电机组旁的温度值、湿度值及大气电场强度，通过此些参数来了解风叶遭受雷击时的周围环境变化。
作为本实用新型的进一步改进，所述雷击信号采集单元与环境信号采集单元分别通过信号调理模块连接A/D转换模块。采集到的各路信号经信号调理模块调整后传给A/D转换模块，以保证信号传输的准确性。
作为本实用新型的进一步改进，所述报警单元包括指示灯和蜂鸣器，可以进行声光报警。
作为本实用新型的进一步改进，所述地面监控器通过GSM网络连接手机终端，可将相应数据及报警信息传送到工作人员的手机上，以便及时提醒工作人员采取相应保护措施。
作为本实用新型的进一步改进，所述输入设备为键盘，通过键盘来更改或输入相关信息。
作为本实用新型的进一步改进，所述控制器为AT89C58型单片机，其性能可靠、成本低廉。
本实用新型的有益效果为：本实用新型利用安装在风叶上的终端信号采集器来收集各项参数，具体是通过雷击信号采集单元来采集风叶遭受雷击的电流信号、浪涌电压、浪涌电流及次数，通过环境信号采集单元来采集风叶周围的温度、湿度及大气强度，所采集的各信号经信号调理模块调整后再经A/D转换模块转成数字信号传给单片机以完成信号收集过程。然后终端信号采集器将收集到的各项参数通过GPRS无线通信网络传送给地面监控器，由地面监控器来分析出风叶遭受雷击而发生损坏时各项参数的临界值，并将此些临界值作为设定值进行存储，风叶之后遭受雷击时的各项参数与相应的设定值进行比较，若临近或高于设定值则进行声光报警或短信报警以便及时通知工作人员，在此预警的前提下可采取停机调整风叶角度等保护措施来减少或避免风叶遭受雷击发生损坏的概率。
附图说明：
图1是本实用新型的结构原理图；
图2是本实用新型中终端信号采集器的结构原理图。
具体实施方式：
参照图1和图2，该风力发电机风叶雷击预警装置，包括终端信号采集器1和地面监控器2，两者通过GPRS无线通信网络进行连接通信，所述终端信号采集器1设在风力发电机组的风叶上，其包括雷击信号采集单元3、环境信号采集单元4、控制器5、GPRS通信模块6及GPS定位模块7，所述雷击信号采集单元3与风叶上的接闪器8相连，雷击信号采集单元3与环境信号采集单元4分别通过信号调理模块10连接A/D转换模块9，A/D转换模块9连接控制器5，控制器5分别连接GPRS通信模块6和GPS定位模块7；所述地面监控器2为计算机，其连接有显示器21、报警单元22及输入设备23，所述地面监控器2通过GSM网络连接手机终端11。所述雷击信号采集单元3包括雷电流传感器31、雷击浪涌测量仪32及避雷针放电计数器33，通过雷电流传感器31来采集接闪器8遭受雷击时的电流信号，通过雷击浪涌测量仪32来检测接闪器8遭受雷击时的浪涌电流和浪涌电压，通过避雷针放电计数器33来记录接闪器8遭受雷击的次数；所述环境信号采集单元4包括温度传感器41、湿度传感器42及大气电场测量仪43，通过温度传感器41和湿度传感器42分别采集风力发电机组旁的温度值和湿度值，通过大气电场测量仪43来探测大气中的电场强度。所述报警单元22包括指示灯和蜂鸣器；所述输入设备23为键盘。所述控制器5为AT89C58型单片机。
雷击信号采集单元3和环境信号采集单元4所采集的各路信号通过信号调理模块10调整后传送给A/D转换模块，经A/D转换模块进行模数转换后形成数字信号传送给单片机，单片机将所检测到的数据经GPRS通信模块连接GPRS无线通信网络传送给地面监控器2，所述地面监控器2为设在地面监控中心室内的计算机，由计算机分析出风叶遭受雷击发生损坏时各项参数的临界值，并将此些临界值作为各项参数的设定值存储起来，当风叶再次遭受雷击时，将所检测到的各数值与设定值进行比较，若临近或高于设定值时，计算机将启动蜂鸣器和指示灯进行声光报警，以便及时提醒工作人员停机调整风叶角度等保护措施来减少或避免风叶遭受雷击而损坏的情况发生。单片机通过GPS定位模块7将风叶所在的位置传送给计算机。若工作人员不在监控中心室内，则计算机可通过GSM网络将所检测到的接近设定值的各项数据及风叶位置信息传送到工作人员的手机上，以便能够及时提醒工作人员。计算机通过显示器22将所检测到的各项参数实时显示出来以便工作人员随时进行查看。计算机通过键盘来输入或更改相关信息。

Claims (8)

1.一种风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：包括终端信号采集器(1)和地面监控器(2)，两者通过GPRS无线通信网络进行连接通信，所述终端信号采集器(1)设在风力发电机组的风叶上，其包括雷击信号采集单元(3)、环境信号采集单元(4)、控制器(5)、GPRS通信模块(6)及GPS定位模块(7)，所述雷击信号采集单元(3)与风叶上的接闪器(8)相连，雷击信号采集单元(3)与环境信号采集单元(4)分别通过A/D转换模块(9)与控制器(5)相连，控制器(5)分别连接GPRS通信模块(6)和GPS定位模块(7)；所述地面监控器(2)连接显示器(21)、报警单元(22)及输入设备(23)。
2.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述雷击信号采集单元(3)包括雷电流传感器(31)、雷击浪涌测量仪(32)及避雷针放电计数器(33)。
3.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述环境信号采集单元(4)包括温度传感器(41)、湿度传感器(42)及大气电场测量仪(43)。
4.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述雷击信号采集单元(3)与环境信号采集单元(4)分别通过信号调理模块(10)连接A/D转换模块(9)。
5.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述报警单元(22)包括指示灯和蜂鸣器。
6.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述地面监控器(2)通过GSM网络连接手机终端(11)。
7.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述输入设备(23)为键盘。
8.如权利要求1所述的风力发电机风叶雷击预警装置，其特征在于：所述控制器(5)为AT89C58型单片机。
CN201520350622.7U 2015-05-27 2015-05-27 风力发电机风叶雷击预警装置 Expired - Fee Related CN204595247U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520350622.7U CN204595247U (zh) 2015-05-27 2015-05-27 风力发电机风叶雷击预警装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520350622.7U CN204595247U (zh) 2015-05-27 2015-05-27 风力发电机风叶雷击预警装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204595247U true CN204595247U (zh) 2015-08-26

Family

ID=53931392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520350622.7U Expired - Fee Related CN204595247U (zh) 2015-05-27 2015-05-27 风力发电机风叶雷击预警装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204595247U (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105244862A (zh) * 2015-11-24 2016-01-13 刘昆 电力、电子设备雷电预警防护装置及预警防护方法
CN105425052A (zh) * 2015-12-14 2016-03-23 国家电网公司 一种雷击电磁场强及避雷器动作电流监测系统和方法
CN106532647A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种基于pid控制的风力发电机控制系统
CN106527213A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种快速获取风力发电场数据的信息采集装置
CN106527211A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种风力发电场用的数据采集装置
CN107061187A (zh) * 2017-06-12 2017-08-18 国电联合动力技术有限公司 一种风电机组雷击次数监测方法和装置
DE102019106746A1 (de) * 2019-03-18 2020-09-24 Wobben Properties Gmbh Unwetterfrühwarnverfahren und Unwetterfrühwarnvorrichtung
CN112578232A (zh) * 2019-09-30 2021-03-30 北京金风慧能技术有限公司 风力发电机组的雷电预警方法和雷电预警设备

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106532647A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种基于pid控制的风力发电机控制系统
CN106527213A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种快速获取风力发电场数据的信息采集装置
CN106527211A (zh) * 2015-09-14 2017-03-22 天津捷金金属制品有限公司 一种风力发电场用的数据采集装置
CN105244862A (zh) * 2015-11-24 2016-01-13 刘昆 电力、电子设备雷电预警防护装置及预警防护方法
CN105244862B (zh) * 2015-11-24 2017-11-17 成都信息工程大学 电力、电子设备雷电预警防护装置采用的预警防护方法
CN105425052A (zh) * 2015-12-14 2016-03-23 国家电网公司 一种雷击电磁场强及避雷器动作电流监测系统和方法
CN107061187A (zh) * 2017-06-12 2017-08-18 国电联合动力技术有限公司 一种风电机组雷击次数监测方法和装置
CN107061187B (zh) * 2017-06-12 2023-11-14 国电联合动力技术有限公司 一种风电机组雷击次数监测方法和装置
DE102019106746A1 (de) * 2019-03-18 2020-09-24 Wobben Properties Gmbh Unwetterfrühwarnverfahren und Unwetterfrühwarnvorrichtung
WO2020187832A1 (de) 2019-03-18 2020-09-24 Wobben Properties Gmbh Unwetterfrühwarnverfahren und unwetterfrühwarnvorrichtung
CN112578232A (zh) * 2019-09-30 2021-03-30 北京金风慧能技术有限公司 风力发电机组的雷电预警方法和雷电预警设备
CN112578232B (zh) * 2019-09-30 2023-10-27 北京金风慧能技术有限公司 风力发电机组的雷电预警方法和雷电预警设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204595247U (zh) 风力发电机风叶雷击预警装置
CN202974425U (zh) 一种风电机组噪声测试系统
CN201811758U (zh) 风灾杆塔状况实时监测系统
CN101989767B (zh) 一种高压杆塔的综合测控装置
CN202041178U (zh) 输电线路弧垂在线监测系统
CN202676933U (zh) 一种精度高、使用方便的太阳能供电系统气象采集装置
CN202331100U (zh) 智能型户外电力柜运行环境监测系统
CN202693038U (zh) 一种输电线路智能防山火在线监测系统
Zhang et al. Transmission tower tilt monitoring system using low-power wide-area network technology
CN102214388A (zh) 一种太阳能光伏发电系统的数据监测装置
CN204168005U (zh) 一种电网安全风险评估系统
CN111147018A (zh) 一种用于观察太阳能光伏电站工作状态的监测系统
CN103399364B (zh) 一种包含两套测风装置的测风塔系统
CN201673269U (zh) 一种太阳能光伏发电系统的数据监测装置
CN204168004U (zh) 一种电网安全风险监控系统
CN202158869U (zh) 架空输电线路气象监测系统
CN103336317B (zh) 一种具有气象数据实时无线传输功能的测风塔
CN204203187U (zh) 基站式空气质量监测系统
CN206431113U (zh) 一种新型大气环境检测系统
CN206906342U (zh) 基于ZigBee网络的空气污染监测系统
CN103116333A (zh) 一种天气雷达远程控制报警系统
CN209280029U (zh) 基于窄带物联网通信的工程结构物监测数据单通道采集系统
CN204239154U (zh) 风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统
CN103064037B (zh) 基于磁场传感器的防盗报警装置
CN202711408U (zh) 一种基于空间离子电流密度的直流输电线路山火监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 150070, No. 3, No. 6, 5 floor, 8 community, Da Jiang District, Daoli District, Heilongjiang, Harbin

Patentee after: Harbin century Xiangyun lightning Polytron Technologies Inc

Address before: 150070, No. 3, No. 6, 5 floor, 8 community, Da Jiang District, Daoli District, Heilongjiang, Harbin

Patentee before: Harbin century auspicious cloud architectural engineering Co., Ltd

C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 150070, No. 3, No. 6, 5 floor, 8 community, Da Jiang District, Daoli District, Heilongjiang, Harbin

Patentee after: Harbin century Xiangyun clean energy Limited by Share Ltd

Address before: 150070, No. 3, No. 6, 5 floor, 8 community, Da Jiang District, Daoli District, Heilongjiang, Harbin

Patentee before: Harbin century Xiangyun lightning Polytron Technologies Inc

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150826

Termination date: 20200527

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee