[实用新型]一种应用于风力发电测量的系统保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及测试系统保护领域，具体的说，是一种应用于风力发电测量的系统保护装置。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，很早就被人们利用，如：通过风车来实现的抽水、磨面等，而现在人们更感兴趣的则是如何利用风来发电，当然，也正是基于这一情况，风力发电才会成为当今世界新能源开发技术最成熟、最具规模开发和商业化发展前景的一种发电方式，其工作原理十分简单：将风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，在转化过程中，不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染，并具有极好的环境效益，但在使用时，由于风量的不稳定，往往还会导致风力发电机组的输出功率的变化，通常风速变化幅度越大输出功率的变化也越大，因此，在将大量风电接入电网时，即会对电网的电能质量和电网稳定性产生影响，从而降低风力发电的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于风力发电测量的系统保护装置，可用于测量风力发电系统的工作参数，可用于避免风力发电系统因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障发生而造成的电能质量差的情况，可有效的提高电网的稳定性，从而提高风力发电系统的抗干扰能力。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种应用于风力发电测量的系统保护装置，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要由连接有信号采集模块的微处理器组成，在微处理器上则设有供信号输出的输出模块以及工作电源，本实用新型主要针对风力发电系统而设计，信号采集模块可用于测量系统的工作参数，并送入微处理器中，工作人员可通过微处理器上的输出模块连接在远处服务器（如：计算机）上，进行远程实时监控，可在电网失效、电网频率过大等故障时，第一时间获得现场数据，不仅能有效的提高电网的稳定性，还能为风力发电系统的维护提供依据，具有极好的实用价值。

为更好的实现本实用新型，所述的信号采集模块包括分别测量系统电流的电流采样电路以及测量系统电压的电压采样电路，电流采样电路、电压采样电路均连接在微处理器上，原理十分简单。

在本实用新型中，所述的输出模块为由分别与微处理器相连的无线通讯接口、总线通讯接口组成。

本实用新型还提供风力发电系统过压过流的保护，如下所示：在所述的微处理器上还设有由DC/DC电源模块组成的电源保护电路，DC/DC电源模块的输入端连接在工作电源上，输出端则连接在微处理器上。

本实用新型成本低廉，所述的微处理器为MCF51EM256；所述的DC/DC电源模块为WRF2405P。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型专为风力发电系统而设计，将测量所得的电流、电压等工作参数，传送至微控制器进行处理，不仅能实现工作人员的远程实时监控，还能为避免因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障而造成的电能质量的下降，提高电网的稳定性。

（2）本实用新型还提出了电源保护电路，可有效的为风力发电系统提供过压、过流等保护，采用DC/DC模块制作而成，电路结构十分简单。

（3）本实用新型成本低廉，采用的微处理器可选取内核为32位处理器MCF51EM256，该处理器内置256K的Flash、16K的RAM、4个独立16位AD通道、3路定时器、3路串行通讯接口、并行接口、总线接口等多种资源，具有极高的性价比。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型电压采样电路的结构示意图。

图3为本实用新型电流采样电路的结构示意图。

图4为本实用新型电压保护电路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

一种应用于风力发电测量的系统保护装置，如图1所示，主要由微处理器以及分别与微处理器相连接的信号采集模块、输出模块以及工作电源组成，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要针对风力发电系统而设计，在实际工作过程中，信号采集模块可用于测量系统的工作参数，并送入微处理器中，工作人员通过微处理器上的输出模块连接在远程服务器（如：计算机）上，进行远处实时监控，可在电网失效、电网频率过大等故障时，第一时间获得现场数据，不仅能有效的提高电网的稳定性，还能为风力发电系统的维护提供依据，具有极好的实用价值。