[发明专利]一种用于风电领域的防雷监测装置

说明书

本发明公开了一种用于风电领域的防雷监测装置，解决了目前专门针对风力发电机的防雷监测装置不能实时、准确地掌握风力发电机遭受雷击时间、次数、幅值等，不能高效进行故障预警问题。本发明包括雷电监控中心、雷电监测系统和雷电流传感器，雷电流传感器连接雷电监测系统，雷电监测系统连接雷电监控中心；雷电流传感器分别安装在风力发电机叶片、机舱及塔基中。用于实时采集风力发电机叶片、机舱及塔基部件遭受雷击时的雷电流信息，并传送至雷电监测系统；雷电监控中心根据雷电监测系统传输的数据进行分析计算，记录雷击发生时间、雷电流幅值、极性、波形以及雷击次数并存储于内部存储器中，实现数据显示、统计和报表生成。

技术领域

本发明涉及风力发电机监测技术领域，具体涉及一种用于风电领域的防雷监测装置。

背景技术

风力发电机多处于高原、高山、海边等雷击多发区，因其自身特点，遭受雷击的概率较大。随着发电功率的增加、风电装机总量的快速增长，雷击对风力发电机造成的损失不容忽视。然而，目前风电领域的防雷监测方法和设备，不能实时、准确地掌握风力发电机遭受雷击的时间、次数、幅值等。不能高效地进行故障预警，给我们的保险理赔带来了很大的不便。因此我们需要一种用于风电领域的防雷监测装置。专门针对风力发电机设计，帮助我们准确地掌握风力发电机遭受雷击的时间、次数、幅值等，为该区域进行防雷设计或改造、保险理赔等提供依据与帮助。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：目前风电领域的防雷监测装置，不能实时、准确地掌握风力发电机遭受雷击的时间、次数、幅值等。不能高效地进行故障预警，给我们带来了很大的不便。本发明提供了解决上述问题的一种用于风电领域的防雷监测装置。

把风电综合防雷监测系统安装在风力发电机的轮毂、机舱及塔基内部，能够实时、准确的监测到风力发电机叶片、机舱、塔基遭受雷击时的雷电流信息，并对机舱和塔基SPD状态进行监测，同时也能对机舱碳刷连接电阻、塔基接地电阻进行准确测量，并具备数据上传功能，管理人员可实时得知故障信息并及时处理。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于风电领域的防雷监测装置，包括雷电监控中心、雷电监测系统和雷电流传感器，所述雷电流传感器连接所述雷电监测系统，所述雷电监测系统连接所述雷电监控中心；

所述雷电流传感器安装在风力发电机叶片、机舱及塔基中，用于实时采集风力发电机叶片、机舱及塔基相关部件遭受雷击时的雷电流信息，并传送至所述雷电监测系统；

所述雷电监测系统，用于对所述雷电传感器采集的数据进行分析计算，记录雷击发生时间、雷电流幅值、极性、波形以及雷击次数并存储于内部存储器中，同时传送至所述雷电监控中心；

所述雷电监控中心结合所述雷电监测系统传送的数据，实现数据展示、统计和报表生成。

本发明的工作原理是：由于风力发电机中的叶片作为风力发电机组中位置最高的部件，极易遭受雷击，多数情况下雷击的位置在叶尖的背面，目前叶片大多安装了专门的防雷系统，由雷电接闪器和雷电传导部分组成，在叶片内部，雷电传导部分将雷电从接闪器导入叶片根部的金属法兰，通过轮毂传至机舱，在轮毂的法兰处装有间隙放电保护装置，将雷电流迅速传至机舱底座，释放雷击过电流；本发明通过安装在风力发电机叶片、机舱及塔基中的雷电流传感器来实时、准确地监测到风力发电机对应部件遭受雷击时的雷电流信息并传送至雷电监测系统，雷电监测系统将采集、计算、记录雷击发生时间、雷电流幅值、极性、波形以及雷击次数并存储于内部存储器中，同时传送至所述雷电监控中心，雷电监控中心结合雷电监测系统传送的数据，实现数据展示、管理、统计和报表生成；本发明结构简单、操作流程合理，模块化设计，集成度高，可扩展性强，能够实时、准确地掌握风力发电机遭受雷击的时间、次数、幅值等，实时高效地进行故障预警。