[发明专利]一种基于风力发电机组的管理系统

说明书

本发明涉及一种基于风力发电机组的管理系统，包括：用于控制风力发电机组的机侧控制系统，用于监控风力发电场的场侧智能监控系统，用于调度风力发电区域内各个风力发电场功率的区域侧调度系统和用于管理各个风力发电区域的云端管理系统。本发明通过对机侧控制系统、场侧智能监控系统、区域侧调度系统和云端管理系统的改造，形成了“机侧控制系统—场侧智能监控系统—区域侧调度系统—云端管理系统”四级互联互通，有效打破了数据的壁垒，提高了管理效率，优化了风力发电机组的利用率。

技术领域

本发明涉及电力管理技术领域，尤其是指一种基于风力发电机组的管理系统。

背景技术

目前的电力管理系统存在机侧控制系统开放度低；场侧智能监控系统缺少设备的优化和运维增效；区域侧调度系统的设备分散、难以获取调度权，且不具备参与电力市场化交易的能力；同时目前的电力管理系统还缺少云端管理系统。对于风力发电机组，在役的风力发电机组主要控制部件开放程度低、智能化低，随着大数据和边缘计算应用需求提高，数据复杂处理功能需求逐渐增多，现有控制器难以同时满足开放、高效、安全的要求。基于此，本发明设计了一种基于风力发电机组的管理系统。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中电力管理系统存在机侧控制系统开放度低；场侧智能监控系统缺少设备的优化和运维增效；区域侧调度系统的设备分散、难以获取调度权，且不具备参与电力市场化交易的能力；同时缺少云端管理系统的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于风力发电机组的管理系统，包括：用于控制风力发电机组的机侧控制系统，用于监控风力发电场的场侧智能监控系统，用于调度风力发电区域内各个风力发电场功率的区域侧调度系统和用于管理各个风力发电区域的云端管理系统；

其中，所述机侧控制系统包括自适应优化模块，所述场侧智能监控系统包括设备劣化预警模块，所述区域侧调度系统包括功率调度模块和电力市场交易模块，所述云端管理系统包括区域电力市场交易模块；

所述自适应优化模块，用于根据风速风向仪记录和所述风力发电机组的功率曲线进行自适应对风优化和偏航优化；

所述设备劣化预警模块，用于监控所述风力发电场内各个风力发电机组的故障情况和寿命情况，并显示告警检修信息；

所述功率调度模块，用于根据所述各个风力发电场的实时可调有功功率进行最优功率分配，将预先分配完成的功率下发至所述各个风力发电场；

所述电力市场交易模块，用于实现所述各个风力发电场的电力市场交易和合约管理；

所述区域电力市场交易模块，用于追踪所述各个风力发电区域的电力交易价格和查看所述各个风力发电区域的电力交易合约，还用于进行跨区域电力交易。

在本发明的一个实施例中，所述机侧控制系统包括：

安全链模块，用于当安全链中任意安全设备断开时，控制所述机侧控制系统进入紧急停机状态，并在所述安全链模块中断点位置显示告警信息，以确保所述风力发电机组的安全性；

机侧设备监测模块，用于监测所述风力发电机组的状态参数；

变桨控制模块，用于根据风速和所述自适应优化模块的实时优化结果，调整桨距角，追踪最佳Cp值；

功率管理模块，用于管理所述风力发电机组发出的有功功率，将有功功率调整至预设值；

故障记录模块，用于以时间戳为顺序记录所述风力发电机组所触发的各项故障事件及告警事件。

在本发明的一个实施例中，所述场侧智能监控系统包括：

场侧设备监控模块，用于监测所述风力发电场内风力发电机组的状态参数；

尾流控制模块，用于根据尾流模型和实时风况调整对风策略，提升电量；