[发明专利]风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统

权利要求书

1.一种风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，包括：塔基控制器、机舱控制器、偏航变频器、变桨变频器、功率变流器、风速风向仪、控制面板、内部光纤通讯总线和数采服务器；

所述的塔基控制器和机舱控制器通过内部光纤通讯总线的方式实现塔基控制器和机舱控制器的一体控制，同时机舱控制器作为耦合器实现偏航变频器、变桨变频器、功率变流器和风速风向仪的多接口和协议的数据交互；

塔基控制器通过光纤环网实现与数采服务器的以太网数据传输，塔基控制器底层操作系统使用开源Linux-RTOS实时操作系统，数采服务器操作系统使用中标麒麟操作系统；

塔基控制器提供控制页面的WebServer服务实现风电场中央监控系统和风电机组主控系统控制页面的一体化联动控制。

2.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，风电场中央监控系统和风电机组主控系统的一体化联动控制；

塔基控制器和机舱控制器通过内部光纤通讯总线的方式实现塔基控制器和机舱控制器的一体控制，同时塔基控制器通过光纤环网实现与数采服务器的以太网数据传输，提供控制页面的WebServer服务实现中央监控系统和风电机组控制系统的一体化联动控制。

3.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，Linux-RTOS实时操作系统及中标麒麟操作系统均自主可控。

4.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，塔基控制器依托开源Linux-RTOS实时操作系统，搭载稳定的codesys内核，通过WebServer服务的方式实现人机界面的交互功能；

风电机组主控系统控制面板和风电场中央监控系统的内嵌风电机组控制面板均通过塔基控制器WebServer服务实现对单台风电机组的控制。

5.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，塔基控制器通过光纤环网实现与数采服务器的以太网数据传输，数据传输采用ModbusTCP、OPCUA和TCP/IP的标准化协议，并实现参数地址规范统一。

6.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，风电场中央监控系统的采用单元选用Java、C++和python等跨屏平台编程语言实现主控系统标准协议到风电场中央监控系统的数据采集和存储，以及控制命令的安全下发。

7.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，风电场中央监控系统配置稳定开源的实时数据库、时序数据库和关系型数据库进行实时和历史数据的存储。

8.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，风电场中央监控系统的前端采用稳定的Vue架构实现实时数据和历史数据的展示，同时实现风电机组塔基控制器控制面板页面Web链接的用户认证内嵌。

9.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，风电场中央监控系统和风电机组主控系统一体化联动控制的同时，在控制面板页面还实现了控制逻辑可视、控制逻辑标准化、参数分级可调的功能。

10.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，机舱控制器作为耦合器通过光纤通讯实现与塔基控制器实时通讯，同时也实现了偏航变频器、变桨变频器、功率变流器和风速风向仪等多个设备的实时数据交互。

11.根据权利要求1所述的风电场中控与风电机组主控一体化联动的控制系统，其特征在于，机舱控制器作为耦合器通过光纤通讯实现与塔基控制器实时通讯，同时也实现了CANOpen、CAN2.0、RS485和TCP/IP的多种协议的实时通讯。