專利名稱:風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
風(fēng)力發(fā)電是一種綠色的能源,得到了越來越廣泛的應(yīng)用。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要包括風(fēng)力發(fā)電機組和主控制器以及連接風(fēng)力發(fā)電機組與主控制器的傳輸光纖。但是,利用光纖傳輸存在許多缺陷。例如,光纖架設(shè)過程受到環(huán)境因素的影響,如鹽堿地,巖石,森林,海洋等復(fù)雜的地形地貌的影響,使架設(shè)工程實施復(fù)雜多變,造價昂貴,容易遺留工程隱患。光纖的物理特性決定了其容易受地形,地質(zhì),氣候變化,工業(yè)活動,人為破壞,動植物生物損壞等因素的影響,造成風(fēng)場的停產(chǎn)和損失。光纖使用在風(fēng)電系統(tǒng)中,系統(tǒng)設(shè)計量大、系統(tǒng)計算量大、施工量大、光纖及其它配件材料易耗,施工所費人工成本高,后期光纖系統(tǒng)維護費用高, 不環(huán)保高效,對風(fēng)能的發(fā)展有制約。光纖通訊系統(tǒng)可拓撲性極差,光纖通訊采用物理鏈路串聯(lián)風(fēng)力機組,采用菊花鏈路環(huán)式冗余,單點損壞,鏈路停產(chǎn),可擴展性和抗災(zāi)害能力極弱。光纖使得電力傳輸動力纜和信息傳輸光纖線路的不能完全在空間上進行分離,容易造成通訊事故和電力事故。光纖在海上風(fēng)電項目中占用大量海洋路由資源,增大工程建造費用和海上施工費用以及路岸登陸費用。增加了海洋調(diào)查的工作量以及后期路由維護工作量和成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可以降低風(fēng)電場通訊系統(tǒng)架設(shè)成本、施工周期、極大程度上降低原系統(tǒng)鏈路斷裂導(dǎo)致的風(fēng)電場大面積停產(chǎn)損失,提升風(fēng)電能源的利用效率。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提出了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),包括多個風(fēng)力發(fā)電機組;多個機組無線通信裝置;主控制器和主無線通信裝置,其中所述多個機組無線通信裝置分別一一對應(yīng)地安裝到所述多個風(fēng)力發(fā)電機組上并與對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機組相連,所述主無線通信裝置與所述主控制器相連且與所述多個機組無線通信裝置無線通信以便所述主控制器通過所述主無線通信裝置與所述多個機組無線通信裝置之間的無線通信控制所述多個風(fēng)力發(fā)電機組。根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),通過與主控制器相連的主無線通信裝置以及與多個風(fēng)力發(fā)電機組相連的多個機組無線通信裝置,實現(xiàn)主控制器與多個風(fēng)力發(fā)電機組之間的無線通信,因此,不受地質(zhì)地貌的限制,對環(huán)境適應(yīng)能力提高,擴展性強,降低施工難度、通信便捷高效。另外,本發(fā)明的實施例降低風(fēng)電場通訊系統(tǒng)架設(shè)成本、施工周期短、降低原系統(tǒng)鏈路(光纖)斷裂導(dǎo)致的風(fēng)電場大面積停產(chǎn)損失,提升風(fēng)電能源的利用效率。另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征在本發(fā)明的一個實施例中,所述主無線通信裝置與所述多個機組無線通信裝置之間以點對點的方式無線通信。
在本發(fā)明的一個實施例中,所述多個機組無線通信裝置分成多個群組,所述主無線通信裝置與所述多個群組之間以點對群組的方式無線通信。在本發(fā)明的一個實施例中,每個群組內(nèi)的多個機組無線通信裝置的其中一個作為中心節(jié)點與所述主無線通信裝置之間以點對點的方式進行無線通信,群組內(nèi)的其它機組無線通信裝置均與所述中心節(jié)點進行點對點的無線通信。在本發(fā)明的一個實施例中,所述主控制器包括彼此相連的正常運行控制模塊、陣風(fēng)控制模塊、最佳運行控制模塊、安全保護控制模塊。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖1為本發(fā)明實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;以及圖2為本發(fā)明一個實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主無線通信裝置與多個機組無線通信裝置之間的一種通信方式示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作, 因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、 “第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)100包括多個風(fēng)力發(fā)電機組110、 多個機組無線通信裝置120、主控制器130和主無線通信裝置140。多個機組無線通信裝置120分別一一對應(yīng)地安裝到多個風(fēng)力發(fā)電機組110上并與對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機組110相連。主無線通信裝置140與主控制器130相連且與多個機組無線通信裝置110無線通信以便主控制器130通過主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置110之間的無線通信控制多個風(fēng)力發(fā)電機組110。根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)100,通過與主控制器130相連的主無線通信裝置140以及與多個風(fēng)力發(fā)電機組110相連的多個機組無線通信裝置120,實現(xiàn)主控制器 130與多個風(fēng)力發(fā)電機組110之間的無線通信,因此,無線通信不受地質(zhì)地貌的限制,對環(huán)境適應(yīng)能力提高,擴展性強,降低施工難度、通信便捷高效。另外,本發(fā)明的實施例降低風(fēng)電場通訊系統(tǒng)架設(shè)成本、施工周期短、降低原系統(tǒng)鏈路(光纖)斷裂導(dǎo)致的風(fēng)電場大面積停產(chǎn)損失,提升風(fēng)電能源的利用效率。在本發(fā)明的一個實施例中,主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置120之間以點對點(Point-to-Point)的方式無線通信。具體而言,參見圖1,無線通信裝置1至無線通信裝置N的每一個均與主無線通信裝置140之間通過點對點的方式進行無線通信,即主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置120之間采用星形拓撲結(jié)構(gòu),其中,主無線通信裝置140可以認為是整個星形拓撲結(jié)構(gòu)的中心節(jié)點,而多個機組無線通信裝置120中的每一個可以認為是整個星形拓撲結(jié)構(gòu)的一個節(jié)點,每一個節(jié)點單獨與中心節(jié)點進行無線通信,當多個機組無線通信裝置120(如圖 1中的無線通信裝置1至無線通信裝置N)的其中某一個或者某幾個與主無線通信裝置140 之間發(fā)生無線通信中斷時,不會影響到主無線通信裝置140與其它的無線通信裝置之間的正常通信,由此,避免風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)100中個別鏈路中斷導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)100大面積的停產(chǎn),進一步提成了風(fēng)電能源的利用效率。在本發(fā)明的另一實施例中,多個機組無線通信裝置120分成多個群組,主無線通信裝置140與多個群組之間以點對群組的方式無線通信。參考圖2,多個機組無線通信裝置120被分成了 K個群組,每一個群組內(nèi)包括有多個無線通信裝置,有利地,每個群組內(nèi)(如圖2所示的第一群組至第K群組)的多個機組無線通信裝置的其中一個作為中心節(jié)點與所述主無線通信裝置之間以點對點的方式進行無線通信,群組內(nèi)的其它機組無線通信裝置均與所述中心節(jié)點進行點對點的無線通信。具體而言,如圖2所示,以第一群組為例,第一群組由無線通信裝置1值無線通信裝置3組成,在該實施例中,第一群組內(nèi)的多個成員(無線通信裝置1至無線通信裝置3)之間同樣采用星形拓撲結(jié)構(gòu)進行無線通信,再次結(jié)合圖2,在該實施例中,無線通信裝置1被看做為中心節(jié)點,而無線通信裝置2和無線通信裝置3均作為節(jié)點并與中心節(jié)點進行點對點的無線通信,而第一群組(無線通信裝置1至無線通信裝置3)與主無線通信裝置140之間的無線通訊均通過無線通信裝置1與主無線通信裝置140之間實現(xiàn),即可以認為主無線通信裝置140與第一群組內(nèi)的無線通信裝置1之間以點對點的方式進行通信。由此,避免主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置140的每一個分別進行通信,節(jié)省通信開銷, 且提高主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置140之間無線的使用率。結(jié)合圖1,在本發(fā)明的進一步實施例中,主控制器130至少包括彼此相連的正常運行控制模塊(圖中未示出)、陣風(fēng)控制模塊(圖中未示出)、最佳運行控制模塊(圖中未示出)和安全保護控制模塊(圖中未示出)。由此,由上述幾個模塊實現(xiàn)對多個風(fēng)力發(fā)電機組 110的智能化自動控制、監(jiān)測和遠程通信等控制功能。在上述的任意一個實施例中,主無線通信裝置140與多個機組無線通信裝置120和/或多個機組無線通信裝置120中每一個群組內(nèi)的無線通信裝置之間的無線通信均采用數(shù)字加密后再進行傳輸,由此,提高無線通信的安全性。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括多個風(fēng)力發(fā)電機組;多個機組無線通信裝置;主控制器和主無線通信裝置,其中所述多個機組無線通信裝置分別一一對應(yīng)地安裝到所述多個風(fēng)力發(fā)電機組上并與對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機組相連,所述主無線通信裝置與所述主控制器相連且與所述多個機組無線通信裝置無線通信以便所述主控制器通過所述主無線通信裝置與所述多個機組無線通信裝置之間的無線通信控制所述多個風(fēng)力發(fā)電機組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述主無線通信裝置與所述多個機組無線通信裝置之間以點對點的方式無線通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述多個機組無線通信裝置分成多個群組,所述主無線通信裝置與所述多個群組之間以點對群組的方式無線通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,每個群組內(nèi)的多個機組無線通信裝置的其中一個作為中心節(jié)點與所述主無線通信裝置之間以點對點的方式進行無線通信,群組內(nèi)的其它機組無線通信裝置均與所述中心節(jié)點進行點對點的無線通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述主控制器包括彼此相連的正常運行控制模塊、陣風(fēng)控制模塊、最佳運行控制模塊、安全保護控制模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),包括多個風(fēng)力發(fā)電機組;多個機組無線通信裝置;主控制器和主無線通信裝置,其中所述多個機組無線通信裝置分別一一對應(yīng)地安裝到所述多個風(fēng)力發(fā)電機組上并與對應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機組相連,所述主無線通信裝置與所述主控制器相連且與所述多個機組無線通信裝置無線通信以便所述主控制器通過所述主無線通信裝置與所述多個機組無線通信裝置之間的無線通信控制所述多個風(fēng)力發(fā)電機組。根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有效降低了風(fēng)電場通訊系統(tǒng)的架設(shè)成本、施工周期、極大程度上降低原系統(tǒng)鏈路斷裂導(dǎo)致的風(fēng)電場大面積停產(chǎn)損失,提升風(fēng)電能源的利用效率。
文檔編號G08C17/02GK102518550SQ201110398230
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者張華宙 申請人:張華宙