概述
該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地監(jiān)測到風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片遭受雷擊時(shí)的雷電流信息。
雷電威脅著風(fēng)力發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行，因此我們需要準(zhǔn)確地掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)遭受雷擊的時(shí)間、次數(shù)、雷電流特性參數(shù)，便于評估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電防護(hù)設(shè)施的效果，為該區(qū)域進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和改造、保險(xiǎn)理賠提供依據(jù)，保障風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
系統(tǒng)由安裝于葉片和輪轂處的雷電流傳感器、雷電監(jiān)測儀、監(jiān)控中心的雷電數(shù)據(jù)管理軟件組成。
使用環(huán)境
| 電源 |
AC：+230 V |
| 溫度 |
-40 ℃～70 ℃ |
| 相對濕度 |
5 %～100 % |
| 氣壓和海拔 |
62 kPa～106 kPa，4000 m～-500 m |
產(chǎn)品配置(標(biāo)準(zhǔn)配置)
| 名稱 |
數(shù)量 |
單位 |
備注 |
| ZGLJ-B3 雷電監(jiān)測儀 |
1 |
臺(tái) |
|
| 雷電流傳感器 |
3 |
件 |
|
| 雷電數(shù)據(jù)管理軟件 |
1 |
套 |
一個(gè)項(xiàng)目配一套軟件 |
性能指標(biāo)
| 項(xiàng)目 |
指標(biāo) |
| 監(jiān)測內(nèi)容 |
雷電發(fā)生時(shí)間、峰值、極性、次數(shù)、電荷量、比能量、陡波系數(shù) |
| 雷電峰值監(jiān)測范圍 |
±5 kA～±250 kA |
測量誤差 |
≤ ±100 kA：≤ ±10 % |
| ＞±100 kA：≤ ± 5% |
| 波前及半峰值時(shí)間誤差 |
≤ ±10% |
| 傳感器頻響 |
1Hz～1 MHz |
| 采樣率 |
10 MHz |
| 波形采集長度 |
1 s |
| 存儲(chǔ)容量 |
≥ 8 GB |
| 通信接口 |
RS485/CAN/以太網(wǎng)/WIFI |
| 通信協(xié)議 |
Profibus DP/CANOPEN/Modbus TCP |
| 防水等級 |
IP65 |
| 整機(jī)功耗 |
≤12 W |
| 重量 |
≤15 kg |
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
Q/75875187-9·7—2016 雷電監(jiān)測系統(tǒng)
GB/T 3783-2008 《船用低壓電器基本要求》
GB/T 3797-2016 電氣控制設(shè)備
外形尺寸
工作原理
作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中位置最高的部件，葉片是雷電襲擊的首要目標(biāo)，同時(shí)葉片又是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中最昂貴的部件，因此葉片的防雷擊保護(hù)至關(guān)重要。多數(shù)情況下雷擊的位置在葉尖的背面，目前的葉片大多都安裝了專門的防雷系統(tǒng)，由雷電接閃器和雷電傳導(dǎo)部分組成。在葉片內(nèi)部，雷電傳導(dǎo)部分將雷電從接閃器導(dǎo)入葉片根部的金屬法蘭，通過輪轂傳至機(jī)艙。在輪轂的法蘭處裝有間隙放電組成的保護(hù)將雷電流迅速傳至機(jī)艙底座，釋放雷擊過電壓。
雷電監(jiān)測系統(tǒng)通過安裝在風(fēng)機(jī)葉片中的雷電流傳感器能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確的感應(yīng)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片遭受雷擊時(shí)的雷電流信號并送入雷電監(jiān)測儀。雷電監(jiān)測儀將采集、計(jì)算、記錄雷擊發(fā)生時(shí)間、雷電流峰值、極性、電荷量、比能量、陡波系數(shù)并存儲(chǔ)于內(nèi)部存儲(chǔ)器中。
雷電監(jiān)測系統(tǒng)具備RS485/CAN/以太網(wǎng)/WIFI通信接口，執(zhí)行Profibus DP/CANOPEN/Modbus TCP協(xié)議，監(jiān)測數(shù)據(jù)通過該接口傳輸?shù)綑C(jī)艙內(nèi)的控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳入塔基的控制箱，再從控制箱將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，通過風(fēng)場集中監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)展示、管理、統(tǒng)計(jì)和報(bào)表。
功能特點(diǎn)
雷擊故障實(shí)時(shí)監(jiān)測
實(shí)時(shí)記錄雷擊發(fā)生時(shí)間、雷電流峰值、極性、電荷量、比能量、陡波系數(shù)。
大容量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存
內(nèi)部存儲(chǔ)容量達(dá) 8G，波形記錄 300 條。
具備斷電保存功能，長時(shí)間監(jiān)測避免數(shù)據(jù)丟失。
高精度傳感技術(shù)
采用非接觸式高精度暫態(tài)電流傳感器，信號響應(yīng)頻帶寬，能有效感應(yīng)雷電信號。
雙電源供電
外部直流供電+內(nèi)置鋰電池供電，在外部電源中斷的情況下仍可記錄和傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)。
高可靠性
滿足 GB/T 3783 的要求，具備抗擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)： 內(nèi)置硬件看門狗電路，永不死機(jī)；
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝精巧、重量輕，擁有多層隔離及水密性材料，抗高溫、抗震、抗老化，防腐、防鹽霧，具有在惡劣環(huán)境能保持正常功效的特點(diǎn)。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析
雷電數(shù)據(jù)管理軟件可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)雷電數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、和統(tǒng)計(jì)；
評估雷電防護(hù)設(shè)施的效果，為該區(qū)域進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和改造提供依據(jù)。
雷電管理軟件
雷電數(shù)據(jù)管理軟件是專門針對雷電監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)定、數(shù)據(jù)下載、管理、報(bào)表、打印等功能而研究開發(fā)的一款管理軟件，可支持對雷電監(jiān)測信息的數(shù)字化和無紙化管理、分析和處理。
雷電數(shù)據(jù)管理軟件以數(shù)據(jù)、圖、表等多種方式展示風(fēng)力發(fā)電機(jī)上遭受的雷害的時(shí)間、密度的分布趨勢，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測范圍內(nèi)風(fēng)機(jī)雷害狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測。從宏觀上對風(fēng)力發(fā)電場遭受雷擊狀況進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，對風(fēng)機(jī)的雷害運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析判斷，便于評估風(fēng)力發(fā)電機(jī)組雷電防護(hù)設(shè)施的效果，為該區(qū)域進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和改造、保險(xiǎn)理賠提供依據(jù)，保障風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行。
