【應用實例】起風了,我知道!智慧風能發(fā)電的實現(xiàn)tips

我國提出要在2060年前實現(xiàn)碳中和,為實現(xiàn)二氧化碳“零排放”的目標,清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源勢在必行。
利用地球表面大量空氣流動所產(chǎn)生的動能來發(fā)電,是一種經(jīng)濟高效的發(fā)電模式。
Ashining.

但風能發(fā)電系統(tǒng)多設在人跡罕至、環(huán)境惡劣的偏遠地區(qū),傳統(tǒng)電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以單片機為核心的設計模式,對設備的監(jiān)控、電力網(wǎng)絡的變電操作等的精確度和運算能力都有限,而且不能很好地適應不同環(huán)境,還有實時性不高、信息量小、傳輸距離有限等多種問題。
隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展,對發(fā)電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng),無論是在精確性、實時性、穩(wěn)定性上都提出了更高的要求。
客戶需求
客戶這邊的使用場景是在青海的高原上,海拔大于3000米以上一個風力發(fā)電項目,希望可以實現(xiàn)連接自己的變頻器,再傳送到箱式變壓器里面,并能同時對溫度的升高進行監(jiān)測。
與PLC之間通過MPI通訊,采集電機的電流、電壓、轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)。
基于此澤耀提出了風力發(fā)電智慧電力采集方案。

風力發(fā)電智慧電力采集方案
考慮到使用場景是在地廣人稀的高原,首先有線方式因為成本太高而直接被摒棄,再又因為運營商網(wǎng)絡在偏遠地區(qū)較差,我們最終選用了高穩(wěn)定性的LoRa擴頻電臺AS62-DTU30進行數(shù)據(jù)傳輸。
1.方案實現(xiàn)

2.方案優(yōu)勢
1)成本低廉:較低成本實現(xiàn)遠距離監(jiān)測,且只需要簡單的組網(wǎng)就能夠?qū)崿F(xiàn)應用,組網(wǎng)也更加靈活。
2)在線監(jiān)測:完成各類電力電氣數(shù)據(jù)的智能化感知、識別,并實現(xiàn)信息采集、傳遞和數(shù)字化處理,對電力系統(tǒng)進行實時的在線監(jiān)測。
3)故障預警:在故障發(fā)生時,利用大數(shù)據(jù)分析實時采集的數(shù)據(jù),將各項數(shù)據(jù)更快速、更準確更清晰地傳達給工作人員。
4)數(shù)據(jù)溯源:將信息建立檔案,通過對電力系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)的分析,對曾發(fā)生故障的原因及造成原因的關(guān)聯(lián)實體建立數(shù)據(jù)檔案畫像,最終通過事故處理形成預警、預案庫。
3.電臺優(yōu)勢
AS62-DTU30是一款433MHz,1W,具有高穩(wěn)定性,工業(yè)級的無線數(shù)據(jù)傳輸電臺。電臺核心模塊采用SX1278作為射頻芯片,L0RA擴頻調(diào)制,具有RS232和RS485接口。采用了高效的循環(huán)糾錯算法,編碼效率高,糾錯能力強,大大提高了電臺的抗干擾性和高穩(wěn)定性。

1)傳輸距離遠:AS62-DTU30產(chǎn)品采用全新一代LoRa擴頻技術(shù),約1W的功率,傳輸距離可達8KM。
2)數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定:基于LoRa擴頻調(diào)制,帶有金屬屏蔽罩,抗干擾性能強,內(nèi)建多種異常處理機制,保證了模塊與電臺的長時間穩(wěn)定運行。
3)數(shù)傳安全:均自帶AES數(shù)據(jù)加密系統(tǒng),高效的循環(huán)交織糾錯編碼,編碼效率高,最大糾錯64bi,糾錯能力強。
4)適應惡劣環(huán)境:抗沖擊,接受過防撞擊實驗。防塵防潮,可在90%以內(nèi)的相對濕度中工作。經(jīng)過高低溫測驗,-40℃~85℃均能正常工作。
5)可定制:可根據(jù)客戶的實際需求,對具體的功能進行定制開發(fā)
4.電臺連接方式
