基于LabVIEW的大型海上风电监测系统研究

发布时间：2017-07-13 11:03

  本文关键词：基于LabVIEW的大型海上风电监测系统研究

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【摘要】：近年来,传统化石能源面临储量减少和环境污染的问题,风能作为清洁的可再生能源得到了极其迅猛的发展。随着陆上风力发电技术的日趋成熟,世界各国陆续将目光转向海上风电开发。然而,海上风场环境相对陆上更加恶劣,增加了风机的安装和维护难度,风电机组的维护成本较大,成为阻碍海上风电发展的关键因素。因此开发功能完善且性能稳定的海上风电监测系统对于降低海上风机的运行和维护成本,保证风电机组安全、稳定运行有着至关重要的作用。目前国内外海上风机的监测大多采用原有陆上风机的监测方案改造得到,风电场监测系统多采用有线通信方式,对于环境恶劣、难以进入的海上风电场,增加了布线难度和成本,不利于海上风场的扩容和维护。针对上述问题,本文进行了基于ZigBee无线传感器网络与GPRS远程通信方式相结合的远程海上风电监测系统的研究,采用虚拟仪器LabVIEW作为监控平台软件,对风电机组健康状况和运行状态进行监测,降低风机的运维成本。文章的主要研究内容包括三个部分:第一,通过分析海上风电机组易发生故障的类型和风机部件,确定风电场监测参数、监测关键点及风电机组参数采集传感器的类型和配置,给出传感器网络监测参数数据采集和传输方案,设计远程海上风电监测系统整体框架。第二,通过研究远程海上风电场的特点,对几种常用通信方式进行比较分析,结合ZigBee与GPRS通信技术的优势,设计并搭建了海上风电场远程无线通信系统,包括ZigBee无线传感器网络、GPRS远程通信模块以及网关的设计与实现。第三,采用LabVIEW软件作为远程监测中心,对监测平台进行模块化设计和实现,包括LabVIEW与数据库互连,监测数据显示模块,历史数据查询模块以及数据分析和处理模块。文章结尾对论文的研究工作和主要内容进行总结,指出远程海上风电监测系统下一步的研究方向和发展前景。
【关键词】：海上风电 远程监测 LabVIEW ZigBee GPRS
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM614

【参考文献】

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1 林香红;高健;刘彬;韦有周;;全球海上风电产业发展现状及对我国的启示[J];生态经济;2014年10期

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本文编号：536646