申请/专利权人：北京亚能电气设备有限公司

申请日：2024-01-03

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117494618B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06V20/52;G06F16/71;G06F18/15;G06F18/2433;G01D21/02;G06F111/10;G06F113/06;G06F113/08;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.02.23#实质审查的生效;2024.02.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于实时网络的风电场智能图像监控系统，涉及图像监控技术领域，包括联合仿真单元、数据监测单元、图像调用单元、指令运行单元、实时数据采集单元、数据处理单元、数据存储单元、基本模型搭建单元和风机电气建模单元，本发明通过数据处理单元中异常初步识别模块和异常算法识别模块，来筛选和删除机组输出功率异常的数据，由于异常数据大多由于网络异常以及环境因素影响产生的，不能够真实反映风电机组整体的运行状态，通过改进最优方差算法将其过滤，使得系统在后续仿真过程中所产生的预测数据能够更加准确，同时联合仿真单元利用多软件之间的数据交互，不仅实现了实时仿真的效果，而且搭建的风电机组模型更加精细化。

主权项：1.一种基于实时网络的风电场智能图像监控系统，包括联合仿真单元（6）、数据监测单元（7）、图像调用单元（8）和指令运行单元（9），其特征在于：实时数据采集单元（1），所述实时数据采集单元（1）通过风速计、风向传感器和温湿度传感器获取当前风电机组周围环境数据，利用测控装置、电机计量终端以及其他设备采集风电机组的电力相关数据，使用转速传感器、振动传感器以及其他传感器捕捉风电机组内部组件运行数据，同时在网络异常时，利用手工补数应用对数据进行手工补录，将获取的原始数据传输至风电机组控制器；数据处理单元（2），所述数据处理单元（2）利用实时数据采集单元（1）获取采集到的原始数据后，进行数据清洗，将风速和功率数据进行结合，绘制出机组风速-功率曲线图，当风速数值低于切入风速、高于切出风速以及风速数值在切入风速和切出风速之间时，将该范围内输出功率为零或者负值的异常数据进行识别和删除，处理的数据进行提取后，通过改进最优方差算法对数据进行计算分析，筛选出机组风速-功率曲线图中的全部异常数据，并将这些数据删除；数据存储单元（3），所述数据存储单元（3）提取风电机组控制器中各风电机组基本信息以及相关性能参数传输至服务器数据库后，再将经过数据处理单元（2）处理的数据存储至服务器数据库中；基本模型搭建单元（4），所述基本模型搭建单元（4）利用FAST仿真软件完成空气动力学模型、结构动力学模型和变化风速模型的初步搭建，提取服务器数据库中相关数据信息，将这些数据信息传输至FAST仿真软件内部的主输入文件和各个性能模块的输入文件中，确定各模型详细参数信息；风机电气建模单元（5），所述风机电气建模单元（5）利用RT-LAB软件搭建风电机组的电气模型，其中包括发电机、换流器、变压器、传输线和电网模型；所述联合仿真单元（6）包括数据更新模块（601）、数据交互模块（602）和混合仿真模块（603），所述数据更新模块（601）利用处理器读取FAST软件当前的仿真时间，通过计时器对其进行计时，当计时器清零时，FAST软件中各模块进行数据计算和更新，所述数据交互模块（602）将FAST仿真软件中计算得到的发电机转速数据以及其他数据传输至RT-LAB软件进行计算分析，同时RT-LAB软件中的电磁转矩以及其他数据将传输至FAST软件中进行计算分析，所述混合仿真模块（603）根据FAST软件和RT-LAB软件在仿真过程中不断进行数据收发，搭建出的单个机组精细化模型后，在RT-LAB软件中电磁暂态模型的基础上，通过频率网络等值方法将数据传输至电力系统仿真软件中，利用电力系统仿真软件中建立外部电网的机电暂态模型，根据外部电网的动态特性，完成风电场并网建模；所述指令运行单元（9）包括指令接收模块（901）、数据模拟模块（902）、数据评估模块（903）和机组控制模块（904），所述指令接收模块（901）当用户对风电机组发出的控制指令和参数信息后，由控制系统接收控制指令和参数信息，并将指令进行解析，所述数据模拟模块（902）按照控制指令调取数据至相应接口后，将参数信息利用FAST软件、RT-LAB软件和电力系统仿真软件进行仿真，仿真结束后的预测数据将会在风电机组模型上进行模拟实现，所述数据评估模块（903）将仿真软件计算分析的数据与预期结果数据进行对比，若计算分析的数据与预期结果数据不符，则该控制指令无法达到预期效果，需要重新进行输入，若计算分析的数据与预期结果数据相符合，则判断该控制指令能够达到预期效果。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京亚能电气设备有限公司 一种基于实时网络的风电场智能图像监控系统

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