基于LabVIEW的大型海上風電監(jiān)測系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，傳統(tǒng)化石能源面臨儲量減少和環(huán)境污染的問題，風能作為清潔的可再生能源得到了極其迅猛的發(fā)展。隨著陸上風力發(fā)電技術的日趨成熟，世界各國陸續(xù)將目光轉向海上風電開發(fā)。然而，海上風場環(huán)境相對陸上更加惡劣，增加了風機的安裝和維護難度，風電機組的維護成本較大，成為阻礙海上風電發(fā)展的關鍵因素。因此開發(fā)功能完善且性能穩(wěn)定的海上風電監(jiān)測系統(tǒng)對于降低海上風機的運行和維護成本，保證風電機組安全、穩(wěn)定運行有著至關重要的作用。
　　目前國內外海上風機的

2、監(jiān)測大多采用原有陸上風機的監(jiān)測方案改造得到，風電場監(jiān)測系統(tǒng)多采用有線通信方式，對于環(huán)境惡劣、難以進入的海上風電場，增加了布線難度和成本，不利于海上風場的擴容和維護。針對上述問題，本文進行了基于ZigBee無線傳感器網絡與GPRS遠程通信方式相結合的遠程海上風電監(jiān)測系統(tǒng)的研究，采用虛擬儀器LabVIEW作為監(jiān)控平臺軟件，對風電機組健康狀況和運行狀態(tài)進行監(jiān)測，降低風機的運維成本。文章的主要研究內容包括三個部分：
　　第一，通過分析海上

3、風電機組易發(fā)生故障的類型和風機部件，確定風電場監(jiān)測參數、監(jiān)測關鍵點及風電機組參數采集傳感器的類型和配置，給出傳感器網絡監(jiān)測參數數據采集和傳輸方案，設計遠程海上風電監(jiān)測系統(tǒng)整體框架。
　　第二，通過研究遠程海上風電場的特點，對幾種常用通信方式進行比較分析，結合ZigBee與GPRS通信技術的優(yōu)勢，設計并搭建了海上風電場遠程無線通信系統(tǒng)，包括ZigBee無線傳感器網絡、GPRS遠程通信模塊以及網關的設計與實現。
　　第三，采用L