智能化技术在风电系统中的运用
2020-10-20李太保李仕博
李太保 李仕博
摘要:随着人工智能技术的快速发展,我国各行各业的诸多企业都在其生产建设过程当中运用到了智能化技术,本文针对风电能源系统在智能化技术应用过程中所产生的问题进行了深入的研究分析,并提出了具有针对性的解决措施。
关键词:智能化;技术;风电系统;运用
中图分类号:TM614 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)08-0165-01
引言: 在风电系统中运用智能化技术可以解决风电质量监测等诸多方面的问题,同时还可以大幅度的提高能源利用率,使我国能源紧缺问题得到一定程度的緩解,为我国的社会主义现代化建设“加油”。
1 风电系统的发展
各国的经济都在迅猛的发展着,能源问题已经成为了一个世界公认的难题。风能是一种可再生能源,其具有存储量大、分布广泛等优点,因此使其成为一种主要的生产电能方式,由于风电机组绝大多数都是安装在较为偏远的地区,当地环境恶且劣配套设施较少,一旦发生一些突发性故障,不能够得到及时解决,从而导致设备停止运转,为人们的生产生活造成了巨大的经济损失。为了避免此类事情的发生就需要提高预防故障能力,时时刻刻了解机组运行状态,从而能够清楚的把握其发展趋势防患于未然。这种情况下,就需要利用到先进的监测技术手段对其进行实时监测。因此,在风电系统的运用过程当中,在线监测系统的研究具有非同寻常的意义。
2 风电系统的设计思路与内容
风电系统设计一般通过数据采集获取所需要的具体信息,其工作原理是利用一种类似传感器的工具对外部数据进行采集,采集之后将其运送到系统内部,然后经由内部系统进行针对性的具体分析。
数据采集的具体信息可以是温度,压力等,数据采集系统通常情况下一般由传感器、多路开关、A/D转换器、放大器等几部分组成。由于A/D转换电路所使用的芯片是一个串行输出的转换芯片,在实际的使用过程当中不能转换多路模拟信号,所以需要采用多路模拟开关将各路的模拟信号传送到A/D转换器中进行一系列的相关转换。与此同时,系统能够实时监测三相交流电,掌握目前状态下供电系统的具体运行状态。
3 智能化风电系统的方案选择
3.1系统框图。风力发电所产生的电能通过相关配置进行处理检测,从而进一步的实施数据的传输与存储,具体如下图1所示:
3.2选定元器件
①显示模块的选择。针对显示模块儿来说,在具体操作过程当中,因为测量出来的相关电压数值在最后的实际应用中都是需要显示出来的,所以想要知道测量参数是否符合电能质量的国家相关标准主要有以下两种方式,一种是LCD显示技术,另一种则是数码管理显示技术。
②控制芯片的选择。控制芯片的选择是各种电参量监测系统的重中之重,其主要目的是在最大程度上能够满足设计计算量。得到广泛认可的51单片机在实际的生产应用过程中操作起来相对简单,不需要过多的耗费时间,基本适用于大多数情况下的控制任务,具有较高的实用性,且小巧方便,功能性强。
③电源模块的选择。电源模块芯片种类多种多样,最常用到的是以ML2596为核心的稳压电源模块芯片,这种芯片在实际使用过程当中具有使用效率高、功耗小、操作起来简单方便等特点。该模块外围电路元器件少,具有非常高的实用性,其主要缺点是在实际使用过程当中会产生较大的噪音。
4 智能化风电系统的方案设计
4.1单片机及其最小系统。该设计使用了AT89C52单片机控制芯片,单片机的产生在计算机的领域有着举足轻重的分量,是其主要核心部件之一。由于单片机的体积较小,大批量生产的同时在很大程度上也降低了制造成本,由于其较高的优越性在工业领域被诸多生产厂家广泛的应用。
4.2电源模块。为了使本设计在实际使用过程当中更加便捷,于是加入电源模块,这种电源模块不同于普通的USB电源,在实际应用过程当中使用效率极高、且安全稳定。因为AT89C52需要一个相对稳定的电压输出电源,因此,本设计采用一种低压差三端的稳压芯片,在很大程度上能够较好的保护电路安全稳定运行。
4.3显示模块。针对液晶显示部分相关生产厂家制作款式较多,在功能性上的侧重点都各有所不同。实际检测结果显示LCD1602显示屏具有较高的实用性,这种显示屏与其他同等产品相比较显示字数较多,在显示效果方面,其高清程度远远的高于本行业电子市场上同类相关产品。
5 结语
智能化技术在风电系统中的广泛应用不但克服了艰苦的生产建设环境所带来的各种不确定因素,在另一方面还大幅度提高了相关数据的传输速度,保证了数据传输过程中的实效性和准确性。单片机的风电系统在大幅度的提高了风电能源转化利用率的基础上,在人力物力财力方面减少了不必要的相关生产建设投入,从而进一步的提高了企业经营效益。
参考文献:
[1]江国乾. 基于排序模式分析与深度学习的风电设备故障诊断方法研究[D].燕山大学,2017.
[2]袁媛. 基于电流信号的风电变流器开路故障诊断方法研究[D].重庆大学,2017.