基于组态王的风力发电机组的监测学士学位论文.docx

工学学士学位论文
基于组态王的风力发电机状态监测
专业名称电气工程及其自动化
学生姓名郑士国
指导老师张继勇
扬州大学
2012年5月
摘要:
针对我国目前电力资源短缺和当前可再生能源开发的迫切需要,大力发展风电,不仅是能源开发的需要,也是环境保护的需要。因此,对于风力发电机及其状态监测有着重要的现实意义。
本文在分析和研究风力发电原理与应用的基础上,设计了一套完整的风力发电机实时监测方案并且付诸实现。本设计采用S7-200可编程控制器通过电压、电流以及温度传感器进行数据采集,通过GPRS无线通讯进行数据传输,采用组态王软件对风力发电机的三相电压、三相电流、直流母线电压、温度进行监测并完成故障异常报警,并存储历史数据进行数据分析等,最后证明该监测系统能够完成对整个风机的有效监测。
关键词:风力发电,状态监测, PLC,组态王,GPRS
Abstract:
According to the current power shortage of resources and the need to tap renewable energy in China,developing the wind power vigorously is the need of energy development as well as the need for environment protection. Therefore,the monitoring of the wind-driven generator and its monitoring holds greater practical significance.
In this paper,a whole set of real-time monitoring of wind-driven generator scheme is designed and put into practice on the basis of analyzing and studying the principle and application of the wind power. This design adopts the machine of S7- use the voltage,current and the temperature sensor for data gathering,the GPRS wireless for data transmission. And the Kingview is adopted to monitor three-phase voltage,three-phase current,dc-bus voltage and temperature and to realize failure exception alerts, together with storing data record for data analysis. And finally prove the surveillance system is capable of effectively monitoring the wind-driven : wind-driven generator scheme, condition monitoring, PLC,Kingview, GPRS
目录
第一章绪论 1
一、课题背景及研究意义 1
(一)、风能的利用及发展前景 1
(二)、国内外风力发电状况 1
(三)、风力发电的优势及存在问题 1
二、风力发电系统的发展及现状 1
三、本论文主要研究工作 1
第二章研究课题概述 1
一、研究对象概述 1
(一)、双馈风力发电机的组成及结构 1
(二)、双馈风力发电机的参数 1
(三)、研究对象及结果预计 1
二、可编程控制器(PLC)概述 1
三、组态王软件概述 1
四、无线通讯概述 1
第三章风力发电机状态监测方案设计 1
一、监测系统总体设计 1
二、系统监测流程设计 1
第四章风力发电机监测系统硬件设计 1
一、 PLC的硬件设计 1
(一)、PLC的选型 1
(二)、S7-200PLC的CPU选择 1
(三)、PLC的I/O口配置 1
(四)、PLC端口进行设计 1
(五)、PLC的接线方案 1
(六)、扩展模块的选择 1
二、传感器的选型 1
(一)、电流传感器的选型 1
(二)、电压传感器的选型 1
(三)、温度传感器的选型 1
三、 GPRS选型 1
(一)、功能特性 1
(二)、技术规格