专利名称：风力发电系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其是涉及一种风力发电系统。
背景技术：
风力发电是一种绿色的能源，得到了越来越广泛的应用。风力发电系统主要包括风力发电机组和主控制器以及连接风力发电机组与主控制器的传输光纤。但是，利用光纤传输存在许多缺陷。例如，光纤架设过程受到环境因素的影响，如盐碱地，岩石，森林，海洋等复杂的地形地貌的影响，使架设工程实施复杂多变，造价昂贵，容易遗留工程隐患。光纤的物理特性决定了其容易受地形，地质，气候变化，工业活动，人为破坏，动植物生物损坏等因素的影响，造成风场的停产和损失。光纤使用在风电系统中，系统设计量大、系统计算量大、施工量大、光纤及其它配件材料易耗，施工所费人工成本高，后期光纤系统维护费用高， 不环保高效，对风能的发展有制约。光纤通讯系统可拓扑性极差，光纤通讯采用物理链路串联风力机组，采用菊花链路环式冗余，单点损坏，链路停产，可扩展性和抗灾害能力极弱。光纤使得电力传输动力缆和信息传输光纤线路的不能完全在空间上进行分离，容易造成通讯事故和电力事故。光纤在海上风电项目中占用大量海洋路由资源，增大工程建造费用和海上施工费用以及路岸登陆费用。增加了海洋调查的工作量以及后期路由维护工作量和成本。
实用新型内容本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本实用新型的目的在于提出一种风力发电系统，该风力发电系统可以降低风电场通讯系统架设成本、施工周期、极大程度上降低原系统链路断裂导致的风电场大面积停产损失，提升风电能源的利用效率。为了实现上述目的，本实用新型提出了一种风力发电系统，包括多个风力发电机组；多个机组无线通信装置；主控制器和主无线通信装置，其中所述多个机组无线通信装置分别一一对应地安装到所述多个风力发电机组上并与对应的风力发电机组相连，所述主无线通信装置与所述主控制器相连且与所述多个机组无线通信装置无线通信以便所述主控制器通过所述主无线通信装置与所述多个机组无线通信装置之间的无线通信控制所述多个风力发电机组。根据本实用新型的风力发电系统，通过与主控制器相连的主无线通信装置以及与多个风力发电机组相连的多个机组无线通信装置，实现主控制器与多个风力发电机组之间的无线通信，因此，不受地质地貌的限制，对环境适应能力提高，扩展性强，降低施工难度、 通信便捷高效。另外，本实用新型的实施例降低风电场通讯系统架设成本、施工周期短、降低原系统链路(光纤)断裂导致的风电场大面积停产损失，提升风电能源的利用效率。另外，根据本实用新型上述的风力发电系统还可以具有如下附加的技术特征所述主无线通信装置与所述多个机组无线通信装置之间以点对点的方式无线通 Ih。[0008]所述多个机组无线通信装置分成多个群组，所述主无线通信装置与所述多个群组之间以点对群组的方式无线通信。每个群组内的多个机组无线通信装置的其中一个作为中心节点与所述主无线通信装置之间以点对点的方式进行无线通信，群组内的其它机组无线通信装置均与所述中心节点进行点对点的无线通信。所述主控制器包括彼此相连的正常运行控制模块、阵风控制模块、最佳运行控制模块、安全保护控制模块。本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图I为本实用新型实施例的风力发电系统的结构图；以及图2为本实用新型一个实施例的风力发电系统的主无线通信装置与多个机组无线通信装置之间的一种通信方式示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等
指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。如图I所示，根据本实用新型实施例的风力发电系统100包括多个风力发电机组 110、多个机组无线通信装置120、主控制器130和主无线通信装置140。多个机组无线通信装置120分别一一对应地安装到多个风力发电机组110上并与对应的风力发电机组110相连。[0020]主无线通信装置140与主控制器130相连且与多个机组无线通信装置110无线通信以便主控制器130通过主无线通信装置140与多个机组无线通信装置110之间的无线通信控制多个风力发电机组110。根据本实用新型实施例的风力发电系统100，通过与主控制器130相连的主无线通信装置140以及与多个风力发电机组110相连的多个机组无线通信装置120，实现主控制器130与多个风力发电机组110之间的无线通信，因此，无线通信不受地质地貌的限制，对环境适应能力提高，扩展性强，降低施工难度、通信便捷高效。另外，本实用新型的实施例降低风电场通讯系统架设成本、施工周期短、降低原系统链路(光纤)断裂导致的风电场大面积停产损失，提升风电能源的利用效率。在本实用新型的一个实施例中，主无线通信装置140与多个机组无线通信装置 120之间以点对点(Point-to-Point)的方式无线通信。具体而言，参见图1，无线通信装置I至无线通信装置N的每一个均与主无线通信装置140之间通过点对点的方式进行无线通信，即主无线通信装置140与多个机组无线通信装置120之间采用星形拓扑结构，其中，主无线通信装置140可以认为是整个星形拓扑结构的中心节点，而多个机组无线通信装置120中的每一个可以认为是整个星形拓扑结构的一个节点，每一个节点单独与中心节点进行无线通信，当多个机组无线通信装置120 (如图 I中的无线通信装置I至无线通信装置N)的其中某一个或者某几个与主无线通信装置140 之间发生无线通信中断时，不会影响到主无线通信装置140与其它的无线通信装置之间的正常通信，由此，避免风力发电系统100中个别链路中断导致风力发电系统100大面积的停产，进一步提成了风电能源的利用效率。在本实用新型的另一实施例中，多个机组无线通信装置120分成多个群组，主无线通信装置140与多个群组之间以点对群组的方式无线通信。参考图2，多个机组无线通信装置120被分成了 K个群组，每一个群组内包括有多个无线通信装置，有利地，每个群组内(如图2所示的第一群组至第K群组)的多个机组无线通信装置的其中一个作为中心节点与所述主无线通信装置之间以点对点的方式进行无线通信，群组内的其它机组无线通信装置均与所述中心节点进行点对点的无线通信。具体而言，如图2所示，以第一群组为例，第一群组由无线通信装置I值无线通信装置3组成，在该实施例中，第一群组内的多个成员(无线通信装置I至无线通信装置3)之间同样采用星形拓扑结构进行无线通信，再次结合图2，在该实施例中，无线通信装置I被看做为中心节点，而无线通信装置2和无线通信装置3均作为节点并与中心节点进行点对点的无线通信，而第一群组(无线通信装置I至无线通信装置3)与主无线通信装置140之间的无线通讯均通过无线通信装置I与主无线通信装置140之间实现，即可以认为主无线通信装置140与第一群组内的无线通信装置I之间以点对点的方式进行通信。由此，避免主无线通信装置140与多个机组无线通信装置140的每一个分别进行通信，节省通信开销， 且提高主无线通信装置140与多个机组无线通信装置140之间无线的使用率。结合图1，在本实用新型的进一步实施例中，主控制器130至少包括彼此相连的正常运行控制模块(图中未示出)、阵风控制模块(图中未示出)、最佳运行控制模块(图中未示出)和安全保护控制模块(图中未示出)。由此，由上述几个模块实现对多个风力发电机组110的智能化自动控制、监测和远程通信等控制功能。[0028]在上述的任意一个实施例中，主无线通信装置140与多个机组无线通信装置120 和/或多个机组无线通信装置120中每一个群组内的无线通信装置之间的无线通信均采用数字加密后再进行传输，由此，提高无线通信的安全性。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解 在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求1.一种风力发电系统，其特征在于，包括多个风力发电机组；多个机组无线通信装置；主控制器和主无线通信装置，其中所述多个机组无线通信装置分别一一对应地安装到所述多个风力发电机组上并与对应的风力发电机组相连，所述主无线通信装置与所述主控制器相连且与所述多个机组无线通信装置无线通信以便所述主控制器通过所述主无线通信装置与所述多个机组无线通信装置之间的无线通信控制所述多个风力发电机组。
2.根据权利要求I所述的风力发电系统，其特征在于，所述主无线通信装置与所述多个机组无线通信装置之间以点对点的方式无线通信。
3.根据权利要求I所述的风力发电系统，其特征在于，所述多个机组无线通信装置分成多个群组，所述主无线通信装置与所述多个群组之间以点对群组的方式无线通信。
4.根据权利要求3所述的风力发电系统，其特征在于，每个群组内的多个机组无线通信装置的其中一个作为中心节点与所述主无线通信装置之间以点对点的方式进行无线通信，群组内的其它机组无线通信装置均与所述中心节点进行点对点的无线通信。
5.根据权利要求I所述的风力发电系统，其特征在于，所述主控制器包括彼此相连的正常运行控制模块、阵风控制模块、最佳运行控制模块、安全保护控制模块。
专利摘要本实用新型公开了一种风力发电系统，包括多个风力发电机组；多个机组无线通信装置；主控制器和主无线通信装置，其中所述多个机组无线通信装置分别一一对应地安装到所述多个风力发电机组上并与对应的风力发电机组相连，所述主无线通信装置与所述主控制器相连且与所述多个机组无线通信装置无线通信以便所述主控制器通过所述主无线通信装置与所述多个机组无线通信装置之间的无线通信控制所述多个风力发电机组。根据本实用新型的风力发电系统有效降低了风电场通讯系统的架设成本、施工周期、极大程度上降低原系统链路断裂导致的风电场大面积停产损失，提升风电能源的利用效率。
文档编号F03D7/00GK202348565SQ201120498310
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月2日 优先权日2011年12月2日
发明者张华宙 申请人:张华宙