一种基于gprs的风电预测功率数据采集传输装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通讯传输装置，特别是一种基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置。
【背景技术】
[0002]随着我国节能减排经济发展战略的提出和实施，大规模风电建设及风力发电并网已经成为我国可再生能源发电战略的一个重要组成部分。截止2013年底，全国风电装机总量位居世界第一位。风电单机容量和并网型风电场的规模的不断增加，使得风力发电对电网的影响越来越明显。利用风电输出功率预测技术，可以有效的减少风电输出功率的波动性和随机性对电网稳定性的影响，提高电网的安全性。而如何将风电输出功率预测值准确、及时的发送到调度侧主机就显得尤为重要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了提供一种解决上述问题的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:由单片机、分别与单片机相连接的电源模块、晶体振荡器、复位电路、时钟芯片、Flash存储器、RS232接口MAX3232驱动、安装在风电场现场的用于采集风电场现场温度、湿度、风速、风力发电机输出电压、电流数据的温度传感器、湿度传感器、风速传感器、电压传感器和电流传感器、以及GPRS无线通讯模块和通过GPRS无线网络与单片机实现无线通信的远方调度中心侧数据采集中心服务器组成，所述单片机的信号输出端另与实现本地监控功能的上位机相连。
[0006]上述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，所述单片机的型号为MSP430F149。
[0007]上述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，所述时钟芯片的型号为PCF8563。
[0008]上述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，所述GPRS无线通讯模块的型号为 Sony/Ericsson 公司的GR64。
[0009]上述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，所述温度传感器和湿度传感器采用功能集成的SHTll型智能化温度/湿度传感器。
[0010]本实用新型的技术效果是:
[0011]1、将风电场现场的温度、湿度、风速、风力发电机输出电压、电流数据传输给远方调度中心，一方面有利于远方监控，另一方面便于根据风电场现场的温度、湿度、风速和风力发电机输出电压、电流数据预测风电功率数据，实现风电场的经济运行方式；
[0012]2、GPRS无线网络作为无线数据传输平台，具有实时在线、高速传输、登陆快捷、收费合理、监控方便和安全可靠等优点，能提供比现有GSM网络9.6kbit/s更好的数据率，理论上可以提供171.2kbit/s，实际使用可以达到40kbit/s，本实用新型中采用GPRS(GeneralPacket Rad1 Service)业务来实现风电预测功率数据的传输，与有线通讯相比，大量减少布线费用，当风电场需要改建或扩充时，避免了通信线路占用较多空间、造成铺设困难等问题。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构框图；
[0014]图2是本实用新型的温度/湿度传感器的电路图；
[0015]图3是本实用新型的时钟芯片的电路图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，该基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，由基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:由单片机、分别与单片机相连接的电源模块、晶体振荡器、复位电路、时钟芯片、Flash存储器、RS232接口 MAX3232驱动、安装在风电场现场的用于采集风电场现场温度、湿度、风速、风力发电机输出电压、电流数据的温度传感器、湿度传感器、风速传感器、电压传感器和电流传感器、以及GPRS无线通讯模块和通过GPRS无线网络与单片机实现无线通信的远方调度中心侧数据采集中心服务器组成，所述单片机的信号输出端另与实现本地监控功能的上位机相连。本实施例中，所述单片机的型号为MSP430F149。所述GPRS无线通讯模块的型号为Sony/Ericsson公司的GR64。所述时钟芯片的型号为PCF8563。所述温度传感器和湿度传感器采用功能集成的SHTl I型智能化温度/湿度传感器。
[0017]其中，Sony/Ericsson公司的GR64，带有GPRS的全套语音和数据功能。电源开始给VCC弓丨脚提供3.6V工作电压，通过上拉电阻提高Ρ_0Ν引脚的电压到VCC的电压。一旦引脚卩_ON的低电平持续时间达到125ms，主要的稳压器LDO启动;来自稳压器LDO的VREF为主机提供一个参考电压。参考电压超过复位阈值约500us后，之后250ms复位线升高，使得开机维持信号PWR-KEEP处于高电位，闭锁电源，模块启动。
[0018]如图2所示，SHTl I型智能化温度/湿度传感器。GND:接地端;DATA:双向串行数据线；SCK:串行时钟输入;VDD电源端;其它空管脚。温度值输出的分辨率为12位，湿度值输出为14位，还可编程为8位和12位。
[0019]如图3所示，时钟芯片PCF8563是具有I2C总线接口的低功耗多功能时钟/日历芯片。OSCI为振荡器输入;0SC0为振荡器输出；INT是终端输出(低电平有效)；VSS地;SDA串行数据1/0; SCL串行时钟输入;CLKO时钟输出;VDD正电源。
[0020]单片机MSP430F149，具有强大的数据处理能力和丰富的片内外设，实时性强，转换速率快，精度高。对采样结果进行自动分类计算和变换处理，利用采样结果自动完成风电场未来24小时-72小时输出功率预测，一方面将结果送给上位机实现当地的监控画面显示，另一方面通过GPRS无线网络传送给远方调度中心侧数据采集中心服务器。
[0021]本实用新型由于无需铺设通讯线路，降低了预测系统的数据传送成本。另外，GPRS具有实时在线、高速传输、登陆快捷、收费合理、监控方便和安全可靠等优点，保证了预测系统数据的安全、可靠、快速的传输，为监测各风电场运行情况，系统指定发电计划提供参考数据，实现科学化管理。
【主权项】
1.基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:由单片机、分别与单片机相连接的电源模块、晶体振荡器、复位电路、时钟芯片、Flash存储器、RS232接口 MAX3232驱动、安装在风电场现场的用于采集风电场现场温度、湿度、风速、风力发电机输出电压、电流数据的温度传感器、湿度传感器、风速传感器、电压传感器和电流传感器、以及GPRS无线通讯模块和通过GPRS无线网络与单片机实现无线通信的远方调度中心侧数据采集中心服务器组成，所述单片机的信号输出端另与实现本地监控功能的上位机相连。2.根据权利要求1所述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:所述单片机的型号为MSP430F149。3.根据权利要求1所述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:所述时钟芯片的型号为PCF8563。4.根据权利要求1所述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:所述GPRS无线通讯模块的型号为Sony/Ericsson公司的GR64。5.根据权利要求1所述的基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于:所述温度传感器和湿度传感器采用功能集成的SHTll型智能化温度/湿度传感器。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于GPRS的风电预测功率数据采集传输装置，其特征在于：由单片机、分别与单片机相连接的电源模块、晶体振荡器、复位电路、时钟芯片、Flash存储器、RS232接口MAX3232驱动、安装在风电场现场的温度传感器、湿度传感器、风速传感器、电压传感器和电流传感器、以及GPRS无线通讯模块和通过GPRS无线网络与单片机实现无线通信的远方调度中心侧数据采集中心服务器组成，单片机的信号输出端另与实现本地监控功能的上位机相连。其降低了预测系统的数据传送成本，保证了预测系统数据的安全、可靠、快速的传输，为监测各风电场运行情况，系统指定发电计划提供参考数据，实现科学化管理。
【IPC分类】G08C17/02, G01D21/02
【公开号】CN205192532
【申请号】CN201520982999
【发明人】薛岩, 张忠林, 于铭凯, 王涛, 刚宏, 邱鹏
【申请人】国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月30日