技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源發(fā)電過程中風、光資源監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種兼有測風測光功能的新能源發(fā)電資源監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

我國風電進入規(guī)模化發(fā)展階段以后所產(chǎn)生的大型新能源基地多數(shù)位于“三北地區(qū)”（西北、東北、華北），大型新能源基地一般遠離負荷中心，其電力需要經(jīng)過長距離、高電壓輸送到負荷中心進行消納。由于風、光資源的間歇性、隨機性和波動性，導致大規(guī)模新能源基地的風電、光伏發(fā)電出力會隨之發(fā)生較大范圍的波動，進一步導致輸電網(wǎng)絡(luò)充電功率的波動，給電網(wǎng)運行安全帶來一系列問題。

截至2013年11月，甘肅電網(wǎng)并網(wǎng)風電裝機容量已達668萬千瓦，約占甘肅電網(wǎng)總裝機容量的21%，成為僅次于火電的第二大主力電源；甘肅電網(wǎng)光伏發(fā)電裝機211萬千瓦，約占甘肅電網(wǎng)總裝機容量的7%，風電加光伏發(fā)電約占甘肅電網(wǎng)總裝機容量的28%。隨著風電、光伏發(fā)電并網(wǎng)規(guī)模的不斷提高，風電、光伏發(fā)電的不確定性和不可控性給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行帶來諸多問題。對風力發(fā)電、光伏發(fā)電過程中的風、光資源進行監(jiān)測，可以更好的預測未來一段時間內(nèi)風能、太陽能的變化情況，從而可以更精確的對風電功率、光伏發(fā)電功率進行預測和校正，提高預測精度，促進新能源發(fā)電的發(fā)展。

測風塔可以實現(xiàn)陸地及海上對風速、風向及其他氣象信息的監(jiān)測，測風數(shù)據(jù)由傳感器采集到氣象信息后傳入存儲器中，以供研究人員對該地區(qū)氣象情況進行分析。但是，現(xiàn)有的測風塔都是以一個測風塔來監(jiān)測所在區(qū)域的氣象情況，在分析時存在很大誤差，而由于測風塔之間沒有聯(lián)系，測風塔之間無法數(shù)據(jù)交互，所以無法構(gòu)建成測風網(wǎng)絡(luò)。由于，光伏電站與風電場位于同一區(qū)域內(nèi)，而且未來極有可能出現(xiàn)大規(guī)模風、光互補發(fā)電項目，因此設(shè)計一種兼有測風測光功能的新能源發(fā)電資源監(jiān)測裝置十分必要。

在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有工程技術(shù)中監(jiān)測裝置測量精度低、交互能力差、監(jiān)測因素單一和適用范圍小等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種兼有測風測光功能的新能源發(fā)電資源監(jiān)測裝置，以實現(xiàn)測量精度高、交互能力好和適用范圍大的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種兼有測風測光功能的新能源發(fā)電資源監(jiān)測裝置，包括測風塔，設(shè)置在所述測風塔不同高度處的多個氣象傳感器，設(shè)置在測風塔10米高度處的數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)發(fā)送終端；所述多個氣象傳感器分別與數(shù)據(jù)采集器連接，所述數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)發(fā)送終端接；其中：

所述多個氣象傳感器，用于監(jiān)測待測風電場的風資源；

所述數(shù)據(jù)采集器，用于采集所述多個氣象傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息、并將采集到的數(shù)據(jù)信息傳輸給數(shù)據(jù)發(fā)送終端；

所述數(shù)據(jù)發(fā)送終端，用于采用GSM/GPRS通信方式將所述數(shù)據(jù)采集器采集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)中心站。

進一步地，以上所述的兼有測風測光功能的新能源發(fā)電資源監(jiān)測裝置，還包括能夠與數(shù)據(jù)發(fā)送終端進行數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)中心站；所述數(shù)據(jù)中心站，用于接收所述數(shù)據(jù)發(fā)送終端發(fā)送的測風塔數(shù)據(jù)信息，對風電場的風資源進行遠程監(jiān)控；和/或，還包括用于為所述多個氣象傳感器、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)發(fā)送終端供電的系統(tǒng)電源，所述系統(tǒng)電源與相應的待供電設(shè)備連接。

進一步地，所述系統(tǒng)電源，主要包括太陽能電池和/或鉛酸蓄電池；所述太陽能電池和鉛酸蓄電池，分別與所述數(shù)據(jù)采集器連接。

進一步地，所述太陽能電池，包括型號為SFP80-18?80W的單晶太陽能電池；和/或，所述鉛酸蓄電池，包括雙登啟動型6-SPB-12V75Ah固體卷繞純鉛酸蓄電池。

進一步地，所述數(shù)據(jù)采集器，主要包括型號為NARI?ACS300-MM的芯片。

進一步地，所述數(shù)據(jù)發(fā)送終端，主要包括具有GSM/GPRS通信方式的倚天ETPro201Ai?GPRS無線通信模塊。

進一步地，所述多個氣象傳感器，主要包括設(shè)在位于測風塔10m高度處和/或30m高度處和/或50?m高度和/或70m高度和/或90m高度和/或100m高度的風速傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處和/或70m高度的風向傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處的溫濕度傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處的氣壓傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處的總輻射傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處的反射輻射傳感器，和/或，設(shè)在位于測風塔10m高度處的組件溫度傳感器。