本實用新型涉及預(yù)測系統(tǒng)，更具體地說，是涉及一種通用風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于風(fēng)能的間歇性與不可控性，隨著風(fēng)電容量在地區(qū)電網(wǎng)中所占比例的日趨增大，大容量風(fēng)電并網(wǎng)給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來極大影響。對風(fēng)電場輸出功率進行預(yù)測是緩解電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻壓力，提高風(fēng)電接納能力的有效手段之一。同時，風(fēng)電功率預(yù)測還為風(fēng)電場安排檢修計劃提供依據(jù)，提供高風(fēng)能利用率，提高風(fēng)電場的經(jīng)濟效益。

風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)是風(fēng)電場運營必不可少的部分。然而，目前大部分的風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)限制較大，常需要針對風(fēng)電場具體設(shè)備開發(fā)對應(yīng)的通信協(xié)議，需要購買定制化的功率預(yù)測系統(tǒng)。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利申請?zhí)枮椋篊N201020266789.2，名稱為一種風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，該申請?zhí)岢隽艘环N風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，由功率預(yù)測服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)接口服務(wù)器、應(yīng)用工作站等設(shè)備組成，但該預(yù)測系統(tǒng)不含兼容性接口，通用性較差。

USB是Universal Serial Bus的縮寫，通用串行總線。GSM是Global System for Mobile Communication的縮寫，全球移動通信系統(tǒng)。RS是Recommended Standard的縮寫，推薦標(biāo)準(zhǔn)；RS232接口個人計算機上的通訊接口之一。TCP是Transmission Control Protocol的縮寫，傳輸控制協(xié)議；RTU是RemoteTerminalUnit的縮寫，遠(yuǎn)程終端單元。IEC是International Electrotechnical Commission的縮寫，國際電工委員會。OPC是Object Linking and Embedding for Process Control的縮寫，用于過程控制的對象連接與嵌入技術(shù)。DL/T是指電力行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)。SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition的縮寫，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種適應(yīng)多種條件下的風(fēng)電場使用，通用性強的通用的風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種通用風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于：包括數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、人機界面模塊與反向隔離裝置。數(shù)據(jù)交互服務(wù)器具有數(shù)據(jù)上報接口與數(shù)據(jù)下載接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上報與氣象信息的下載；數(shù)據(jù)采集服務(wù)器具有風(fēng)機接口模塊、測風(fēng)塔接口模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口模塊以及可拓展USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）接口；所述的數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器使用以太網(wǎng)接口與交換機相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器之間的通信；人機界面實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示。

進一步的，所述的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器測風(fēng)塔接口模塊包括GSM（Global System for Mobile Communication，全球移動通信系統(tǒng)）接口、RS（Recommended Standard，推薦標(biāo)準(zhǔn)）232接口與Modbus TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議）/RTU（RemoteTerminalUnit，遠(yuǎn)程終端單元）接口，可與不同廠家的測風(fēng)塔進行數(shù)據(jù)對接。

進一步的，所述的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器風(fēng)機接口模塊包括IEC（International Electrotechnical Commission，國際電工委員會）60870-5-104與60870-5-101定義的OPC（Object Linking and Embedding for Process Control，用于過程控制的對象連接與嵌入技術(shù)）接口、DL/T（電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）634接口與Modbus TCP/RTU接口，可與不同廠家的風(fēng)機SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）系統(tǒng)對接，并可在沒有風(fēng)機SCADA系統(tǒng)時，直接與風(fēng)機風(fēng)速儀、風(fēng)向儀進行數(shù)據(jù)對接。

進一步的，所述的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口模塊由Modbus TCP/RTU轉(zhuǎn)發(fā)接口、RS 232轉(zhuǎn)發(fā)接口與RS 485轉(zhuǎn)發(fā)接口組成。該接口模塊可向使用Modbus TCP/RTU接口、RS 232轉(zhuǎn)發(fā)接口與RS 485轉(zhuǎn)發(fā)接口的風(fēng)電場其他設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。

進一步的，所述的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器可拓展USB接口預(yù)留三組USB總線，可以拓展3組外接式USB接口。

本實用新型的風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)通過裝設(shè)多種接口，使系統(tǒng)兼容不同廠家、不同通信協(xié)議的風(fēng)機與測風(fēng)塔，并能與多種風(fēng)電場現(xiàn)有系統(tǒng)進行對接，同時使通信接口具有可拓展性。應(yīng)多種條件下的風(fēng)電場使用，該風(fēng)電功率系統(tǒng)非常適于廣泛推廣與使用。

附圖說明

圖1是本實用新型一種通用風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)總體設(shè)計方案。

具體實施方式

為了使本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其有益技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和具體實施方式，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本實用新型，并非為了限定本實用新型。

請參閱圖1，本實用新型一種通用風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器、人機界面模塊與反向隔離裝置。數(shù)據(jù)交互服務(wù)器具有數(shù)據(jù)上報接口與數(shù)據(jù)下載接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上報與氣象信息的下載；數(shù)據(jù)采集服務(wù)器具有風(fēng)機接口模塊、測風(fēng)塔接口模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口模塊以及可拓展USB接口。

數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器使用以太網(wǎng)接口與交換機相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互服務(wù)器、數(shù)據(jù)處理服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器之間的通信；人機界面實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示。

數(shù)據(jù)采集服務(wù)器測風(fēng)塔接口模塊包括GSM接口、RS 232接口與Modbus TCP/RTU接口，可與不同廠家的測風(fēng)塔進行數(shù)據(jù)對接。

數(shù)據(jù)采集服務(wù)器風(fēng)機接口模塊包括IEC 60870-5-104與60870-5-101定義的OPC接口、DL/T 634接口與Modbus TCP/RTU接口，可與不同廠家的風(fēng)機SCADA系統(tǒng)對接，并可在沒有風(fēng)機SCADA系統(tǒng)時，直接與風(fēng)機風(fēng)速儀、風(fēng)向儀進行數(shù)據(jù)對接。

數(shù)據(jù)采集服務(wù)器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口模塊由Modbus TCP/RTU轉(zhuǎn)發(fā)接口、RS 232轉(zhuǎn)發(fā)接口與RS 485轉(zhuǎn)發(fā)接口組成。該接口模塊可向使用Modbus TCP/RTU接口、RS 232轉(zhuǎn)發(fā)接口與RS 485轉(zhuǎn)發(fā)接口的風(fēng)電場其他設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)采集服務(wù)器可拓展USB接口預(yù)留三組USB總線，可以拓展3組外接式USB接口。

本實用新型風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)為了使風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)能夠通用化，需要系統(tǒng)接口能兼容所有風(fēng)電場已有設(shè)備，并考慮系統(tǒng)接口的可拓展性。

作為優(yōu)選實施方式，用于該風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)的相關(guān)配置如下：

數(shù)據(jù)采集服務(wù)器與數(shù)據(jù)交互服務(wù)器型號為IBM System x3250 M5，1U機架式，雙端口千兆網(wǎng)卡，ECC（Error Correcting Code，錯誤檢查和糾正）DDR4（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory IV，第四代雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器）8GB（Gigabyte，吉字節(jié)）內(nèi)存，支持最大擴展至32GB內(nèi)存，CPU（Central Processing Unit，中央處理器）型號為英特爾E3-1220V3 3.4GHz，服務(wù)器含6個USB端口（2個前置，4個后置，6個USB接口都可擴展3組外接式USB接口）、1個RS 485接口、2個RS 232接口、1個GSM接口、3個Modbus TCP/RTU接口、2個OPC接口與1個DL/T 634接口。

數(shù)據(jù)處理服務(wù)器型號為DELL R730，2U機架式，四端口千兆網(wǎng)卡，ECC DDR3（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory III，第三代雙倍速率同步動態(tài)隨機存儲器）8GB內(nèi)存，CPU型號為Xeon E5-2600 2.3GHz，服務(wù)器含4個USB端口（2個前置，2個后置），1個VGA（Video Graphics Array，視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)）口與1個串口。

人機界面選用DELL E1914H顯示器，通過VGA接口與數(shù)據(jù)處理服務(wù)器相連，并使用web（互聯(lián)網(wǎng)總稱）技術(shù)對風(fēng)電場運行數(shù)據(jù)進行展示。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。