▌項(xiàng)目描述

風(fēng)電作為無(wú)污染的新電源形式近年來(lái)得到了迅速的發(fā)展。由于風(fēng)力發(fā)電的本身?xiàng)l件限制，風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般工作于惡劣的環(huán)境下，在無(wú)人值守的情況下長(zhǎng)年運(yùn)行，因而要保證對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)、可靠的控制。在大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，通常需要對(duì)幾十臺(tái)或上百臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行集群監(jiān)視和控制，這就要求采用先進(jìn)的控制技術(shù)和通信手段。

在電力系統(tǒng)中，視頻監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛，技術(shù)發(fā)展也最為成熟。SCADA系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過(guò)程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及事故報(bào)警等功能。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用SCADA，可以保證系統(tǒng)的信息完整，正確掌握風(fēng)電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，幫助快速診斷系統(tǒng)故障，提高生產(chǎn)效率 。風(fēng)電場(chǎng)SCADA 系統(tǒng)能對(duì)風(fēng)電機(jī)功能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程控制，并通過(guò)收集風(fēng)電場(chǎng)的數(shù)據(jù)，分析和報(bào)告風(fēng)電機(jī)的運(yùn)行情況。

▌方案說(shuō)明

● 風(fēng)機(jī)塔下環(huán)境

在每個(gè)風(fēng)機(jī)塔底需要安裝一臺(tái)網(wǎng)管型交換機(jī)設(shè)備，其中通過(guò)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)的PLC，儀表、高清網(wǎng)絡(luò)攝像頭以及網(wǎng)絡(luò)對(duì)講機(jī)等其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接組成局域網(wǎng)，其中光纖7口和8口用于組成冗余光纖環(huán)網(wǎng)，光纖9口用于和塔上機(jī)艙內(nèi)的非網(wǎng)管交換機(jī)設(shè)備連接。

● 風(fēng)機(jī)機(jī)艙環(huán)境

每個(gè)風(fēng)機(jī)機(jī)艙內(nèi)安裝一臺(tái)非網(wǎng)管交換機(jī)，其中光口用于和風(fēng)機(jī)塔底交換機(jī)連接。其中網(wǎng)口連接機(jī)艙內(nèi)部?jī)x表、攝像頭等其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

● 中心監(jiān)控室

中心監(jiān)控主站通過(guò)光纖與中心交換機(jī)的光纖口9連接，接入到整個(gè)風(fēng)機(jī)的內(nèi)部工業(yè)以太網(wǎng)，及時(shí)了解整個(gè)風(fēng)機(jī)各個(gè)站點(diǎn)運(yùn)行情況。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：

▌系統(tǒng)功能

● 數(shù)據(jù)采集

系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制站可提取PLC采集到的數(shù)據(jù)，包括風(fēng)速、風(fēng)向及與此相關(guān)的空氣壓力、空氣溫度和空氣濕度，軸轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間和其他相關(guān)數(shù)據(jù)，并保存歷史。

● 圖形界面

系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。顯示方式有圖形界面，曲線．報(bào)表，數(shù)字值等形式，界面直觀，操作簡(jiǎn)單，不同機(jī)組采用樹形導(dǎo)航切換。圖形界面在控制站和中心服務(wù)器間均可以實(shí)現(xiàn)。

● 報(bào)警系統(tǒng)

系統(tǒng)能夠及時(shí)顯示風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生的故障，包括故障前的預(yù)警，系統(tǒng)可顯示故障的發(fā)生時(shí)間及故障類型，通過(guò)聲音、圖像以及短信郵件等形式快速反饋到管理人員，以便及時(shí)處理及消除故障，保證風(fēng)電機(jī)組的安全和持續(xù)運(yùn)行。

● 故障處理

系統(tǒng)提供故障處理機(jī)制，通過(guò)預(yù)先設(shè)置處理辦法，解決一些容易出現(xiàn)的常規(guī)問(wèn)題，例如當(dāng)電壓超標(biāo)的情況下，系統(tǒng)自動(dòng)開啟變壓裝置，當(dāng)調(diào)節(jié)到正常值后，變壓裝置自動(dòng)關(guān)閉。在顯示故障時(shí)，能顯示出故障的類型及發(fā)生時(shí)間，并提供多種的提示方式。

● 設(shè)備管理

系統(tǒng)除了可以對(duì)各個(gè)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作，如開停機(jī)組、手，自動(dòng)控制以及大，小發(fā)電機(jī)工作等情況，通過(guò)各個(gè)風(fēng)電機(jī)組的狀態(tài)了解整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行情況。

▌方案價(jià)值

◆東用科技的該組網(wǎng)方案使用了環(huán)網(wǎng)方案大大提高了網(wǎng)絡(luò)的彈性，任何故障點(diǎn)出現(xiàn)對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)不會(huì)造成任何影響。同時(shí)每個(gè)環(huán)網(wǎng)相互獨(dú)立、互不影響。

◆ 環(huán)網(wǎng)交換機(jī)具備鏈路自愈自恢復(fù)特性，保證遠(yuǎn)程設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

◆ 環(huán)型網(wǎng)絡(luò)布線方便同時(shí)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)具備快速組網(wǎng)、靈活組網(wǎng)、便于維護(hù)等特性。使得易用性更強(qiáng)。

◆ 環(huán)網(wǎng)協(xié)議，即插即用，自動(dòng)組網(wǎng)；完全分布式，不懼主控節(jié)點(diǎn)失效，全網(wǎng)恢復(fù)時(shí)間＜50ms ，能夠組建相交環(huán)、相切環(huán)等多種復(fù)雜環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。