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通讯管理机SmartDAQ在风电场集中监控系统的应用

作者:舜通智能 来源:http://harga1.com/ 发布时间:2015-01-12 热度:165

        本为为大家介绍风力发电的发展情况,以及风电场的通讯管理机电力监控系统。讲述通讯管理机SmartDAQ在风电监控系统中的监控方式及功能。重点介绍武汉舜通智能科技智能型通讯管理机SmartDAQ的规格特点以及该设备在风电监控系统的应用及其成功案例。
 
  1、背景概述
 
  在全球能源供应紧张、环境问题突出的情况下,风能已在全球引起重视,大力发展清洁能源,使用风力发电已经成为解决世界能源短缺的重要途径之一。
  由于风力发电受到环境本身的制约,风力发电机一般在恶劣的无人值守的环境下常年运行,因此在风力发电场中,如何实时有效的监控与采集各个风力发电机数据信息变得至关重要。风场的监控系统需要通过网络采集风机、气象监测、升压站、箱式变电站等系统的数据信息,并作本地存储和数据远传,对通讯设备的网络性能要求较高。
 
  2、系统描述
 
  2.1系统构架图
 
  风场综合管理系统由三个部分组成,包括总公司核心数据中心、区域分公司分数据中心以及风电场数据采集站。其中,风电场数据采集站,主要负责采集风机、测风塔、升压站、箱式变电站、气象监测和电量监测等接口数据。区域分公司(风电公司)分数据中心,主要负责收集并存储本区域公司所辖各风电场上传的实时运行数据,同时将数据汇集至总部核心数据中心。总部核心数据中心,负责汇总收集下属各级风电场区域公司全部实时数据,并统一分析和比较,提供丰富的生产信息服务。
  
如下图1 风场综合管理系统架构图
 
风场综合管理系统架构图
 
2.2系统功能
  武汉舜通智能科技通讯管理机大量应用于风电场数据采集站。风电场数据采集系统采集升压站、风机监控系统、气象监测系统、风功率预测和箱式变电站系统的数据,本地保存,并将监控数据上传后台服务器。如下图2所示
 
风电场数据采集系统
 
        风电场数据采集系统实现不同类型风机信息统一采集处理和控制,为实现风电场远程监控系统提供数据基础。在风电场综合监控系统内布置WEB服务器,用户可在办公室或者任意地点通过网页浏览的方式获取风电场内风机的实时信息和历史记录;风电功率预测系统根据风电场多年运行资料,拟合风机实际运行功率曲线,包括超短期风力预测和日前风电出力预测;气象测量系统实时采集风电场的气象信息,以多种通信方式将采集、测量的气象信息上送到风电场综合监控系统;箱式变电站监控系统。

        主要是对箱式变电站内部设备的模拟信号和开关信号进行采集和控制,并上传到当地的监控后台和升压站的自动化系统中,也就是将箱式变电站的现地控制单元(有的是带保护功能的现地
保护控制单元)通过光纤环网组成多个子网络,再将各个子网络和当地主控层设备组成主干网,并与风电场综合监控系统通信;升压站自动化系统与变电站自动化系统基本一致,采集变电站内的各类电气信号,再通过以太网的形式传送至综合监控系统。
  
        以上数据信息的采集通过武汉舜通智能科技的SmartDAQ系列设备实现。监控系统所应包括的监控对象,分为测量类、控制类、状态监视系统和后台存储。如表1所示。
 
系统监控对象
 
3、SmartDAQ系类通讯管理机产品介绍
 
  SmartDAQ是武汉舜通智能科技推出的一款高性能、低功耗、无风扇的电力行业专用通讯管理设备,产品通过了中国电科院电力四级认证,包括:工频磁场、脉冲磁场、阻尼振荡磁场、高频干扰、快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌、高低温影响测试等56项非常严苛的测试。此产品采用模块化设计,便于根据不同的现场需求定制不同的产品规格。
 
  SmartDAQ支持Linux操作系统。CTR按钮由客户自定义和控制,Run和PIO LED指示灯由客户自定义其物理意义,以适应客户不同的现场环境要求和客户需求。机架式管理机前视图和后式图
 
机架式管理机前视图和后式图
 
 4、结论
  风电场的综合监控系统是通过对现场的各个监控数据的采集、存储、分析与上传来监测并控制风机的运转,通讯管理机SmartDAQ在系统中扮演关键的角色。设备不仅采集信号还有存储的功能,防止突然的掉电或者其他意外而将丢失数据,同时可以将采集的信号分析并做远传,使得无人值守的变电站的安全和可靠性大大提高。
  客户使用此设备已经在辽宁、内蒙、山东和湖南等多地风电场使用,目前设备运行非常稳定。

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