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3.龙源电力-风电生产集控中心建设的关键问题研究V4.0
系统功能
4
数据采集
实时数据采集 实时数据采集系统对风机、测风塔、电能采集、功率预测系统等的实时数据 进行采集,并且能根据上层模块的指令对它们发出控制命令。在整个架构中 实时数据采集系统是风场所有数据提供和命令接收的中心。 实时数据采集系统支持多种协议的连接数据源,包括与风机类型相关的 TCP/IP、OPC和Modbus等协议和与升压站、测风塔、电能采集等相关的串 口、IEC104等协议,为远程集控中心和就地第三方提供标准的数据传输接口、 应用程序数据服务接口等。
警 数
故障、发电机故障、油泵故障、液压站故障、控制系统故障、刹
据
车系统故障、轮毂故障、冷却系统故障。
7
升压站数据
数据采集
遥测
遥信
遥控
遥脉
升
压
站
数 各线路、主变高 各隔离开关,刀 各断路器、刀闸 各表正向有功,正向
据 低压侧电流、电 闸,断路器、手 的开合指令
无功,反向有功,反
压、有功、无功 车的开关状态等
报警功能
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实时报警列表
以列表的形式分类提示报警 信息,包括设备名称、类型、 故障代码、开始时间、结束 时间等属性。
报警功能
25
单机控制 风机单机控制,可实现对单台风电装机组的启动、停止、复位远程操作。
控制功能
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批量控制
风机批量控制,可选择 风机线路、风机类型、 整场等批量控制方式, 支持启动、停机、复位 远程操作。
测
风
塔
数
据
风速类
风向类
气压类
温度类
10
系统功能
功率预测数据
通过ftp、modbustcp方式接入风功率预测数据,主要包括短期数据及超短
期数据,为运行人员合理安排风电场维护检修工作提供数据依据。
功
率
预
短期数据
超短期数据
测
数
24小时
4小时
据
11
监视功能
信息概览 主页面显示区域地形图,显示风电场位置,及重要实时数据,方便运行人员掌控项目 公司整体的运行状况。
5
风机数据
风机运行状态信息。
风机重要数据(风速,功率,转速,环境温度,三桨叶角度,
机舱位置等)。
风
根据风机不同部件数据
机
主控柜(温度,散热风扇工作状态,加热器工作状态等)
模
拟
变频器系统(温度,散热电机工作状态,电压,电流等)
量
变桨系统(设定角度,实际角度,扭矩,电器柜温度,变桨电
查询与统计
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查询与统计
操作记录查询 用户可以查询使用本系统对风机等设备进行远程操作的记录信息,包含操作时 间,操作指令,操作人等信息。
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功率曲线查询
可以指定开始、结束时间以及采样频率使用历史数据来拟合风机功率曲线, 并且配合散点图以及标准功率曲线显示。
系统功能
35
十分钟数据查询
可以指定开始、结束时间以、具体风电场、风机设备、数据点, 查询、导出十分钟平均数据。
风电生产集控中心建设的关键问题研究
中能电力科技开发有限公司
大数据研究室
1
1 省级监控系统建设意义 2 省级监控系统功能
2
省级监控系统建设意义
通过集中监控、综合数据分析等功能实现对所属风电场的设备统一数据管理、统一运行 维护,其目的是为了提升各省公司的综合管理水平,合理优化资源调度,提高设备运行 效率,降低运维检修成本,从而达到实现区域风电场减员增效的生产管理目标。
监视功能
14
风电场信息监视
以列表图方式 显示所有风电 场主要数据信 息。
监视功能
15
风电场风机矩阵监视
以矩阵图方式显示全场 风机运行状况,包含风速、 功率、运行状态等信息。
监视功能
16
风电场风机列表监视
以列表图方式显示单 个风电场所有风机主 要数据信息,支持按 数据排序显示,支持 自定义数据显示。
控制功能
27
报表系统
日报 每日零点自动生成单机日报表、风电场日报表等,指标主要包括:日发电量、日平 均风速、日平均功率等。
28
月报
月报包括单机月报和风电 场月报,指标主要有发电 量、风速、功率、可利用
率等。
报表系统
29
年报
年报包括单机年报、风电 场年报,指标主要有发电 量、风速、功率、可利用 率等。
系统功能
36
统计分析
从发电量,理论发电量, 各类型损失电量、平均风 速、平均功率、运行时间、 故障时间、维护时间、待 机时间、通讯中断时间、 故障率、可利用率、利用 小时、差异率等指标进行 对标分析。
查询统计
37
谢 谢!
38
数
据
机温度,加热器工作状态等)
发电机(温度,转速,散热电机工作状态,电压,电流等)
齿轮箱(油温,轴承温度,油泵电机工作状态等)
液压系统(刹车模式,油压等)
数据采集
6
风机数据
数据采集
风 机
故障发生时间、代码、分类;故障时间包括起始时间和结束时间;
报
故障分类如下:变频器故障、偏航故障、变桨系统故障、齿轮箱
监视功能
17
风电场线路图
以线路方式显示全场风机 物理线路分布,包含风机 实时状态。
监视功能
18
单机信息 显示单台风电机组主要实时数据信息,包括实时功率曲线、报警信息、单机 控制等。
监视功能
19
风机部件信息
按照风机部件模块 (机舱、齿轮箱、 发电机等)分类显 示风机的详细数据。
监视功能
20
综自信息
升压站一次接线图,显 示断路器、刀闸等设备 状态和遥测、遥信等信 息。
监视功能
21பைடு நூலகம்
测风塔信息 以图表方式显示测风塔主要数据,如温度、压力和湿度 以及测风塔各高度的风速、风向等数据。
监视功能
22
监视功能
电能表信息 以图表方式显示各电度表的正向有功、正向无功、反向有功和反向无功等数据。
23
报警光字牌 以光字牌的形式分类、分部件提示报警信息。
报表系统
30
自定义报表
自由报表支持用户自定义 时间、风电场、设备等多 经纬度指标,自动生动所 需报表内容。
报表系统
31
历史数据查询
用户可以单机(批量) 查询风机的多项历史 数据,并可指定小时、 分、秒采样间隔时间, 以列表或曲线方式显 示,并且支持数据导 出。
查询与统计
32
报警记录查询
用户可以按照设备类 型、模块、报警级别、 确认状态、取消状态 等参数来查询风机报 警信息,并可查询故 障快照。
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监视功能
信息概览 页面显示风机运行、待机、维护、通信中断、故障的台数、日发电量、月发电量等信息, 以曲线形式显示全场实时风速、功率、理论功率和预测功率。
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矩阵监视 以马赛克格的方式用不同颜色标识全省风机的运行状态,可通过点击状态按钮, 可只显示对应状态风机,便于监盘人员了解整省的风机运行状态。
目标 功能
提高发电量 提升管理水平 风电场减员增效
集中监视及控制 数据统计分析 自动化报表
统一数据管理
关键
统一运行维护
统一设备管控
3
系统结构
监控中心
实时监视
远程控制
故障报警
报表管理
查询统计
专线
实时数据采集系统 风 电 场 风机 升压站 功率预测 电能表 测风塔 A
专线
实时数据采集系统 风 电 场 风机 升压站 功率预测 电能表 测风塔 N
向无功等
、功率因素等
8
数据采集
电能表数据
风电场的电度表如具备采集接口(电度计量管理机),则把电度表数据接入 到实时数据采集系统,便于远程集中监控系统计算分析上网电量。
电
能
表
正向
数
有功
据
正向 无功
反向 有功
反向 无功
9
数据采集
测风塔数据
风电场的测风塔如具备采集接口,则将测风塔数据接入到实时数据采集系统, 为远程集中监控系统生成风资源报告提供依据。