风电集控中心系统设计分析.pdf

风电集控中心系统设计分析摘要:随着风电场的不断增加建设集控中心成为了实现“无人值班(少人值守)、远程集控”的最佳方案本文主要介绍了建设风电集控中心的设计原则、基本架构及基本功能。关键词:集控；风电；设计；实施0引言近年来随着风机装机容量的不断增加风电场投产后的生产管理问题也随之而来。风电场一般地处偏远条件艰苦本着改善风电人员工作生活环境提高员工工作效率提高生产管理水平“无人值班(少人值守)、远程集控”的原则部分发电企业正在积极展开与推动风电集中控制中心的建设工作从而实现对下属各个风电场及升压站的远程控制真正提高风电企业的科学管理水平和经济效益并为风电企业的持续发展提供有效保障。1系统总体设计原则1.1系统安全原则由于风电集控系统属于电力安全防护的重点区域因此需要严格遵守《电力二次系统安全防护规定》而且必须符合《电力行业信息系统安全等级保护基本要求》三级系统的要求。系统在建设时需要使用网络正向隔离装置、纵向加密认证装置、硬件防火墙等设备提高系统及系统网络的安全加强信息系统安全管理体系。另外需要提高内部人员对信息系统的安全意识保证集控系统安全运行。1.2设计原则1)建立稳定安全可靠系统建立系统时需要考虑到网络状态建设冗余网络环境并保证系统符合相关安全规定保证系统的稳定安全可靠。2)实现对风电场集中控制系统应方便工作人员进行操作能够集中对风场甚至每台风机进行控制。3)具有可扩展及相对灵活性能够支持系统后续的无痕升级为其他系统预留接口。2系统网络架构风电集控系统是需要通过网络与各场站中的各个系统进行交互由于大多数风电现场与集控中心距离过远因此需要租用电力专网或租用各大移动运营商专线才能实现集控系统与各场站系统的数据交互。风电集控中心侧网络架构如图1.1所示整体部署根据电力安全要求分为三个区域风电集控中心安全I区部署有控制服务器及操作员站(根据需要部署相应数量)；控制服务器部署数据采集软件及SCADA集控系统服务端；操作员站部署SCADA集控系统客户端用于对各个风场值班监控能够对各个风场的风机进行单个控制或群体控制以及控制其它的接入系统。集控中心安全II区部署实时数据库、关系数据库、计算服务器、报警服务器以及报表服务器一般采用硬件防火墙与I区进行隔离。正向网络隔离装置将安全II区与III区进行隔离II区实时库穿过网络隔离装置将II区实时数据库中非控制类型的数据同步至III区镜像库中通过web网站方式将风机、升压站等系统中的重要参数进行进一步展示。安全III区还包含对场站侧视频数据的采集以及集中展示功能。风电场站侧架构图如图1.2所示根据接口数量在风电场站侧部署相应数量的数据采集服务器每一台数据采集服务器只对应一台数据发送服务器通过专网将数据发送至集控中心I区。视频采集服务器将采集到的视频信号通过另一专网发送至疾控中心Ⅲ区。3系统总体功能3.1数据采集及处理数据采集软件能够从各个系统中采集数据数据采集方式遵守各个系统的通讯协议通过在数据采集服务器部署相应的数据采集软件将采集到的数据转发至数据中心。3.2SCADA控制系统3.2.1风机监控风机监控显示风机实时的生产状况一览图包含各个风场的总体一览图、单台风机图不仅可以实时监控到各个风机的各个参数及状态还能够让操作人员实时控制风机启停状态。3.2.2升压站监控升压站监控能够显示升压站的相应参数及状态对整个升压站实现遥测、遥信、遥控、遥调功能方便操作人员根据电网要求实现各种闭环控制功能。3.2.3报表系统自动生成集控中心所要求的报表样式具备导出功能。3.2.4报警系统对风机及升压站进行实时报警显示各种报警相关信息值班人员可以根据报警信息实时了解各个风场的实时运行情况根据报警信息做出相应的判断后再进行相应操作。3.3web网站功能web网站是供处于安全III区的用户使用通过we