风电集中监控管理模式研究

龚润秋

国家电投集团广西电力有限公司运营服务分公司 广西桂林市 541000

【摘要】本文针对我国风电场运营管理中存在的风电机组配置、系统统一、人员配置、效率管控等进行分析，提出了相关解决措施建议，希望能够通过创新监控管理模式提升风电场的综合建设质量。

【关键词】：风电集中监控；管理模式；监控管理

风电场是新能源技术的重要分支，对我国创新节能减排建设作出了重要的贡献。随着我国新能源技术的不断发展，风电场的建设规模和装机数量也不断增加，风电场的管理问题也日益凸显。为了加强风电场综合建设，增加能源的综合利用率，相关单位应当针对现有风电场运行现状制定科学的解决策略，最终实现集中控制、集中调度和综合监控管理。

1.分析风电场的建设目标和意义

风电场集中监控结合了我国现代计算机大数据技术，管理人员可通过智能监控平台实现风电场运营管理。相关单位应当针对风电场进行集中监控、集中控制和综合调度管理，最终实现各类数据的统一监督，如报表数据分析、故障研究和诊断、设备参数统计分析以及设备定期检修维护等，最终实现无人值班，科学控制风电场的建设成本，在保证建设效率的同时，最终实现资源集约化。

针对风电场集中管理的特点，一个完善的风电场群监控系统需体现标准化、模块化、开放性以及扩展性、安全性特点。风电场的集中监控系统也需要具备数据分析、生产报表统计研究以及生产运营管理等特点。

2.研究风电场系统解决的难题

2.1系统规约化

常见的风电场战测数据包括了风电机组SCADA系统以及升压站综合系统、风电功率预测系统以及视频安防系统等，这些数据通讯信息也涉及到了101、104、CDT等通讯协议，需要操作人员将信息集中录入，进而将标准化的信息上传到中心，实现数据管控。

2.2数据的安全性管理

风电场的站侧与区域集中化数据都需要满足电力安全防护的要求，但是常见的集中控制设置要固定在安全一区，而风电场站侧需要固定在安全二区等法，必要时候需要增加网光机设备，且需要工作人员完成数据接入或上行数据转发等任务。值得注意的是区域集中监控中心的设置需要固定在安全一、三区，管理的区域多，且涉及内容范围广，大多数据分析中心、管理中心或展示中心都不具备集中监控的功能，因此在运行时候可能存在安全性漏洞。

2.3时钟同步性

由于风电场的地理位置差异大，很多厂站数据会受到卫星定位系统如CPS操作系统的影响，出现时间不同步问题。区域的时间同步性难以保证。

2.4系统的集中控制通道特性建设

随着我国新能源技术的不断改革，新能源技术的制造技术、安装技术以及施工管理的要求也愈加严格，国家针对系能源技术的持续发展要求风电场建立集控可升级通道，以此来满足风电场建设的扩容性和可持续性。但是集中控制专用区域要想实现集中调度需要加强功率分析，做好电网调度分析，这需要管理人员针对电力二次安全防护隔离的各项要求予以优化，最终保证集中监控中心的数据安全性。

3.风电场集中控制中心的系统构架

以上可知，风电场集中监控中心需要实现生产过程监控、远程集中监控和经营管理几大目标，系统可以针对这一要求进行分层构建。可针对风电场的生产运行设置风电场控制层、区域控制层以及集中控制层三个板块。

首先，风电控制层需要具备自动化监控功能，通过科学设置可以完成上下机系统数据传输，保证信息在现场侧的传输安全性。其次，区域控制层需要完成风电场运行监控、信息控制和集中信息实时数据传输服务，其主要设置在风电场中央控制室。最后，集中控制层属于总部、集团监控中心的关键层，工作人员需要针对风电场的运行状况进行全面管控，在一定程度上实现资源统筹和调配。

图1 风电场集控中心系统构建实现的主要功能

3.1风电场数据采集

数据采集是风电场运行的关键，在风电场测站设置采集子系统，可以将信息及时传输给系统中心，可及时观察电场不同型号风电机组、升压站、测风塔数据视频转换成统一格式、储存模式，最终实现系统的实时性、并发性、可扩展价值。与此同辉，风电场侧实时数据采集系统也需要考虑一定的冗余来保证系统的稳定性和安全性。

3.2风电场集中监控系统

为了保证风电场的集中控制质量，大多风电场群多采用分层分布式的监控中心子系统，工作人员需要针对其运行模式进行资源控制调度，并结合调度管理的现状做好权限管理，要求相应的工作人员实现安全监督、功能控制和智能管控特点。集控中心的子系统具有独立采集、信息综合分析以及基础信息维护控制等特点，其可以实现监控画面调度管理、信息分析和控制、事故顺序分析与研究、历史数据管理、权限管理等目标，最终做好地理信息显示、通信接口和环境监控、视频安防等管控。

3.3生产运营管理子系统研究

生产运营管理子系统运行需要充分考虑风电场的人力资源、设备和资源环境，通过一个完善的运维调度框架构建，最终形成一个标准化的监管、控制、经营体系，最终全面加速企业的技术知识积累和应用推广，以此来提高其生产管理效率，降低生产运营成本，常见的功能应当包括设备管理、检修管理、物资管理和技术监督、安全防控和指标考核、故障分析等。

3.4远程控制系统

远程决策分析子系统是以实时数据采集子系统数据为基础，以数据处理平台为手段完成数据分析数据。可实现各级 KPI 关键指标分析、多级分析决策知识库、预测、计修正划、生产绩效评估、设备状态评估。

4.结语

综上所述，传统的风电场管理系统具有分散性、数据量大等特点，不利于集中管控，通过风电场集中控制系统建设改革，可提升风电场的集中运行质量，加强其综合建设，最终实现数字化、自动化、智能化的建设目标。

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