风电场智能化远程监控管理系统研究与设计
丛智慧，张明杰
（生产技术部）
摘要：伴随赤峰公司的快速发展，公司各项工作逐步在完善，同时也发现了重复性的工作较多，表现在人员信息和风场数据在不同部门之间统计出的报表是不一样的，导致对风电场的管理带来了一定的麻烦，因此赤峰公司设计并开发了风电场智能化管理系统。该系统根据按照“统一规划、统一标准、统一平台、统一数据库、资源共享、安全保密”的建设原则采用了B/S架构，设计内容包括了风电场日常管理的全部内容。该系统最大的特点是兼容了不同厂家的不同机型和不同的变电站设备，把多个风机控制系统集成到该系统中，可以对风机和变电站进行监控、操作、分析，并且该系统采集到了风电场所有数据，可以提供以公司为单位的各种数据，减少了人工计算报表的工作量，有效的提高了工作效率，创造了不可估计的经济效益。
关键字：远程监控；方案设计；框架结构；智能化管理
0 前言
赤峰公司在风电管理中不断总结经验和开拓创新，因此需要设计出一套适合风电场运行的监控管理软件，该软件提出的理念是集成一体化。
目前的现状，截止目前还没有一套成形的风电一体化智能管理系统，风电场实际存在的问题如下：
（1）风场数据需要上报各部门相关数据（已有系统对其他部门所需的数据不能提供），然而每个部门所需要的数据都是基础数据，每个部门都需要相应的报表，增加了风电场运行人员的工作量。
（2）网络结构更加复杂，以前的集控中心多套管理系统需要从每个风场采集数据，然而这些系统采集的数据很多是重复的，导致风电场通过网络上传到公司的数据量较大，严重影响了网络速度。也导致网络的错综复杂，不易维护，并增加了系统的不稳定性。
（3）风电实际运行中的管理系统比较多，不同的系统有不同的架构、不同的设计理念和不同的实现方法，导致管理起来比较复杂。
（4）每套系统都需要配套的软硬件，无形中增加了很多设备，导致增加了维护成本和资源的浪费，并且还需要为这些设备提供摆放的空间。
（5）厂家提供风机监控系统是不具备兼容监控其他厂家风机，导致想要实现“集中监控，少人值守”就必须在集控室需要摆放能同时监控每个风电场的监控系统，并且需要提供监控人员，这样就会和实现“集中监控，少人值守”的管理理念相违背。
在实际管理过程中，风电管理者也发现了这些问题，也体会到了问题的重要性，目前由于外送电网的影响，风电场建设的速度有所缓慢，被核准的项目越来越少，管理者下一步将会考虑提高企业的生存能力和自我实力，将会加大对风电场现场的监管力度，因此一套风电场智能化远程监控管理系统必将是风电企业必走之路，也将会大量的投入人力和财力在科技管理上，特别会重视该套系统的研发。
1系统的架构
目前赤峰公司下有九家风电场，各风电场都分布在赤峰市北部偏僻的地区，离公司本部较远，对风电场的管
理带来了很大的困扰。真正开发一套风电场智能化远程监控管理系统也将会面临复杂的网络结构，该网络结构的维护性也是技术上需要挑战的，因为该套系统是是要求实时性、准确性和稳定性，数据采集点比较多，数据量比较大。
风电场智能化远程监控管理系统按照“统一规划、统一标准、统一平台、统一数据库、资源共享、安全保密”的建设原则开展相关工作，确保整个项目的建设过程和结果与项目总体规划的一致性，从而有序的、逐步推进风电企业的运营管理和信息化建设工程。同样系统也应该具有“系统性、先进性、灵活性、规范性、实用性、集成性、开放性、安全性”，可见对该系统的要求是相当的高，主要是考虑到风电系统的安全稳定运行，为让它能在所有资源中占据更重要的地位。
该系统需要采用B/S结构，也就是浏览器/服务器模式，该结构具有的正适合风电企业目前的状况，具体优点是：分布性广、灵活方便，维护简单方便，开发简单、共享性高，业务扩展简单。
2系统的功能介绍
2.1 系统功能简介
根据在实际中总结的风电业务和需求，我们把该系统的功能分为6层，每个层都具有一定的安全性要求，这也是符合电力生产的要求，针对结构层中的重点部分设计如下：
（1）实时监控：风功率预测、预警（风机）、报警（变电站设备和风机）、监视（风电场一次系统图监控和风机监控、风机列表和变电站一次设备列表、视频管理（监控变电站视频和监控风机视频））、控制（变电站设备和风机）、振动检测（风机）。
（2）生产管理：短信平台、工作票管理、交接班管理、调度管理（AGC控制管理、调度电话、调度任务计划）、指标考核管理（发电量计划和实际发电量对标）、人员档案管理、倒班管理（正常倒班管理、调班管理、请假管理）。
（3）公司管理：考勤管理、科技管理、评价管理、培训管理、设备管理、人员管理。
（4）设备管理：风机相关设备管理（风机变、风机基础、风机设备）、变电站设备、线路设备、风电场设备（标识牌、路标等）、设备更换记录、设备维护记录、备件台账、设备定检分析、使用寿命分析。
（5）系统管理：用户权限、用户管理、基础数据管理（风电场基本信息、人员基本信息、变电站基本信息、风机基本信息、线路基本信息，重点是建立在它们之间的关系）、网络诊断、用户信息提示。
（6）报表功能：常用报表、趋势图表、启停记录编辑功能、查看实时数据报表、灵活报表（该功能可以实现用户自己设计报表格式和数据的来源）、对标分析报表、报表补充数据功能（由于网络或者程序原因导致某段时间的数据没有采集上来，就需要人工或者程序自动补充数据）以及根据数据形成的各分析报告等。
根据上述的总结和分析，并通过实际运行中的需求，把该系统的概要功能图绘制如下：
实时监控层
生产管理层决策层
智慧型风电管理软件设计结构图
图1 风电场智能化远程监控管理系统功能结构图
由于该系统的功能比较多，其中最为重要的是底层数据层的四个数据源（风机数据、变电站数据、线路数据、人员基本信息），每个数据源都有自己的一套业务逻辑，并且相互之间会有交集，构成了复杂的管理系统的业务逻辑，在此对人员的管理的业务流程进行了概要介绍，具体如下图：
员工管理功能模块部分逻辑图
图2 员工管理功能模块部分逻辑图
2.2 系统在安全生产中的管理
该套软件是为了实现公司的“集中监控，少人值守”模式的软化管理，集控中心人员通过该系统对风电场的实时情况进行掌握，及时掌握数据并汇总汇报给相关部门或领导。起到了优化管理，提高效率的作用。目前国内的生产管理软件都存在非智能化、模块化，只能实现部分功能，导致同一项数据人工输入系统很多次，各系统之
间的数据不能共享，然而该系统的避免了该情况的发生，真正的做到系统数据一致性。
系统的安全生产管理是：
（1）值班员对该系统进行监视。然而系统的设计为了减少值班员的工作强度，把九家风电场的监控系统整合到一起，并且把变电站、风机和线路的监视进行了集成，当有故障发生时，系统会产生报警，通过报警级别的设置会发出不同的声音，能第一时间反馈给值班员。
（2）值班员每天定时会对该系统的网络和硬件设备进行巡检，保证设备能正常稳定的运行。每月会对服务器运行情况进行测试。
（3）当有故障发生时，值班员会根据报警信息进行处理，如有需要回报的情况，导出相关数据，编辑成短信发送给相关领导。如需要对风机启停，直接操作便可以。如需要对风电场限制负荷，直接输入风电场负荷限制值便可以，系统会根据风电场工期的风机健康情况进行分析后进行合理的分配。
（4）系统的每步操作都会留有操作痕迹，存储到数据库中，并且对风机和变电站进行任何操作都需要有安全密码和确认提示，有效地保障了操作的正确性。
（5）为了数据的保密和用户使用方面，系统设置了不同的角色和不同的皮肤，可以自己定制某个用户登录后的显示效果，并且每个角色具有不同的操作权限，例如：高级用户可以对风机和变电站进行操作，可以对报表进行查看，一般用户只可以查看报表和风机、变电站实时数据。
（6）为了保证数据的完整性，系统还特意设计的智能补充数据的办法，避免因为风电场到集控中心之间的网络出现问后缺少数据。
3系统研发的技术点
该套系统具有一定的技术难度，在研发的过程中需要解决的技术点也比较多，针对实际情况总结到的技术关键点该文章只做特殊需求方面的介绍，具体如下：
3.1 网络结构设计
通过以上的需求和赤峰公司目前的网络现状，本方案提出以赤峰市为核心节点，通过E1专线连接赤峰市各地风电场。为了保证链路的冗余，建议采用两条E1线路（一条为电力专用的E1线路，另一条为运营商的E1线路），为了保证设备的冗余建议采用两台路由器，两台路由器之间不是一个主，一个备的关系（采用一主，一备的模式，其中一台路由器是处于standby状态，不用于数据传输，只有当主路由器宕机后，备机才接管业务进行数据传输，这样设备的利用率比较低），而是两台路由器都是主-主的关系，就是说两台路由器都可以用数据的传输，不设置为双机热备模式，各走各的路由，当线路或者线路出现故障时，会自动切换到另一台路由器上，这样设备利用率比较高，设备和线路又能互相冗余备份。
3.2 OPC Client的开发
底层程序兼容性：该部分首先需要兼容MODBUS和OPC的传输协议。在实际情况中很多风机厂家是给开发了OPC协议，但是有部分风机厂家由于对OPC协议的开发技术不够成熟，他们建议采用MODBUS协议来开发，能够保证数据的稳定和准确性[1]。
延时上传：该功能的开发是为了保证赤峰公司的数据完整性，在发生网络异常或程序异常时，数据能缓存在风电场前置机内，等待网络通信正常或程序正常时，把缓存数据上传到赤峰公司。该功能的重点工作是验证数据上传情况。具体的开发流程为[2]：
（1）检验网络情况；
（2）数据库情况；
（3）如果上述都正常，就需要读取缓存文件；
（4）连接到历史数据库服务器和内网web服务器；
（5）上传数据；
（6）如果失败，仍缓存到缓存文件中，等待下一次的上传。
数据处理：从OPCServer读取上数据后，底层程序需要首先对该数据进行预处理工作，所谓预处理就是把无效的数据进行过滤。产生无效数据的原因有：
（1）采集点设备故障；
（2）风机的PLC存在问题；
（3）网络通信的不正常，导致采集某时刻的某个数据点不正确；
（4）OPC Server采集质量为bad；
根据在实际情况中的应用本系统特别对风速、功率和无效数据进行了处理。对于风速根据赤峰地区的实际情况进行了过滤处理，有效数据范围，超过该范围的值就认为是无效数据，并记录该值，用于后期数据分析使用，在无效数据中进行筛选，主要是排除因为数据点传输过程中产生的错数据（例如：有些时候风速仪故障会采集到-9999m/s），在OPC Client接收数据的时候直接删除掉。对于功率的有效数据范围是负的风机额定功率到两倍风机额定功率。对于无效数据就是把OPC Server中质量为bad的数据点的数据删除掉。目前风机采集到的点最为重要的就是风速和功率，所以为了保证该数据的准确性，在底层就将有效数据采集到，无效数据过滤掉，在系统分析数据的事情，不至于因为两个错误数据影响对数据的判断。
采集点的处理：目前每个风机具有不同的测点，给我公司开放的测点数量也是各不一样，有的开发比较多有的开发比较少，多的有120个测点，少的有30个测点。目前赤峰公司的745台风机的数据采集到赤峰公司，在天仁数据库中汇总的风机数据点和变电站数据点共计有四万六千多个点。然而结合目前监控系统开发的情况看，目前使用风机的点位不超过十个，其中最为重要的是风速、功率、故障码、状态码、计数器等，然而目前接入的每个风机至少30个点是远远超过几个重要点位的数量，因此应该在底层接口程序中设计灵活设置，可以配置所需要的点位的采集。厂家的OPC Server可以开发多个点位，但是如果目前系统使用不到，在OPC Client中就不进行设置，也就是不进行数据采集，这样可以优化有效数据，并且保证传输数据量的大小，提高网络传输的速度，提供数据的实时、准确、稳定。
3.3 数据库的开发
目前该实时数据库的主要作用是采集九家风电场的实时数据，用于实时缓存数据并把数据显示到监控界面中,不存储到历史数据库中。该部分开发的技术难点是要保证数据的实时性，要快速、准确，以及对内存的及时处理，具有一定的技术难度。
数据优化[3]是处理数据的最有效方式，主要步骤如下：
（1）改变采集频率。
（2）合理设置数据类型。
（3）采用压缩上传方式，也就是设置一个数值的偏移量，在该范围内的数据认为不变化。
（4）采用不变化的数据不上传的方式。
3.4 备用电源以及时间同步设计
为了保证各系统正常稳定运行，不会因为集控、风电场侧的网络和硬件设备无电导致的数据无法上传情况，因此采用备用电源的方式来稳定的提供电源。保证提供对系统设备24小时供电。
GPS时间同步服务器是针对计算机、自动化装置等进行校时而研发的高科技产品，时间同步服务器从GPS 卫星上获取标准的时间信号，将这些信号通过各种接口传输给自动化系统中需要时间信息的设备（计算机、保护装置、故障录波器、事件顺序记录装置、安全自动装置、远动RTU），这样就可以达到整个系统的时间同步。3.5 系统管理功能设计
目前该系统的用户权限分为：系统管理员、公司领导、部门负责人、专项负责人、集控负责人、集控操作员、风电场负责人、风电场操作员、一般用户。每个权限角色都具有不同的操作。并且该系统应该具备角色和皮肤相互搭配的功能，有效地为系统管理者提供方便。
系统操作分为：增加、修改、删除、操作（风机、变电站一、二次设备）、查看几个级别操作。其中增加、修改、删除分别针对的是系统用户、风电场及设备、人员。
系统管理应具有：灵活增加风电场或者设备的功能，灵活的报警级别设置。
3.6 报表逻辑设计
灵活的设计报表[4]是该系统开发的重点，也就是说报表应该具备系统管理者自己设置报表格式和数据源。并
且也应具有补数据的功能，一旦传输数据的每个环节出现问题，报表就会在底层上传没有上传上来的数据。
报表的设计逻辑：应该在前置机上采集到数据发送到数据库中，一部分用于实时数据展示，一部分用于存储到数据库中作为历史数据，以便后期对数据的查询和报表的使用，然而数据库重点是对数据的存储，该数据量比较大。数据存储到实时数据库中后，通过存储过程和任务来对数据进行处理，保存到相关数据表中，需要另建立一个关系数据库，用于对每日凌晨把昨天各计算的数据进行相关存储，并该关系数据库存储计算后的数据，为报表提供直接数据，在报表查询时无需再经过计算，减小报表访问时的压力，提高报表访问速度。另外关系数据库还用于用户的信息和相关基础信息的存储。
3.7 网络安全设计
对于网络安全设置，该系统符合了电力系统的要求。对电力调度数据网各运行系统做安全区等级化分以及等级保护定级，并于相关安全机构备案。
对于该套系统应该合理规划网络，具体的网络层次是采用了目前使用的网络结构，具体如下图：
图3 风电场监控系统网络图
设备连接也是按照电力行业的标准进行了相关设备的连接，并采用了隔离网闸进行了安全防护。下图为安全防护网内的设备连接图，该网络是和公司网络进行了隔离，本文只介绍安全网络内部设备连接结构。
1#2#4#5#6#7#8#9#10#
上传北京新能源公司生产数据
查干风电场监控道德风电场监控大水风电场监控达里风电场监控
赛罕坝风电场监控大黑山风电场监控
东山风电场监控西场风电场监控
集控中心PDH
查干风电场监控
道德风电场监控
大水风电场监控达里风电场监控赛罕坝风电场监控大黑山风电场监控东山风电场监控西场风电场监控2#
4#
6#
8#12#
14#
16#
10#
Hwawei Quidway S3300 Serise
内网交换机
20#
24#
28#
32#34#
36#
HP Proliant DL580G71#数据库服务器
HP Proliant DL580G72#数据库服务器
4#
4#
3#
3#
PCI-8#PCI-8#
HP storage works P2000
磁盘阵列
HP Proliant DL388G7内网WEB 服务器
1#
2#
3#
4#
23#
Hwawei Quidway S3900 Series
变电信号汇聚交换机
13#
交换机
LAN 输入
HR Wall-85M-Ⅱ电力系统专用网络隔离装置
LAN 备用
Hwawei Quidway S3300 Serise
外网交换机
2#
48#
46#
44#
GB1#GB3#
GB4#
22#
到数据库镜象服务器
数据库镜象服务器
预留
DELL Power Edge R710外网WEB 服务器DELL Power Edge R710镜象数据库服务器
GB1#
GB4#
18#
24#
生产数据上传北京新能源公司
NEC Express 5800/53cA
工作站
监控系统拓扑图
2M/E1通讯线
康迈尔协议转换器CMR-4000JK
康迈尔PDH
1#2#
4#5#6#7#8#9#10#
一楼信息中心PDH
康迈尔PDH
运营商的E1线路
西场风电场监控
风场侧
华为光端机Optix2500+metro3000
华为光端机Optix2500+metro3000
光 纤
风电场前置机
风力机服务器1OPCServer
风力机服务器2OPCServer
康迈尔协议转换器CMR-4000JK
电力专用的E1线路
图4 网络拓扑图以及设备连接图
对于系统安全设置，本网络架构虽然不涉及集团侧控制，但需配置正向隔离装置隔离风机控制系统、变电站控制系统与分子公司实时历史数据库系统，只允许控制系统接口设备向数据库系统发送数据，实现信息的单方向传输，以保证生产控制系统的安全。
4 实际应用中的总结
赤峰公司自从2010年进行多次调研，规划并设计了该套系统，经过一年多的研发、测试和调试，与电网公司多次协调，系统已经在2012年7月在赤峰公司集控中心部署，该系统实现了东山风场、道德风场、查干哈达风场的“集中监控、少人值守”，三家风场的值班人员部分被调到集控中心，部分人员调到检修班，通过预警提前分析出风机故障、及时对风机的启停控制、有效的调节负荷、人员的培训和考核、现场人员交通费的减少等为公司节省一大部分生产费用的开销，并创造了更高的经济效益。
该系统实现的目标是形成一体化管理，建立起人员与人员、人员与设备、设备与设备的相互关系[5]。风电的不断发展，风电企业的风电场数量不断的增加，管理问题也逐渐慢慢出现，目前国内还没有一套远程监控系统实现对多种机型的多个风电场进行智能一体化监控管理。正在这样的形式下，一套风电场智能化远程监控管理系统必将受到管理者的青睐，使用该系统可以推进风电场执行“集控监控，少人值守”的管理模式，它不仅可以提供管理者对风电场监管的便利，可以减少值班人员的数量，还可以减少值班人员的工作强度，并可以为运行人员提供良好的工作环境和工作上的方便。用信息化管理方式取代纸版化和人工操作的管理模式，有效提高管理效率，为企业创造更多的社会效益，也会无形中提高企业的知名度，增加企业的核心竞争力。
[参考文献]
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[3] 白永祥，房大中，侯佑华，贺旭伟，朱长胜.调度中心大规模风电场实时在线监控系统[J].电力自动化设备，2010,3（11）.
[4] 段斌，邹吉昌，苏永新，朱洁琼. 风电场监控软件集成服务模型设计与应用[J].电力系统自动化，2008,32（10）.
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风能与动力工程专业 风电场电气系统课程设计报告 题目名称：48MW(35/110KV升压站)风 电场电气一次系统初步设计指导教师：贾振国 学生姓名： 班级： 设计日期：2014年07月 能源动力工程学院
课程设计成绩考核表
摘要 根据设计任务书的要求及结合工程实际,本次设计为48MW风电场升压变电站电气部分设计。本期按发电机单台容量2000kW计算，装设风力发电机组24台。每台风力发电机接一台2000kVA升压变压器，将机端690V电压升至35kV 并接入35kV集电线路，经3回35kV架空线路送至风电场110kV升压站。 变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是由变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、避雷器等电气设备按一定顺序连接而成的,电气主接线的不同形式，直接影响运行的可靠性、灵活性，并对电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定等都有决定性的影响。 本文是小组成员的配合下和老师的指导下完成的，虽然时间很短，没有设计出特别完整的成果，可是我们学会了如何查找对自己有用的资料，如何设计一个完整的风电场电气系统。并且我们设计出了三张图，包括风机与箱式变电站接线图、35KV风电场集电线路接线图、110KV变电所电气主接线图,在这里感谢小组成员们的辛勤付出和贾老师的耐心指导。 关键词：主接线电气设备配电装置架空线路防雷与接地
Abstract According to the requirements of the design task and combined with the engineering practice, the design is part of the 48MW wind power booster substation electrical design. This period in accordance with the generator unit capacity of 2000kW calculation, installation of 24 wind turbine units. Each wind generator with a 2000kV A step-up transformer, the terminal 690V voltage to 35kV and access 35kV integrated circuit, the 3 35kV overhead transmission line to the wind farm 110kV booster station. Substation is an important part of power system, which directly affects the safety and economic operation of the whole power system, is the intermediate link between power plants and users, plays a role in transformation and distribution of electricity. The main electrical wiring is composed of a transformer, circuit breaker, isolating switch, transformer, bus, surge arresters and other electrical equipment according to a certain order which is formed by the connection of different form, the main electrical wiring, directly affect the operation reliability,flexibility, and the choice of electrical equipment, power distribution equipment arrangement, relay protection and control to have a decisive impact. This paper is combined with team members and under the guidance of teachers completed, although time is very short, no design particularly integrity achievements, but we learned how to find useful on its own data, how to design a complete wind farm electrical system. And we designed the three pictures, including fans and box type substation wiring diagram, 35KV wind farm set wiring diagram of an electric circuit, 110KV substation main electrical wiring diagram.Thanks to the team members to work hard and Jia teacher's patient instructions here. Key word：The main wiring Electrical equipment Distribution device Overhead line Lightning protection and grounding
研华通用风电场监控管理系统WPMS(SCADA) 什么是SCADA？ 一、SCADA简介 SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition的英文缩写，国内流行叫法为监控组态软件。从字面上讲，它不是完整的控制系统，而是位于控制设备之上，侧重于管理的纯软件。SCADA所接的控制设备通常是PLC（可编程控制器），也可以是智能表，板卡等。 早期的SCADA运行于DOS,UNIX，VMS。现在多数运行在Windows操作系统中，有的可以运行在Linux系统。 SCADA不只是应用于工业领域，如钢铁、电力、化工，还广泛用于食品，医药、建筑、科研等行业。其连接的I/O通道数从几十到几万不等。下面就其结构、功能、接口、开发工具等方面予以介绍。 二、SCADA体系结构 1．硬件结构 通常SCADA系统分为两个层面，即客户/服务器体系结构。服务器与硬件设备通信，进行数据处理何运算。而客户用于人机交互，如用文字、动画显示现场的状态，并可以对现场的开关、阀门进行操作。近年来又出现一个层面，通过Web发布在Internat上进行监控，可以认为这是一种“超远程客户”。 硬件设备（如PLC）一般既可以通过点到点方式连接，也可以以总线方式连接到服务器上。点到点连接一般通过串口（RS232），总线方式可以是RS485，以太网等连接方式。总线方式与点到点方式区别主要在于：点到点是一对一，而总线方式是一对多，或多对多。 在一个系统中可以只有一个服务器，也可以有多个，客户也可以一个或多个。只有一个服务器和一个客户的，并且二者运行在同一台机器上的就是通常所说的单机版。服务器之间，服务器与客户之间一般通过以太网互连，有些场合（如安全性考虑或距离较远）也通过串口、电话拨号或GPRS方式相连。 2．软件体系结构
附件6 风电项目初步设计编制规定（试行版） （光伏项目参照执行） 总则 为规范风电项目设计管理工作，强化项目设计的规范、标准管理，保障项目质量、安全、进度和投资四大管控目标的实现，明确中船重工海为（新疆）新能源有限公司（以下简称公司）风力发电工程的建设标准，统一公司所属风电项目初步设计文件的编制原则及内容深度，依据国家、行业和相关法律及规定，特制定本规定。 公司风力发电项目应按照本规定的要求组织开展初步设计工作，初步设计的内容、深度应符合本规定要求，初步设计报告由集团公司批准。 一、适用范围 1、本规定适用于公司及其全资子公司管理的风电场项目。 2、本规定适用于所有陆上并网型风电场工程设计。 3、本规定适用于新建和扩建的风电场工程设计。 二、规范性引用标准及相关文件 下列文件中的条款通过本规定的引用，而成为本规定的条
款。最新版本适用于本规定。 《风力发电场设计技术规范》(DL/T5383-2007) ； 《35kV～110kV变电所设计规范》（GB50059-1992）； （DL/T 5218-2005）； 《220kV～500kV变电所设计技术规程》 《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB50061-2010）； 《110kV～750kV架空输电线路设计规范》（GB50545-2010）； 《变电站总布置设计技术规程》（DL/T 5056-2007）； 《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第2部分：变电站》（Q/GDW 166.2-2007）； 《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）； 《高压输变电设备的绝缘配合》（GB311.1-1997）； 《火力发电厂与变电站设计防火规范》（GB50229-2006）； 《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001) ； 《风电场场址工程地质勘察技术规定》（发改能源〔2003〕1403号）； 《风电机组地基基础设计规定（试行）》（FD003-2007）； 《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）； 电监会《关于切实加强风电场安全监督管理遏制大规模风电机组脱网事故的通知》（办安全〔2011〕26号）； 电监会《关于风电机组大规模脱网事故中机组低电压脱网情况和无功补偿装置动作情况的通报》（办安全〔2011〕48号）；
大型风电场远程与中央监控系统 1 系统组成 大型风电场远程与中央监控系统由服务于风电场的风电场中央监控系统和服务于风电公司的风电场远程运行信息管理系统两部分组成。其中风电场中央监控系统安装于风电场内，实现对风电场内所有风电机组的中央监控功能以及风电场发电功率预测、风电场发电智能控制等高级应用功能；风电场远程运行信息管理系统安装于风电公司，实现对所辖各风电场运行数据的远程管理功能。 图1-1 系统功能组成 1.1 风电场中央监控系统的系统组成 如图1-2所示，大型风电场中央监控系统根据风电场规模在监控中心放置一台或者多台应用服务器以及一台数据库服务器，应用服务器通过通信集中器连接光纤网络与风电机组进行通信，应用服务器与通信集中器间设置双向物理隔离设备，以避免来自应用服务器和监控网络的非法访问，监控人员可通过连接在监控总线上的主控室工作站访问安装在应用服务器上的风电场中央监控系统，实现对风电机组的中央监控。在应用服务器与风电场外网络出口处设置双向物理离设备，防止风电场外数据对风场内部设备的影响。
风力发电机 风力发电机 图1-2 风电场中央监控系统的物理组成
1.2 风电场远程运行信息管理系统的系统组成 由于风电公司与其所属风电场往往距离遥远且风电场分布分散的特点，在风电公司与其风电场之间建设专网成本过高，因此利用Internet通道实现互联是经济、可行的方案。如图1-3所示，风电公司与其所属的各风电场采用VPN设备连接互联网，实现风电公司应用服务器和风电场应用服务器的通信。VPN设备可保证风电场端及风电公司端网络的有效访问及网络安全。风电公司内部工作站可通过公司内部网络以浏览器的方式直接访问安装在应用服务器上的风电场远程运行信息管理系统，实现对风电场运行信息的远程管理。 图1-3 风电场远程运行信息管理系统的物理组成 2 系统功能 2.1 风电场中央监控系统的系统功能 2.1.1基本功能 通信管理：系统自动与预先设定的风电机组建立通信连接，并具有通信中断后的自动重新连接功能。通信功能的设计遵循国际风电机组监控通讯标准IEC61400-25协议，结合主流控制器提供的标准OPC接口，实现风机PNP功能。 数据存储：数据存储的功能分别在通讯集中器和数据库服务器中实现。通信集中器中可存储风电机组数不小于100台、时间分辨率0.5s以下15天的实时运行数据。数据库服务器可存储风电机组数不小于100台、时间分辨率0.5s以下20年的实时运行数据。 监视功能：实时监视风电机组的运行状态及运行数据（数据刷新周期可由后台设置，设置范围视风电机组型号而定，一般为0.5s-30s）。实现绘制风速－功率曲线、风速分布曲线、风速趋势曲线等功能。
ICS 中华人民共和国国家标准 风电场接入电力系统技术规定 Technical rule for connecting wind farm to power system 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发 布
GB/T 19963—200 目次 前言...................................................................................................................................................................... I I 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 风电场送出线路 (2) 5 风电场有功功率 (2) 6 风电场功率预测 (3) 7 风电场无功容量 (3) 8 风电场电压控制 (3) 9 风电场低电压穿越 (4) 10 风电场运行适应性 (5) 11 风电场电能质量 (6) 12 风电场仿真模型和参数 (6) 13 风电场二次系统 (6) 14 风电场接入系统测试 (7) 参考文献 (9) I
GB/T 19963—200 II 前言 本标准根据国家标准化管理委员会下达的国标委综合【2009】93号《2009年第二批国家标准计划 项目》标准计划修订。 本标准与能源行业标准《大型风电场并网设计技术规范》共同规定了风电场并网的相关技术要求，能源行业标准规定了大型风电场并网的设计技术要求，本标准规定了风电场并网的通用技术要求。 本标准规定了对通过110（66）kV及以上电压等级线路与电力系统连接的新建或扩建风电场的技术要求。 本标准由全国电力监管标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院。 本标准参加编写单位：龙源电力集团股份有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、中国电力工程顾问集团公司。 本标准主要起草人：王伟胜、迟永宁、戴慧珠、赵海翔、石文辉、李琰、李庆、张博、范子超、陆志刚、胡玉峰、陈建斌、张琳、韩小琪。
第11章 1、【风电场接入系统】是保证风电场正常运行，通过【电网】向终端用户输送电能的重要环节。 2、电力系统是一个包括【发电】、【输电】、【配电】、【变电】、【用电】等环节的非常复杂的动态系统。 3、与电力系统相关的概念还有【“电力网”】和【“动力系统”】。 4、电能生产必须与【消费】保持平衡。 5、电能的【集中开发】与【分散使用】，以及电能的连续供应与负荷的随机变化，对电力系统的结构和运行带来了极大的约束。 6、电力系统的主体结构由【电源】、【电力网络】和【负荷中心】组成。 7、电力网络由【电源的升压变电站】、【输电线路】、【负荷中心变电所】、【配电线路】等构成。 8、电力系统中千千万万个网络节点交织密布，【有功潮流】、【无功潮流】、【高次谐波】、【负序电流】等以光速在全系统内传播。 9、总装机容量----指系统中实际安装的发电机【额定容量】的总和。 10、总装机容量以【千瓦(kW)】、【兆瓦（MW）】、【吉瓦（GW)】为单位计。 11、年发电量----指系统中所有发电机组全年【实际发出电能】的总和。 12、年发电量以【千瓦时(kW·h)】、【兆瓦时（MW·h）】、【吉瓦时（GW·h)】为单位计。 13、最大（小）负荷----指规定时间内，电力系统【总有功功率负荷】的最大值（最小值。） 14、【输电电压的高低】是输电技术发展水平的主要标志。 15、世界各国常用的输电电压有【220kV】及以下的高压输电，【330-765kV】的超高压输电、【1000kV】及以上的特高压输电。 16、配电系统由【配电变电所】、【髙压配电线路】、【配电变压器】、【低压配电线路】以及相应的控制保护设备组成。 17、【3kV】电压等级系统只限于工业企业内部用。 18、【220kV】及以上电压等级系统多用于大电力系统主干线。 19、只有负荷中心【高压电动机】比重很大时，才考虑以6kV配电方案。 20、交流电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的【平均值】叫有功功率，它是指在电路中【电阻部分】消耗的功率。 21、发电机【有功功率供应】与【负荷需求】不匹配时，发电机的【转子转速】会发生变化，脱离【同步转速】，因此系统的【频率】会发生变化。 22、为建立【交变磁场】和【感应磁通】而需要的电功率称为无功功率。 23、潮流计算是研究【电力系统稳态】运行情况的一种基本电气计算。 24、潮流计算的结果是电力系统【稳定计算】和【故障分析】的基础。 25、暂态过程分两种，【机电暂态】和【电磁暂态】。 26、机电暂态过程主要是由于【机械转矩】和【电磁转矩（或功率）】之间的不
中国华能集团公司风电场工程设计导则目录 1 范围 1.1 本导则适用于中国华能集团公司及其全资、控股公司所属或管理的国内建设的陆上风电场工程，在国外投资建设的工程可参照执行。 1.2本导则适用于装机容量为50MV级以上的并网型风电场工程设 计，其他规模和离网型风电场工程可参照执行。 1.3本导则适用于风电机组单机容量为750kM级以上的风电场工场设计，其它机组可参照执行。 1.4本导则适用于新建和扩建的风电场工程设计，改建工程的设计可参照执 行。 1.5本导则由中国华能集团公司负责解释。 2 总则 为贯彻落实中国华能集团公司“两高一低” （高速度、高质量、低造价）的基建方针，按照“安、快、好、少、廉”的基建工作管理要求，规范和促进中国华能集团公司所属区域公司、产业公司的风电场工程建设工作，统一和明确设计标准，特制定本导则。 本导则作为中国华能集团公司的企业标准，如与国家的强制性标准不一致时，应按照国家标准执行。 本导则按国家和行业现行的标准、规程、规范编制。如遇标准、规程、规范调整或新增，则以最新颁布的标准、规程、规范为准。 风电场工程设计一般包括风电场和升压变电站（开关站）两部分，风电所 长勤务员接入系统设计按有关规定执行。
风电场工程设计的基本原则 1风电场工程设计应符合安全可靠、技术先进和经济适用的要求； 2风电场工程设计应在工程中长期规划的基础上进行，应正确处理近期 建设和远期规划的关系，充分考虑后期工程建设的可能性； 3风电场工程设计应充分利用场区已有的设施，统筹考虑分期建设情况，避免重复建设； 4风电场工程设计中，工程建设用地应与规划、国土等部门相直辖市，必须坚持节约用地、集约用地的原则； 5风电场工程设计应落实环境保护和水土保持措施，减少工程建设对环境和植被的破坏； 6风电场工程设计应采用先进技术、先进方法，减少损耗，以达到节能降耗的目的； 7风电场工程设计应符合劳动安全与工业卫生的要求，落实安全预评价提出的安全对策措施； 8风电场工程生产运营管理模式一般考虑“无人值班、少人值守”的原则。 风电场工程设计一般包括工程规划、预可行性研究、可行性研究（项目核准申请报告）、招标设计、施工图设计、竣工图编制等阶段。各设计阶段文件编制深度应满足国家和待业现行的标准、规程、规范及相关规定的要求。 各设计阶段的工作内容 1工程规划阶段 按照风电场工程规划的编制要求，收集基本资料，编制风电场工程规划报告，主要工作内容和深度根据“国家发展改革委办公厅关于印发风电场工程前期工作有关规
风电场及远程监控自动化管理系统 一、系统概述 风电场及远程监控自动化系统采用分层分布的体系结构，整个自动化系统分为三层：风场控制层、区域控制层和集中控制层。风场控制层设在风电场现场，为风电场运行 与管理提供完整的自动化监控，为上级系统提供数据与信息服务；区域控制层 设在区域风电场中央控制室，负责所辖风电场运行状态的监视与管理，为集中 控制层提供数据与信息服务；集中控制层作为总部或集团的风力发电监控中 心，全面掌控所有风电场运行状况，统筹资源调配。 建设风电场及远程监控自动化系统，实现各风电场设备的集中监视和管理，对提高公司综合管理水平、优化人员结构、提高风电场发电效益等十分重要。 提高风电场自动化水平 无人值班少人值守是风电场运营模式的发展方向，对风电场的设备状态、自动化水平、人员素质和管理水平都提出了更高的要求，是风电场一流的设备、一流的人才、一 流的管理的重要标志，建立可以实现风电场及远程监控自动化系统，是实现风 电场无人值班少人值守的必要条件，对全面提高风电场自动化水平有极大的促 进作用。 提高风电场群的经济效益 设置风电场及远程监控自动化系统，建立与当地气象部门的联系，根据气象部门对未来时段天气预报的预测信息，制定风电场在未来时段的生产计划，合理地安排人员调 配和设备检修计划，使资源得到充分利用，提高风电场群的经济效益。 提高风电场群在电网中的竞争优势 随着风电场群规模的日益扩大，风电发电量在电网中占的比重将越来越大，通过建立风电场及远程监控自动化系统，对各风电场的发电状况进行预测，并上报电网公司， 以利于电网公司电力调度计划的制定，提高发电公司在电网中的竞争优势。提高公司管理水平 由于风电场群具有风电场设备多且分布分散，地处偏远的特点，如果对每个风电场单独进行管理，需要消耗大量的人力物力。设置风电场及远程监控自动化系统，实现风 电场群的集中运行管理、集中检修管理、集中经营管理和集中后勤管理，通过 人力资源、工具和备件、资金和技术的合理调配与运用，达到人、财、物的高
国家电网风电场接入电网技 术规定（试行） 1 范围 本规定提出了风电场接入电网的技术要求。 本规定适用于国家电网公司经营区域内通过110（66）千伏及以上电压等级与电网连接的新建或扩建风电场。 对于通过其他电压等级与电网连接的风电场，也可参照本规定。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定；凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用范围于本规定。 GB 12326－2000 电能质量电压波动和闪变 GB／T 14549－1993 电能质量公用电网谐波 GB／T 12325－2003 电能质量供电电压允许偏差 GB／T 15945－1995 电能质量电力系统频率允许偏差 DL 755－2001 电力系统安全稳定导则 SD 325－1989 电力系统电压和无功技术导则 国务院令第115号电网调度管理条例（1993） 3 电网接纳风电能力 （1）风电场宜以分散方式接入系统。在风电场接入系统设计之前，要根据地区风电发展规划，对该地区电网接纳风电能力进行专题研究，使风电开发与电网建设协调发展。
（2）在研究电网接纳风电的能力时，必须考虑下列影响因素： a）电网规模 b）电网中不同类型电源的比例及其调节特性 c）负荷水平及其变化特性 d）风电场的地域分布、可预测性与可控制性 （3）在进行风电场可行性研究和接入系统设计时，应充分考虑电网接纳风电能力专题研究的结论。为便于运行管理和控制，简化系统接线，风电场到系统第一落点送出线路可不必满足“N－1”要求。 4 风电场有功功率 （1）基本要求 在下列特定情况下，风电场应根据电力调度部门的指令来控制其输出的有功功率。 1）电网故障或特殊运行方式下要求降低风电场有功功率，以防止输电线路发生过载，确保电力系统稳定性。 2）当电网频率过高时，如果常规调频电厂容量不足，可降低风电场有功功率。 （2）最大功率变化率 最大功率变化率包括1min功率变化率和10min功率变化率，具体限值可参照表1，也可根据风电场所接入系统的电网状况、风力发电机组运行特性及其技术性能指标等，由电网运营企业和风电场开发运营企业共同确定。 表1 风电场最大功率变化率推荐值
详解电化学储能在发电侧的应用 随着国家环境保护力度的不断加强，新能源发电装机占比逐渐攀升，我国能源结构正在逐步转型。储能系统因其响应速率快、调节精度高等特点，成为能源行业中提升电能品质和促进新能源消纳的重要支撑手段，受到越来越多的重视。并且由于储能技术的进步、产品质量的提高及成本的不断降低，储能技术已具备商业化运营的条件，尤其是多种电化学储能技术的发展逐步扩展了储能的应用领域。 除了技术的进步，国家政策法规的颁布、电力市场改革的不断深化，也促进了电化学储能技术的应用推广。本文从数据的角度概要分析了储能在全球电力行业中的应用现状，对国内电化学储能产业政策和标准的发展进行了总结，并介绍了电化学储能的种类、技术路线以及系统集成关键技术。除此之外，针对发电侧，重点从功能、政策和应用项目等方面论述了电化学储能技术在大规模新能源并网、辅助服务及微电网等有商业价值的应用场景。最后对电化学储能技术在未来能源系统中的前景和发展趋势做了展望，并在促进储能商业化运营及推广方面对储能企业提出了发展建议。 目前，我国电力生产和消费总量均已居世界前列，且保持高速增长的趋势。国家统计局发布的数据显示，2018年1～12月份，全国规模以上发电企业累计完成发电量67914 kW·h，同比增长6.8%，全国全社会用电量68449 kW·h，同比增长8.5%。而在电能供给和利用方面我国却还存在结构不合理、综合利用效率较低、新能源渗透率较低、电力安全水平亟待提升等问题[1]，因此如何保障经济发展中电力生产与供应的安全，同时又实现节能减排与环境保护，是我国电力行业发展的重大战略任务。近年来飞速发展的储能技术为解决以上问题提供了可行性。储能成本和性能的改进、全球可再生能源运动带来的电网现代化与智能化，以及电力市场改革带来的净电量结算政策的淘汰、参与电力批发市场、财政激励、FIT（太阳能发电上网电价补贴政策）等因素的驱动，使得储能在全球掀起了一场发展热潮。储能使电能具备时间空间转移能力，对于保障电网安全、改善电能质量、提高可再生能源比例、提高能源利用效率具有重要意义。基于储能
中国华能风电工程设计导则 1 范围1 2 总则2 3 风能资源测量12 3.1 风电场宏观选址12 3.2 测风方案13 3.3 测风数据采集与整理18 4 风能资源分析评判21 4.1 风能资源分析21 4.2 风能资源评判26 5 风电场总体规划29 5.1 建设条件初步分析与评判 29 5.2 风电场总体规划34 6 风电机组选型36 6.1 风电机组选型原则 36 6.2 风电机组选型比较 37 6.3 风电机组轮毂高度选择40
6.4 风电场发电量估算 40 7 风电场总体布置42 7.1 风电机组布置方案 43 7.2 微观选址45 7.3 升压变电站位置选择48 8 风电场测量50 8.1 测量原则50 8.2 测量技术要求51 8.3 测量成果59 9 风电场地质勘察60 9.1 勘察时期划分60 9.2 各时期勘察技术要求62 9.3 勘察成果整编69 10 风电场土建设计71 10.1 交通工程71 10.2 风电机组基础设计78 10.3 箱变基础设计 101 11 升压变电站土建设计102
11.1 升压变电站总平面布置原则 102 11.2 建筑设计107 11.3 结构设计112 11.4 采暖、通风空调设计 117 11.5 给排水设计123 12 电气设计128 12.1 接入电力系统设计128 12.2 电气一次设计 143 12.3 电气二次设计 158 12.4 场内架空线路设计186 13 消防设计193 13.1 一样设计原则 193 13.2 消防总体设计 194 13.3 工程消防设计 195 13.4 施工消防设计197 14 劳动安全与工业卫生198 14.1 一样规定 198 14.2 要紧危险有害因素分析 200
研华通用风电场监控管理系统WPMS(SCADA) 什么是SCADA？ 一、SCADA简介 SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition的英文缩写，国内流行叫法为监控组态软件。从字面上讲，它不是完整的控制系统，而是位于控制设备之上，侧重于管理的纯软件。SCADA所接的控制设备通常是PLC（可编程控制器），也可以是智能表，板卡等。 早期的SCADA运行于DOS,UNIX，VMS。现在多数运行在Windows操作系统中，有的可以运行在Linux系统。 SCADA不只是应用于工业领域，如钢铁、电力、化工，还广泛用于食品，医药、建筑、科研等行业。其连接的I/O通道数从几十到几万不等。下面就其结构、功能、接口、开发工具等方面予以介绍。 二、SCADA体系结构 1．硬件结构 通常SCADA系统分为两个层面，即客户/服务器体系结构。服务器与硬件设备通信，进行数据处理何运算。而客户用于人机交互，如用文字、动画显示现场的状态，并可以对现场的开关、阀门进行操作。近年来又出现一个层面，通过Web发布在Internat上进行监控，可以认为这是一种“超远程客户”。 硬件设备（如PLC）一般既可以通过点到点方式连接，也可以以总线方式连接到服务器上。点到点连接一般通过串口（RS232），总线方式可以是RS485，以太网等连接方式。总线方式与点到点方式区别主要在于：点到点是一对一，而总线方式是一对多，或多对多。 在一个系统中可以只有一个服务器，也可以有多个，客户也可以一个或多个。只有一个服务器和一个客户的，并且二者运行在同一台机器上的就是通常所说的单机版。服务器之间，服务器与客户之间一般通过以太网互连，有些场合（如安全性考虑或距离较远）也通过串口、电话拨号或GPRS方式相连。 版本：V1.0 作者：Minghua Wang 修订日期：2010/01/30
ICS ICS
GB/T 19963—200 目次 前言...................................................................................................................................................................... I I 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 风电场送出线路 (2) 5 风电场有功功率 (2) 6 风电场功率预测 (3) 7 风电场无功容量 (3) 8 风电场电压控制 (3) 9 风电场低电压穿越 (4) 10 风电场运行适应性 (5) 11 风电场电能质量 (6) 12 风电场仿真模型和参数 (6) 13 风电场二次系统 (6) 14 风电场接入系统测试 (7) 参考文献 (9) I
GB/T 19963—200 II 前言 本标准根据国家标准化管理委员会下达的国标委综合【2009】93号《2009年第二批国家标准计划 项目》标准计划修订。 本标准与能源行业标准《大型风电场并网设计技术规范》共同规定了风电场并网的相关技术要求，能源行业标准规定了大型风电场并网的设计技术要求，本标准规定了风电场并网的通用技术要求。 本标准规定了对通过110（66）kV及以上电压等级线路与电力系统连接的新建或扩建风电场的技术要求。 本标准由全国电力监管标准化技术委员会提出并归口。 本标准主要起草单位：中国电力科学研究院。 本标准参加编写单位：龙源电力集团股份有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、中国电力工程顾问集团公司。 本标准主要起草人：王伟胜、迟永宁、戴慧珠、赵海翔、石文辉、李琰、李庆、张博、范子超、陆志刚、胡玉峰、陈建斌、张琳、韩小琪。
风电场智能化远程监控管理系统研究与设计 丛智慧，张明杰 （生产技术部） 摘要：伴随赤峰公司的快速发展，公司各项工作逐步在完善，同时也发现了重复性的工作较多，表现在人员信息和风场数据在不同部门之间统计出的报表是不一样的，导致对风电场的管理带来了一定的麻烦，因此赤峰公司设计并开发了风电场智能化管理系统。该系统根据按照“统一规划、统一标准、统一平台、统一数据库、资源共享、安全保密”的建设原则采用了B/S架构，设计内容包括了风电场日常管理的全部内容。该系统最大的特点是兼容了不同厂家的不同机型和不同的变电站设备，把多个风机控制系统集成到该系统中，可以对风机和变电站进行监控、操作、分析，并且该系统采集到了风电场所有数据，可以提供以公司为单位的各种数据，减少了人工计算报表的工作量，有效的提高了工作效率，创造了不可估计的经济效益。 关键字：远程监控；方案设计；框架结构；智能化管理 0 前言 赤峰公司在风电管理中不断总结经验和开拓创新，因此需要设计出一套适合风电场运行的监控管理软件，该软件提出的理念是集成一体化。 目前的现状，截止目前还没有一套成形的风电一体化智能管理系统，风电场实际存在的问题如下： （1）风场数据需要上报各部门相关数据（已有系统对其他部门所需的数据不能提供），然而每个部门所需要的数据都是基础数据，每个部门都需要相应的报表，增加了风电场运行人员的工作量。 （2）网络结构更加复杂，以前的集控中心多套管理系统需要从每个风场采集数据，然而这些系统采集的数据很多是重复的，导致风电场通过网络上传到公司的数据量较大，严重影响了网络速度。也导致网络的错综复杂，不易维护，并增加了系统的不稳定性。 （3）风电实际运行中的管理系统比较多，不同的系统有不同的架构、不同的设计理念和不同的实现方法，导致管理起来比较复杂。 （4）每套系统都需要配套的软硬件，无形中增加了很多设备，导致增加了维护成本和资源的浪费，并且还需要为这些设备提供摆放的空间。 （5）厂家提供风机监控系统是不具备兼容监控其他厂家风机，导致想要实现“集中监控，少人值守”就必须在集控室需要摆放能同时监控每个风电场的监控系统，并且需要提供监控人员，这样就会和实现“集中监控，少人值守”的管理理念相违背。 在实际管理过程中，风电管理者也发现了这些问题，也体会到了问题的重要性，目前由于外送电网的影响，风电场建设的速度有所缓慢，被核准的项目越来越少，管理者下一步将会考虑提高企业的生存能力和自我实力，将会加大对风电场现场的监管力度，因此一套风电场智能化远程监控管理系统必将是风电企业必走之路，也将会大量的投入人力和财力在科技管理上，特别会重视该套系统的研发。 1系统的架构 目前赤峰公司下有九家风电场，各风电场都分布在赤峰市北部偏僻的地区，离公司本部较远，对风电场的管
中国大唐集团公司 风电场集控中心建设原则 （征求意见稿） 2011 年9月
目录 一、建设风电场集控中心的必要性 (1) 二、建设风电场集控中心的目标和条件 (1) 三、区域集控中心的设置原则 (3) 附件：风电场集控中心的技术要求 (4)
一、建设风电场集控中心的必要性 随着集团公司风电项目开发和建设规模的发展，风电场运维管理面临项目位置分散、人员需求增长过快等困难。同时，电网对风电场运维管理的安全性、可靠性，以及对于异常信号、设备缺陷处理的准确和及时提出了更高的要求，特别需要有与之匹配的技术手 段、管理机制和系统组织方案，实现强大的告警功能和完善的监视功能。 风电场集中控制中心可以通过为上层电力应用提供服务的支撑 软件平台和为发电和输电设备安全监视和控制、经济运行提供支持 的电力应用软件，实现风电场集中数据采集、监视、控制和优化， 并且可以在线为调度和监控人员提供系统运行信息、分析决策工具和控制手段，保证系统安全、可靠、经济运行。 对风电企业自身来讲，建立集控中心是利用科技手段对区域风 电场及升压站实现“无人值班，少人值守”的一种运行管理模式， 通过远近结合，实现对各风场和受控站进行运行监视、倒闸操作、 事故异常处理、设备的巡视与维护以及文明生产等全面运行管理。同时，减少人员，提高劳动生产率。 二、建设风电场集控中心的目标和条件 1、满足现代化生产管理要求 满足电网管理的要求，使电网调度和运行人员可以对电网中的 设备状态进行监视、控制、统计、分析，制定科学合理的运行方式和检修计划，保证电网的安全运行和高质量供电。 满足负荷预测的要求，合理安排风电场的发电计划，降低电能
风电场风机环境无线远程监控方案 深圳市创想网络系统有限公司 2020-07-1
一、需求分析 随着我国风电行业的大力发展，风电场的数量日益增加。由于风电场风机大多设计在荒山、荒地、海滩、沙漠等条件恶劣、人烟稀少的地方，往往导致运维人员不便出入，在外暂留时间短的情况，常常导致设备的安全隐患不能及时发现；有时会造成设备损毁、系统瘫痪的严重的后果。对于风机分布区域广、数量多、室外条件复杂，环境恶劣等特点，其设备的安全保障和运行维护，使用光纤网络经常断线，维护难，维护周期长，等存在着诸多问题。如何实现风机的安全、高效运行，并且最大范围内降低风电场运行维护成本是风电运营商急需解决的问题。为此提出了风电场风机远程环境监控的需求。 深圳市创想网络系统有限公司针对风电行业自身特点和需求，采用全无线组网方式推出了更适合风电行业实际运营状况的风电场”风机环境无线远程监控系统“。风电无线远程环境监控系统应用远程无线网络通讯技术、视频编码技术、红外成像技术、嵌入式网络采集及控制技术，实现风机运行环境、安防、消防等现场信息的统一监控采集，提高了设备及系统维护的及时性和准确性，确保被监控对象的运行正常，达到风电企业提高效率、减员增效的目的。 风电场风机无线远程环境监控系统主要包括三部分内容： ●风电智能集控管理系统（监控中心）； ●通信网络，包括风机内各设备的连接通讯，以及风电场与监控中心的干线通信； ●风电场数据前端，包括风机的视频、运行环境及安防等数据信息。 风机无线远程环境监控系统将前端风机数据通过无线网络集中到控制中心，可极其方便地为风电场的设备管理和环境监控提供一体化的解决方案，系统实现7×24小时的统一监控
国家电网风电场接入电网技术规定（试行） 1范围 本规定提出了风电场接入电网的技术要求。 本规定适用于国家电网公司经营区域内通过110（66）千伏及以上电压等级与电网连接的新建或扩建风电场。 对于通过其他电压等级与电网连接的风电场，也可参照本规定。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规定；凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用范围于本规定。 GB 12326－2000 电能质量电压波动和闪变 GB／T 14549－1993 电能质量公用电网谐波 GB／T 12325－2003 电能质量供电电压允许偏差 GB／T 15945－1995 电能质量电力系统频率允许偏差 DL 755－2001 电力系统安全稳定导则 SD 325－1989 电力系统电压和无功技术导则 国务院令第115号电网调度管理条例（1993） 3 电网接纳风电能力 （1）风电场宜以分散方式接入系统。在风电场接入系统设计之前，要根据地区风电发展规划，对该地区电网接纳风电能力进行专题研究，使风电开发与电网建设协调发展。 （2）在研究电网接纳风电的能力时，必须考虑下列影响因素： a）电网规模 b）电网中不同类型电源的比例及其调节特性 c）负荷水平及其变化特性 d）风电场的地域分布、可预测性与可控制性 （3）在进行风电场可行性研究和接入系统设计时，应充分考虑电网接纳风电能力专题研究的结论。为便于运行管理和控制，简化系统接线，风电场到系统第一落点送出线路可不必满足“N－1”要求。 4 风电场有功功率 （1）基本要求 在下列特定情况下，风电场应根据电力调度部门的指令来控制其输出的有功功率。 1）电网故障或特殊运行方式下要求降低风电场有功功率，以防止输电线路发生过载，确保电力系统稳定性。 2）当电网频率过高时，如果常规调频电厂容量不足，可降低风电场有功功率。 （2）最大功率变化率 最大功率变化率包括1min功率变化率和10min功率变化率，具体限值可参
国电玛依塔斯风电一场电力监控系统 安全防护技术方案 （风电场） 编制：（场站网络安全专责） 审核：（发电集团信息安全主管部门） 批准：（发电集团分管领导） 单位名称（加盖公章） xxxx年xx月xx日
一、方案编制依据 《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》国务院1994年147号令（2011年修订） 《电力监控系统安全防护规定》中华人民共和国国家发展和改革委员会2014年第14号令 《电力行业网络与信息安全管理办法》国能安全〔2014〕317号《电力行业等级保护管理办法》国能安全〔2014〕318号《电力监控系统安全防护总体方案》国能安全〔2015〕36号二、总体目标和原则 (一)总体目标 确保国电玛依塔斯风电一场电力监控系统和电力调度数据网络的安全，能够抵御黑客、病毒、恶意代码等各种形式的恶意破坏和攻击，特别是抵御集团式攻击，防止电力监控系统的崩溃或瘫痪，以及由此造成的电力系统事故或大面积停电事故。 (二)总体原则 坚持“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”总体原则，重点强化边界防护，同时强化系统综合防护，提高厂站电力监控系统内部安全防护能力，保证新疆电网电力生产控制系统及重要数据的安全。 三、安全防护方案 (一)电力监控系统概述 国电玛依塔斯风电一场于2012年12月25日正式并网运行，站内电力监控系统合计**套，分别是***、***、……。具体分析如下： 1．风电场监控系统（生产/集成厂家为国电联合动力，投运时间2012年12月） 系统结构参见附图1——***电厂网络安全拓扑图 系统硬件组成、操作系统及数据库 序号设备名称生产厂家/型号操作系统类型/版本号数据库类型/版本号 1 一期服务器iRack/konotron Unix/5.11 2 二期服务器iRack/konotron Unix/5.11
风电场风能预报智能管理系统 使用手册 北京国能日新系统控制技术有限公司 2011年11月16日
目录 目录.................................................................................................................................................I 第一章系统操作 (1) 1.1主界面 (1) 1.2用户管理 (2) 1.2.1用户登录 (2) 1.2.2用户设置 (3) 1.2.3用户注销 (5) 1.3系统设置 (5) 1.3.1风场设置 (6) 1.3.2机组型号设置 (7) 1.3.3测风塔设置 (9) 1.3.4预测设置 (11) 1.4状态监测 (13) 1.4.1系统状态 (13) 1.4.2风机状态 (14) 1.5预测曲线 (14) 1.5.1短期预测曲线 (14) 1.5.2超短期预测曲线 (16) 1.5.3风速预测 (17) 1.6气象信息 (19) 1.6.1风速曲线 (19) 1.6.2风廓线 (20) 1.6.3直方图 (20) 1.6.4玫瑰图 (21) 1.7统计分析 (22) 1.7.1完整性统计 (22) 1.7.2.频率分布统计 (23) 1.7.3误差统计 (24) 1.7.4事件查询 (26) 1.7.5综合查询 (27) 1.8报表 (28) 第二章系统维护 (30) 2.1数据库连接不上 (30) 2.2短期预测数据不显示 (30) 2.3超短期预测数据不显示 (30) 2.4接收实发功率异常 (30)