海上风电场与海岛微电网联合监控系统技术方案

本发明专利技术涉及一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统，包括连接电网调度模组、风电功率预测模组的陆上集控模组，连接陆上集控模组的海岛微电网能源管理模组、连接陆上集控模组的海上升压站监控模组以及连接风机SCADA系统、陆上集控模组的海上风机群监控模组，统一规划和配置海上风电场和海岛微电网的监控系统，为海上风电场和海岛微电网提供了一体化监控系统，解决了海上解决海上风电场和海岛微电网联合发供电的协调控制和能源调度的问题，实现海上风电场与海岛微电网统一协调管理，使得海上风电场与海岛微电网的能源配置最优化。 1

Joint monitoring system for offshore wind farms and island microgrids

The invention relates to a joint monitoring and control system for offshore wind farm and island microgrid, including the land centralized control module connecting the power grid dispatching module, the wind power forecast module, the island microgrid energy management module connecting the land centralized control module, the sea rising pressure station monitoring module connecting the land centralized control module, and the connecting fan SCADA system. The marine wind turbine group monitoring and control module of centralized control module, unified planning and configuring the monitoring system of offshore wind farm and island microgrid, provided an integrated monitoring system for offshore wind farm and island microgrid, and solved the coordinated control and energy scheduling of offshore wind farm and island microelectric network. In order to optimize the energy allocation of offshore wind farms and island microgrids, the unified management of offshore wind farms and island microgrids is achieved. One

【技术实现步骤摘要】
海上风电场与海岛微电网联合监控系统
本专利技术涉及电网监控
，特别是涉及一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统。
技术介绍
我国300多万km2(平方千米)海疆分布着上万个岛礁，其中，面积大于500m2(平方米)的海岛6500多个，400多个岛上有常驻居民。2011年4月国家海洋局公布我国首批176个可供开发的无居民海岛名录，正式拉开科学开发无人岛序幕，标志着我国经济发展将走向海洋并更加关注海洋资源以及偏远海岛的开发。海上风电具有资源丰富、发电利用小时数相对较高、临近负荷中心等特点，是可再生能源最具规模化发展潜力的领域，近些年得到了快速的发展。海上风电场通常由海上风电机组、海上升压站、陆上集控中心及海底电缆组成，海上风电机组发出的电能由集电海底电缆汇集，经海上升压站升压后通过高压海底电缆经陆上集控中心送往电网，或者经高压海底电缆送往海岛微电网。但是，在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：传统技术中没有为海上风电场与海岛微电网提供一套功能完备的监控系统，使得无法实现海上风电场和海岛微电网联合发供电的协调控制和能源调度。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统技术无法实现海上风电场和海岛微电网联合发供电的协调控制和能源调度的问题，提供一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统，包括连接电网调度模组、风电功率预测模组的陆上集控模组，连接陆上集控模组的海岛微电网能源管理模组、连接陆上集控模组的海上升压站监控模组以及连接风机SCADA系统、陆上集控模组的海上风机群监控模组；海岛微电网能源管理模组接收陆上集控模组发送的微电网遥控指令，并根据微电网遥控指令采集海岛微电网的微电网电气状态数据，并将微电网电气状态数据传输给陆上集控模组；海上升压站监控模组接收陆上集控模组发送的升压站控制指令，并根据升压站控制指令采集海上升压站的升压站电气状态数据，并将升压站电气状态数据传输给陆上集控模组；海上风机群监控模组接收陆上集控模组发送的风机群控制指令，并根据风机群控制指令采集海上风机群的风机群电气状态数据，并将风机群电气状态数据传输给陆上集控模组。在其中一个实施例中，陆上集控模组包括第一站控层设备、第一以太网电缆、第二以太网电缆、第一间隔层设备以及连接电网调度模组的远动通信设备；第一站控层设备、远动通信设备、海上升压站监控模组分别连接第一以太网电缆；第二以太网电缆连接第一以太网电缆、第一间隔层设备。在其中一个实施例中，第一站控层设备包括连接第一以太网电缆的系统主机服务器、第一操作员工作站、工程师工作站以及第一五防工作站。在其中一个实施例中，第一间隔层设备包括连接第二以太网电缆的第一测控装置、第一保护装置以及第一智能设备。在其中一个实施例中，陆上集控模组还包括连接第一以太网线缆的对时装置。在其中一个实施例中，海上升压站监控模组包括第三以太网电缆、第四以太网电缆、第二站控层设备以及第二间隔层设备；第三以太网电缆连接第一以太网电缆、风机SCADA系统、海上风机群监控模组；第四以太网电缆连接第二站控层设备、第二间隔层设备、第一以太网电缆。在其中一个实施例中，第二站控层设备包括连接第四以太网电缆的第二操作员工作站、第二五防工作站。在其中一个实施例中，第二间隔层设备包括连接第四以太网电缆的第二测控装置、第二保护装置以及第二智能设备。在其中一个实施例中，海上风机群监控模组包括通过海缆复合光纤连接第三以太网电缆的风机就地监控设备。在其中一个实施例中，还包括用于实现各系统连接的网络设备。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：在陆上集控中心建设陆上集控模组，在海上风电场建设海上风电场监控模组，并将陆上集控模组与海上风电场监控模组连接成为本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统，且本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统能与电网调度模组、海岛微电网能源管理系统、风机SCADA监控系统、风电功率预测模组实现通信，统一规划和配置海上风电场和海岛微电网的监控系统，为海上风电场和海岛微电网提供了一体化监控系统，解决了海上解决海上风电场和海岛微电网联合发供电的协调控制和能源调度的问题，实现海上风电场与海岛微电网统一协调管理，使得海上风电场与海岛微电网的能源配置最优化。附图说明图1为一个实施例中本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统的第一结构示意图；图2为一个实施例中本专利技术的海岛微电网能源管理模组的原理示意图；图3为一个实施例中本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统的原理示意图；图4为一个实施例中本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统的第二结构示意图；图5为一个实施例中本专利技术的陆上集控模组的结构示意图；图6为本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统的总配置图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的首选实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。为了解决传统技术无法实现海上风电场和海岛微电网联合发供电的协调控制和能源调度的问题，图1为一个实施例中本专利技术海上风电场与海岛微电网联合监控系统的第一结构示意图，如图1所示，包括连接电网调度模组110、风电功率预测模组140的陆上集控模组130，连接陆上集控模组130的海岛微电网能源管理模组140、连接陆上集控模组130的海上升压站监控模组150以及连接风机SCADA系统160、陆上集控模组130的海上风机群监控模组170；海岛微电网能源管理模组140接收陆上集控模组130发送的微电网遥控指令，并根据微电网遥控指令采集海岛微电网的微电网电气状态数据，并将微电网电气状态数据传输给陆上集控模组130；海上升压站监控模组150接收陆上集控模组130发送的升压站控制指令，并根据升压站控制指令采集海上升压站的升压站电气状态数据，并将升压站电气状态数据传输给陆上集控模组130；海上风机群监控模组170接收陆上集控模组130发送的风机群控制指令，并根据风机群控制指令采集海上风机群的风机群电气状态数据，并将风机群电气状态数据传输给陆上集控模组130。其中，陆上集控模组用于集中监控陆上集控中心的电气设备，并能与电网调度模组、海岛微电网能源管理模组、风机SCADA系统、风电功率预测模组互相通信。陆上集控模组统筹控制以及调度电网调度模组、海岛微电网能源管理模组、风机SCADA系统、风电功率预测模组。具体的，陆上集控模组向海岛微电网能源管理模组发送微电网遥控指令(包括，微电网有功功率控制指令、无功电压调节指令、各电气设备控制指令)，海岛微电网能源管理模组根据微电网遥控指令采集微电网的微电网电气状态数据(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统，其特征在于，包括连接电网调度模组、

【技术特征摘要】
1.一种海上风电场与海岛微电网联合监控系统，其特征在于，包括连接电网调度模组、风电功率预测模组的陆上集控模组，连接所述陆上集控模组的海岛微电网能源管理模组、连接所述陆上集控模组的海上升压站监控模组以及连接风机SCADA系统、所述陆上集控模组的海上风机群监控模组；所述海岛微电网能源管理模组接收所述陆上集控模组发送的微电网遥控指令，并根据所述微电网遥控指令采集海岛微电网的微电网电气状态数据，并将所述微电网电气状态数据传输给所述陆上集控模组；所述海上升压站监控模组接收所述陆上集控模组发送的升压站控制指令，并根据所述升压站控制指令采集海上升压站的升压站电气状态数据，并将所述升压站电气状态数据传输给所述陆上集控模组；所述海上风机群监控模组接收所述陆上集控模组发送的风机群控制指令，并根据所述风机群控制指令采集海上风机群的风机群电气状态数据，并将所述风机群电气状态数据传输给所述陆上集控模组。2.根据权利要求1所述海上风电场与海岛微电网联合监控系统，其特征在于，所述陆上集控模组包括第一站控层设备、第一以太网电缆、第二以太网电缆、第一间隔层设备以及连接所述电网调度模组的远动通信设备；所述第一站控层设备、所述远动通信设备、所述海上升压站监控模组分别连接所述第一以太网电缆；所述第二以太网电缆连接所述第一以太网电缆、所述第一间隔层设备。3.根据权利要求2所述海上风电场与海岛微电网联合监控系统，其特征在于，所述第一站控层设备包括连接所述第一以太网电缆的所述系统主机服...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐龙博，阳熹，周伟，汪少勇，杨莉，谭江平，谢创树，谭任深，
申请(专利权)人：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44