一种风电场控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种风电场控制系统，包括集控系统和若干分设于各区域风电场的电场生产系统；所述的电场生产系统用于获取风电场端的运行数据和分析数据；所述的集控系统用于存储、分析、显示电场生产系统发送的各数据；所述电场生产系统包括用于采集风电场的运行数据的数据采集子系统和用于生成分析数据的数据分析子系统，所述数据采集子系统和数据分析子系统均通信连接所述的集控系统。本实用新型专利技术基于大数据平台，利于对风电场端设备的运行信息进行采集，形成管理数据库，从而方便了专家在线诊断，对设备运行状态进行管理，保障企业运行管理可持续发展。

A wind farm control system

The utility model provides a wind farm control system, which includes a centralized control system and several electric field production systems separated from wind farms in various regions; the electric field production system is used to obtain the operation data and analysis data of the wind farm terminal; the centralized control system is used to store, analyze and display the data sent by the electric field production system; the electric field production system includes a wind farm production system for collecting wind farm data. The data acquisition subsystem of electric field operation data and the data analysis subsystem for generating analysis data are communicated and connected with the centralized control system. The utility model is based on a large data platform, which is conducive to collecting the operation information of wind farm terminal equipment and forming a management database, thus facilitating expert online diagnosis, managing the operation status of equipment and ensuring the sustainable development of enterprise operation management.

【技术实现步骤摘要】
一种风电场控制系统
本技术涉及风电场领域，具体涉及一种风电场控制系统。
技术介绍
截止到2016年末，我国的可再生能源发电装机容量就已经达到了5.7亿千瓦，其中风电装机1.49亿千瓦，占全部电力装机的9.0％；我国土地辽阔，跟据有关数据统计显示，我国的风力资源在世界上位居第三位，仅次于俄罗斯和美国。无论陆地还是海上都有着丰饶的风力资源。有关实验证明：在距离地面10m的高度对全国900多个气象站进行研究，最后研究数据显示平均风功率密度为100W/m2，而风能资源量达到了32.26亿千瓦，而在这其中可利用风能资源就大约有10亿千瓦左右。所以由此可见风能利用空间非常巨大。国家风电产业政策落实和风电技术的大力发展，我国风电装机容量位居世界前列并仍在高速发展。伴随着风电开发的不断深入，偏远山区、高海拔地区、海上风电、极端气候风资源丰富地区正在成为我国风电发展的主要方向。伴随项目开发不断深入、规模化、电力企业整合管理，风力发电企业拥有多座风电场，多座风电场分散于不同的区域，甚至跨省，大型的风电场有几十台甚至上百台风力发电机组。如此大规模的装机，为风电企业设备管理带来了巨大的冲击力。如果对每个风电场进行单独管理，需要消耗大量的人力和物力，企业面临着较高的管理、交通、维修成本。风电场发生紧急情况，公司领导不能第一时间到达现场，应急指挥小组启动应急响应较为被动，为也给电网调度和电网安全稳定运行带来了诸多问题。其中最为严重的就是设备管理较为被动，被设备问题牵着走。公司缺少对设备进行科学管理的依据，设备治理工作较为被动，被设备问题牵着走，哪出问题了治理哪。依托质保期风机厂家人员进行换件处理，对于出质保期的风电场，企业运维成本增加，迫切需要对风力发电设备进行统一的运行数据采集，判别风机设备健康状况，从设备治理到设备管理的量化管理提升，提高科技含量，降低工作强度。基于以上原因，需要寻求解决方案。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种风电场控制系统，基于大数据平台，利于对风电场端设备的运行信息进行采集，形成管理数据库，从而方便了专家在线诊断，对设备运行状态进行管理，保障企业运行管理可持续发展。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案的基本构思是：一种风电场控制系统，包括集控系统和若干分设于各区域风电场的电场生产系统；所述的电场生产系统用于获取风电场端的运行数据和分析数据；所述的集控系统用于存储、分析、显示电场生产系统发送的各数据；所述电场生产系统包括用于采集风电场的运行数据的数据采集子系统和用于生成分析数据的数据分析子系统，所述数据采集子系统和数据分析子系统均通信连接所述的集控系统。优选的，所述电场生产系统还包括有通信连接至集控系统的通信设备，所述数据采集子系统和数据分析子系统均数据连接所述的通信设备。优选的，所述的数据采集子系统直接数据连接所述的通信设备，所述数据分析子系统通过防火墙连接所述数据采集子系统，通过数据采集子系统连接所述的通信设备；在上述方案中，数据分析子系统将生成的分析数据发送至数据采集子系统，通过数据采集子系统发送至通信设备。所述的防火墙保护数据采集子系统，防止数据分析子系统访问数据采集子系统。在上述方案中，数据采集子系统直接连接的是风电场各设备，采集的为风电场的原始数据，数据采集子系统为安全区，需要被保护，而数据分析子系统常常会连接外网，对数据采集子系统构成一定的安全威胁，因此本技术中，在数据分析子系统端设置了防火墙，屏蔽数据分析子系统对数据采集子系统的访问控制。优选的，所述通信设备包括第一纵向加密装置和第一路由器，所述数据分析子系统通过所述的防火墙连接数据采集子系统，所述数据采集子系统数据连接所述第一纵向加密装置，所述第一纵向加密装置与第一路由器数据连接，所述的集控系统包括第二路由器和第二纵向加密装置，所述第一路由器和第二路由器通信连接，所述的第二纵向加密装置与第二路由器数据连接。优选的，所述数据采集子系统包括有通信管理机，所述通信管理机数据连接风电厂的各风机、升压站以及数据分析子系统以获取风电场端的运行数据和分析数据，并发送至所述通信设备。优选的，所述的数据采集子系统包括有浪潮服务器，所述的浪潮服务器的数据输入端连接所述的通信管理机，所述的浪潮服务器的数据输出端连接所述的通信设备。在上述方案中，浪潮服务器具有断点续传作用，当电力通道故障通讯管理机采集上来的数据会在浪潮服务器进行缓存，当电力通道恢复后数据自动上传到集控侧数据库中。优选的，所述数据分析子系统包括有与通信设备连接的交换机以及分别与交换机数据连接的电能量计算系统和/或风功率预测系统和/或测风塔。优选的，所述数据分析子系统连接互联网，由互联网获取电量计算和/或风功率预测需求的数据；所述的数据采集子系统与互联网相隔离；在上述方案中，数据采集子系统连接互联网，从而获取需求的计算数据，实现风功率的预测、电能量的计算等等，而数据采集子系统则与互联网隔离，从而保障了安全。优选的，所述的风功率预测系统通过互联网连接外部天气预报服务器。由天气预告服务器获取天气预报信息，从而预测风功率。优选的，所述的集控系统包括存储分析子系统和交互子系统；所述的存储分析子系统，用于存储和/或分析电场生产系统发送的各数据；所述的交互子系统用于实现操作者与风电场控制系统的信息交互。所述的电场生产系统与存储分析子系统通信连接，所述的存储分析子系统与交互子系统数据连接。采用上述技术方案，本技术具有以下有益效果：本技术的风电场控制系统，包括集控系统和若干分设于各区域风电场的电场生产系统；所述的电场生产系统用于获取风电场端的运行数据和分析数据；所述的集控系统用于存储、分析、显示电场生产系统发送的各数据；所述电场生产系统包括用于采集风电场的运行数据的数据采集子系统和用于生成分析数据的数据分析子系统，所述数据采集子系统和数据分析子系统均通信连接所述的集控系统。本技术基于大数据平台，利于对风电场端设备的运行信息进行采集，形成管理数据库，从而方便了专家在线诊断，对设备运行状态进行管理，保障企业运行管理可持续发展。下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明附图作为本申请的一部分，用来提供对本技术的进一步的理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1是本技术风电场控制系统的示意图。需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本技术的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本技术的概念。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电场控制系统，其特征在于，包括集控系统和若干分设于各区域风电场的电场生产系统；所述电场生产系统包括数据采集子系统和数据分析子系统，所述数据采集子系统和数据分析子系统均通信连接所述的集控系统；所述集控系统用于存储、分析、显示电场生产系统发送的各数据；所述数据采集子系统用于采集风电场的运行数据，所述数据分析子系统用于生成分析数据。

【技术特征摘要】
1.一种风电场控制系统，其特征在于，包括集控系统和若干分设于各区域风电场的电场生产系统；所述电场生产系统包括数据采集子系统和数据分析子系统，所述数据采集子系统和数据分析子系统均通信连接所述的集控系统；所述集控系统用于存储、分析、显示电场生产系统发送的各数据；所述数据采集子系统用于采集风电场的运行数据，所述数据分析子系统用于生成分析数据。2.根据权利要求1所述的一种风电场控制系统，其特征在于，所述电场生产系统还包括有通信连接至集控系统的通信设备，所述数据采集子系统和数据分析子系统均数据连接所述的通信设备。3.根据权利要求2所述的一种风电场控制系统，其特征在于，所述的数据采集子系统直接数据连接所述的通信设备，所述数据分析子系统通过防火墙连接所述数据采集子系统，通过数据采集子系统连接所述的通信设备。4.根据权利要求3所述的一种风电场控制系统，其特征在于，所述通信设备包括第一纵向加密装置和第一路由器，所述数据分析子系统通过所述的防火墙连接数据采集子系统，所述数据采集子系统数据连接所述第一纵向加密装置，所述第一纵向加密装置与第一路由器数据连接，所述的集控系统包括第二路由器和第二纵向加密装置，所述第一路由器和第二路由器通信连接，所述的第二纵向加密装置与第二路由器数据连接。5.根据权利要求2-4任一所述的一种风电场控制系统，其特征在于，所述数据采集子系统包括有通信管理机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新斌，王明，王佳欣，施元辉，
申请(专利权)人：中国大唐集团有限公司，大唐黑龙江发电有限公司，大唐依兰风力发电有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11