一种用于风力发电场的监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于风力发电场的监控系统，包括风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器；所述风电场现场通讯网络、所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机和所述SCADA系统服务器顺序连接。所述风电场现场通讯网络包括多个独立的运行回路；一台以上所处地理位置相临的风机单元相互网络连接形成所述运行回路。提高设备可靠性，保证数据采集监控系统良好运行，数据不丢失。通过监控系统监视和控制箱式变压器状态，从而保证风电场的良好运作。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及风力发电领域，尤其涉及一种用于大型并网型风力发电场，实现数据的实时可靠的传输与监控的风力发电场的监控系统。
技术介绍
为应对全球气候变化以及能源短缺、能源供应安全严峻的形势，风能作为可再生能源以其清洁、安全、永续的特点，在各国能源战略中的地位不断提高，近年来风能发展很快并开始在能源供应中发挥重要作用。由于目前丽级风力发电设备仍以进口为主，制约了我国风电行业的发展，因此尽快掌握风力发电的核心技术并实现国产化至关重要。为了对风力发电机组进行监控，使整个风场的风机安全、可靠、经济的运行，建立风电场的数据传输监控系统变的尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于大型并网型风力发电场，实现数据的实时可靠的传输与监控的风力发电场的监控系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下:一种用于风力发电场的监控系统，包括风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器；所述风电场现场通讯网络、所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机和所述SCADA系统服务器顺序连接。优选的，所述风电场现场通讯网络包括多个独立的运行回路；一台以上所处地理位置相临的风机单元相互网络连接形成所述运行回路。优选的，每个所述运行回路内的全部所述风机单元通过光纤冗余环网相互连接。优选的，所述风机单元包括风力发电机组、箱式变压器和状态检测装置；所述箱式变压器与所述风力发电机组连接；所述状态检测装置是用于检测和传送所述风力发电机组状态信息和现场环境信息的状态检测装置；所述箱式变压器连接有远程复位开关。优选的，所述风力发电机组状态信息包括发电机组的转速、发电量、温度、压力；所述现场环境信息包括所述发电机组所处环境的风速、风向、温度和湿度。优选的，每个所述运行回路连接一个与之对应的所述风电场环网交换机，每一个所述风电场环网交换机均与所述风电场内网交换机连接；所述风电场内网交换机设置于风电场升压控制站内。优选的，所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机均采用网管型多模环网交换机；每一个所述风电场环网交换机上均设置有两个用于组环的端口 ；一个以上所述风电场环网交换机通过屏蔽双绞线相互连接组成环形网络。优选的，所述SCADA系统服务器包括主机和从机，所述主机和所述从机相互冗余。优选的，还包括上位机人机接口平台，所述上位机人机接口平台与所述SCADA系统服务器连接；所述上位机人机接口平台包括:通讯接口、外网接口、风电场数据采集监控接口 ；所述通讯接口用于与第三方设备通讯，所述外网接口用于连接互联网为授权用户提供监控服务，所述风电场数据采集监控接口用于采集所述风力发电机组的状态信息和现场环境信息还用于对所述风力发电机组进行远程控制。本技术的有益效果是:1.提高设备可靠性，保证数据采集监控系统良好运行，数据不丢失。通过监控系统监视和控制箱式变压器状态，从而保证风电场的良好运作。2.为与多种厂家的设备进行通讯工作提供了方便。3.为运维人员和风场值班人员的工作提供了方便，使其能时刻了解到风机的运行状况。附图说明图1是本技术的监控系统的硬件结构示意图；图2是本技术的监控系统的应用示意图；图3是本技术的监控系统的功能示意图。其中:1、风电场环网交换机；2、风电场内网交换机；3、SCADA系统服务器；4、电场调度设备；5、VPN;6、监控站。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术公开了一种用于风力发电场的监控系统，包括风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器；所述风电场现场通讯网络、所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机和所述SCADA系统服务器顺序连接。所述风电场现场通讯网络包括多个独立的运行回路；一台以上所处地理位置相临的风机单元相互网络连接形成所述运行回路。每个所述运行回路内的全部所述风机单元通过光纤冗余环网相互连接。所述风机单元包括风力发电机组、与所述风力发电机组连接的箱式变压器和用于检测和传送所述风力发电机组状态信息和现场环境信息的状态检测装置；所述箱式变压器连接有远程复位开关。所述风力发电机组状态信息包括发电机组的转速、发电量、温度、压力；所述现场环境信息包括所述发电机组所处环境的风速、风向、温度和湿度。每个所述运行回路连接一个与之对应的所述风电场环网交换机，每一个所述风电场环网交换机均与所述风电场内网交换机连接；所述风电场内网交换机设置于风电场升压控制站内。所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机均采用网管型多模环网交换机；每一个所述风电场环网交换机上均设置有两个用于组环的端口 ；一个以上所述风电场环网交换机通过屏蔽双绞线相互连接组成环形网络。所述SCADA系统服务器包括一主机和一从机，所述主机和所述从机相互冗余。还包括上位机人机接口平台，所述上位机人机接口平台与所述SCADA系统服务器连接；所述上位机人机接口平台包括:通讯接口、外网接口、风电场数据采集监控接口 ；所述通讯接口用于与第三方设备通讯，所述外网接口用于连接互联网为授权用户提供监控服务，所述风电场数据采集监控接口用于采集所述风力发电机组的状态信息和现场环境信息还用于对所述风力发电机组进行远程控制。所述风电场数据采集监控接口包括:实时监控模块，用于显示所述风力发电机组的状态信息和现场环境信息，还用于提供用于对所述风力发电机组进行远程控制的指令触发装置；事件报警模块，用于当预设的报警条件被触发时，显示报警发生的时间、报警类型、以及与发生的报警相关的事件信息，同时将显示的报警事件保存到报警数据库里；还用于将报警事件以电子邮件的形式发送到预设的电子邮箱中或以短信的形式发送到预设的手机上；数据报表模块，用于提供产能报表、事件报表、故障报表、功率曲线和实时报表；图表显示模块，用于以图表形式显示所述风机的参数及所述参数的变化状态；操作权限控制模块，用于根据当前操作用户的权限等级给予所述用户不同的控件操作权限；单风机显示模块，用于显示指定的单个所述风机的状态信息和参数信息，还用于对所述参数进行修改。针对大型并网型风力发电场的风力发电机组，本技术的监控系统能够实时准确地采集风电场的风机数据，并对箱式变压器的参数进行采集；并能实现监控中心对风机数据和状态的有效监控；服务器设有双冗余结构，服务器与通信集中器间设置双向物理隔离设备，与风电场外网络出口处设置防火墙和VPN服务器，防止外网对风场内部设备的非法侵入，并设有安全分级，保证了系统的安全性；监控系统具有多种数据接口，能够满足不同组织单位的通讯需求。具体的:本技术的用于风力发电场的监控系统，主要由风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器、上位机人机接口平台、及其他辅助设备组成。它们之间的位置连接关系是:风场内的风力发电机组根据其所在地理位置等因素划分为几个独立的运行回路，各回路内的风机采用光纤冗余环网的方式进行连接，各环网经由与各回路分别对应的风电场环网交换机，均与位于风电场升压控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于风力发电场的监控系统，其特征在于，包括风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器；所述风电场现场通讯网络、所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机和所述SCADA系统服务器顺序连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：焦娇，刘馨，裴立岩，胡雅楠，桂许军，
申请(专利权)人：北京万源工业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：