“无人值班,少人值守”风电场及其集控中心的设计思考
风电集控中心系统设计分析

风电集控中心系统设计分析摘要:随着风电场的不断增加,建设集控中心成为了实现“无人值班(少人值守)、远程集控”的最佳方案,本文主要介绍了建设风电集控中心的设计原则、基本架构及基本功能。
关键词:集控;风电;设计;实施0引言近年来,随着风机装机容量的不断增加,风电场投产后的生产管理问题也随之而来。
风电场一般地处偏远,条件艰苦,本着改善风电人员工作生活环境,提高员工工作效率,提高生产管理水平,“无人值班(少人值守)、远程集控”的原则,部分发电企业正在积极展开与推动风电集中控制中心的建设工作,从而实现对下属各个风电场及升压站的远程控制,真正提高风电企业的科学管理水平和经济效益,并为风电企业的持续发展提供有效保障。
1系统总体设计原则1.1系统安全原则由于风电集控系统属于电力安全防护的重点区域,因此,需要严格遵守《电力二次系统安全防护规定》,而且必须符合《电力行业信息系统安全等级保护基本要求》三级系统的要求。
系统在建设时,需要使用网络正向隔离装置、纵向加密认证装置、硬件防火墙等设备,提高系统及系统网络的安全,加强信息系统安全管理体系。
另外需要提高内部人员对信息系统的安全意识,保证集控系统安全运行。
1.2设计原则1)建立稳定安全可靠系统建立系统时需要考虑到网络状态,建设冗余网络环境,并保证系统符合相关安全规定,保证系统的稳定安全可靠。
2)实现对风电场集中控制系统应方便工作人员进行操作,能够集中对风场甚至每台风机进行控制。
3)具有可扩展及相对灵活性能够支持系统后续的无痕升级,为其他系统预留接口。
2系统网络架构风电集控系统是需要通过网络与各场站中的各个系统进行交互,由于大多数风电现场与集控中心距离过远,因此,需要租用电力专网或租用各大移动运营商专线,才能实现集控系统与各场站系统的数据交互。
风电集控中心侧网络架构如图1.1所示,整体部署根据电力安全要求分为三个区域,风电集控中心安全I区部署有控制服务器及操作员站(根据需要部署相应数量);控制服务器部署数据采集软件及SCADA集控系统服务端;操作员站部署SCADA集控系统客户端,用于对各个风场值班监控,能够对各个风场的风机进行单个控制或群体控制,以及控制其它的接入系统。
水电厂无人值班少人值守的设计思考

水电厂无人值班少人值守的设计思考水电厂是一种大型的能源生产设施,一般情况下需要进行24小时不间断的运作。
在水电厂的运作中,人员的值班和值守起着非常关键的作用,对于保障水电厂的安全和正常运行至关重要。
然而,随着科技的不断发展,越来越多的智能化系统应用于水电厂的生产过程中,传统的人工值班和值守方式不断被取代。
因此,本文将从无人值班和少人值守两个方面来探讨水电厂的设计思考。
一、无人值班的设计思考1. 智能化监控系统的应用随着技术的发展,人工值班已经不再是必要的,水电厂可以安装智能化监控系统来检测机器运转的情况,并及时发出警报。
这些监控系统可以自动监测核心操作,包括水位、水压以及水流。
同时,这些智能化监控系统也可以通过云计算技术实现远程监管。
2. 物联网技术的应用运用物联网技术,水电厂可以实现对设备的远程控制和监控。
物联网技术可以使得设备之间相互连接,实现数据共享,从而实现线上实时数据的监测和管理。
同时,物联网技术可以配合智能化监控系统进行数据分析和决策,提高运维效率和安全性。
3. 机器学习技术的应用机器学习技术可以通过数据分析来预测故障和预警情况。
在水电厂的生产过程中,可以通过机器学习技术分析历史数据和实时数据,预测可能存在的故障,从而采取相应的措施进行排除。
这种技术可以为水电厂的生产过程提供更高的可靠性和安全性保障。
二、少人值守的设计思考1. 自动控制设备的应用为了减少人力资源成本,可以在水电站配置自动控制设备来实现生产过程自动化。
自动化生产线会自动监测电力输出、设备温度、压力等关键参数,一旦出现异常,控制设备就会自动进行通知或者对机器进行相应的行动,从而避免了操作员的人为错误或疏忽所导致的设备损坏或故障。
这样,水电站的运作不需要过分依赖人员的参与,减少了人力成本的同时,也提高了安全性。
2. 专业值守团队的配置虽然智能化监控系统、物联网技术和机器学习技术可以极大的减少人工操作,但是,一旦出现故障,还需要有专业的操作人员快速地进行处理。
智慧型风电场开启“无人值班、无人值守”运行模式

智慧型风电场开启“无人值班、无人值守”运行模式摘要: 目前,国内新能源场站运营模式多数以大量人员现场值守为主,且场站地处偏僻,生活环境较为艰苦,日常生产中存在大量的巡检、维护工作,传统人工巡检效率低下、风险度高、人才流动性大、运营人力成本逐年递增等诸多问题,迫切需要一种新的运营管理模式来解决安全生产的痛点、难点。
但近年来,随着互联网+、大数据、云平台和人工智能等技术的发展,风电企业掀起了一股智慧化的热潮。
智慧型风电场建设的完成,造就风电场“无人值班、无人值守”的运行模式实现。
关键字:风电场;智慧化;无人值班、无人值守一、风电场“无人值班、无人值守”运行模式的概念无人值班、无人值守风电场采用“统一调度、分级管理”制度,分为机组、风电场、集控中心、公司四个等级制度。
风机级,即具备深度感知、自我认知和优化控制、协同决策等特征的智能风机;场站级,即基于智能电网技术,具有能够对环境即风力、风向及其他环境数据进行实时感知,以及电网的实时状态进行自我调节和自我优化的能力;集控级,通过对若干风电场群数据信息收集整理分析,达到全面统筹、集中控制和智能化管理,实现智能运维;事业部级,指能实现自主学习和自主优化,并提供事业部发展层面的指导分析、智慧决策和智慧发展。
公司直接对接集控中心而不跨级对接风电场。
集控中心直接对接风电场。
四级管理关系图二、风电场“无人值班、无人值守”运行模式的发展意义目前,国内风电发展迅速且大部分风电场地处偏远,气候环境恶劣,人员流动性大,缺少技术完善经验丰富的运维人员,行业中运行检修和安全生产规范、标准不完善,在生产过程中缺乏智能化和数字化的监督手段。
部分风电场为了在短期内节约人力物力,将设备运行和维护全部外委,导致风电场总维护费用高昂。
由于设备的运行维护工作外委导致很多生产及运维的信息和数据难以完整地反馈到风电场业主方。
因此,风电场“无人值班、无人值守”运行模式具有重要意义。
风电场实现“无人值班、无人值守”运行模式后,以集控中心为服务器的控制端,风电场为客服端,以自动化智能监控代替人工监控,可以极大程度缩短响应时间,提高运维工作效率。
无人值守,少人维护,远程及控制策划方案

无人值守,少人维护,远程及控制策划方案1、引言随着生态环境和气候变化形势日益严峻,风力、太阳能、水力等可再生能源的利用被反复不断地提上日程,以优先发展可再生能源为特征的能源革命已成为未来的趋势。
风力,水力,太阳能等新能源大多属于“间歇性能源”,为了提高效率,本身所需要的能源场需要有相当完美的平缓特性,否则只可能的在各区域间进行互补。
前者显然是凤毛麟角,只能尽可能多的建设同类的新能源电厂,装机越多,能源场关联性越强,发电效率才能越高,这是目前新能源领域的共识。
而对新能源电厂管控工作效率化的研究,正是目前最为迫切的全球任务。
2、“少人值守、远程集控”运行管理模式的整体方案新能源电厂建设取决于各种能源场,分散各地,大多处于荒僻地区,各自进行类同于传统能源电厂的生产运营管理有相当难度,这对于集中管控这一方式的发展出现了良好的契机。
通常情况下,在电气及机械设备进入稳定运行状态,积累了一定的运行经验后,工作区域开始由仅有数名维护人员(少人值班)向片区内只有数名巡视人员(无人值守)转化。
电厂定员的减少的并不简单的通过将大量的电厂维修等基本工作外包来解决,而是要通过目前可实现的如计算机监控,远传调度等先进手段进行远程集中管控。
这套庞杂的信息管理系统采取以计算机监控系统为基础,视频监控、火灾自动报警系统、环境监测系统为辅助,以通信系统为介质的方式来完成对机组设备、厂区保卫、火警消防等功能区域的控制与监视。
系统平台硬件、UPS电源等重要部分采取整体冗余配置,采用高可靠性设备,单点故障降至最低。
系统服务器采用模块化的网络设备,可扩展性是其一大特色。
同时,该系统的须具备常规的RS485及RJ45接口,能满足通用的TCP/IP、MODBUS、PROFIBUS等协议。
3、计算机监控系统计算机监控系统应能满足全站安全运行监视和控制所要求的全部设计功能,中央控制室设置计算机监控系统的值班员控制台。
新能源电站配置计算机监控系统具有远动功能,根据调度运行的要求,本开闭站端采集到的各种实时数据和信息,经处理后可传送至上级调度中心,实现少人值班。
湖南大冲风电场升压站无人值班、少人值守运行管理技术方案

湖南大冲风电场升压站无人值班、少人值守运行管理技术方案文章主要对湖南大冲风电场升压站无人值班、少人值守的运行管理技术方案进行了阐述。
该方案的確立主要是从大冲风电场后期运营管理及运行成本等方面考虑,在降低成本的前提下,满足大冲风电场的运行维护,同时更好的利用鲁荷金风电场升压站的便利条件,给运行人员创造一个良好的工作和生活环境。
标签:无人值班;少人值守;经济合理Abstract:This paper mainly expounds the technical scheme of operation and management of Dachong Wind Farm’s booster station in Hunan Province,with no one on duty and few people on duty. The establishment of this scheme is mainly from the aspects of operation management and operation cost of Dachong Wind Farm. On the premise of reducing the cost,it can satisfy the operation and maintenance of Dachong Wind Farm,and make better use of the convenient conditions of Luhejin Wind Farm’s booster station at the same time,so as to create a good working and living environment for operators.Keywords:no one on duty;few people on duty;reasonable economy因综合考虑大冲风电场后期运行成本及公司其他风电场的运行情况,本风场按照“无人值班、少人值守”的运行方式设计,风电场升压站不设专人值班,风电场集中监控中心设置在附近鲁荷金风电场升压站内,集中监控中心通过光缆与大冲风电场监控网络相连。
水电厂无人值班少人值守的设计思考

水电厂无人值班少人值守的设计思考集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-水电厂“无人值班”(少人值守)的设计思考1前言自从1992年能源部下发“关于新型电厂实行新管理办法”的通知以后,全国各网、省局都制定了规划,并积极组织实施。
全国各地新建和改建的水电厂有按“新厂新管理办法”设计的,实行新管理办法的电厂有些是由梯级调度直接监控,有些则由网调代管运行,也有些则有总厂总控制室监控。
经过近几年的试点和经验总结,电力工业部于1996年下发《关于水电厂“无人值班”(少人值守)的若干规定(试行)》文件,对水电厂“无人值班”(少人值守)的含义作了严格的规定。
百龙滩水电厂是从1992年底进场施工到1996年初第1台机组投产发电的整个建设过程中,工程建设单位也在确定引进日本富士公司的机组设备后,明确提出了按“无人值班”(少人值守)的管理模式设计,但由于我们无这方面的设计经验,也找不到应遵循的规范和文件,一些局部具体设计始终是含糊不清或不确定。
因此,直到1999年5月最后1台机组投产发电时,电厂运行管理还不能达到国家规定的一流水电厂的指标要求。
2设计实现水电厂的无人值班运行管理,对参与运行的所有设备的可靠性提出了更高的要求。
在这方面国产设备存在明显不足,其产品最大不足之处在于不稳定,尤其表现在设备重复动作的可靠性方面更明显一些。
短时间内我们国家还达不到工业发达国家的产品水平。
但我认为,设计人员在设计时对系统及设备的优化设计方面应有进一步解放思想的要求,这不仅表现在设计方案上更合理更经济,还应该注重实际设备运行工况的转变和环境在可控范围之内的变化。
过去,我们从单个设备(独立的小系统)来认识可靠性,一旦系统环境改变,系统中部分设备损坏或不能使用造成整个系统瘫痪。
这在实际工程中多次出现,只是我们没有这样分析问题。
因此,设计人员应该不断积累设计经验,从广义系统的范围来认识可靠性。
目前,我们的设计工作并非尽善尽美,经常有些非常机械式的设计,只有更加全面地了解被控对象和控制设备的特点,才能丰富设计内容,从而提高成套设备的运行和管理,促进我们国家整体工业水平的提高。
少人值守风电场实施方案(8[1].28)
![少人值守风电场实施方案(8[1].28)](https://img.taocdn.com/s3/m/e51e75bac77da26925c5b0db.png)
“少人值守”风电场实施方案(讨论稿)按照新能源公司和赤峰公司的统一部署,生产技术部在完成“少人值守”风电场管理模式调研和部分前期准备工作下,为在本年度完成东山风电场“少人值守”模式转换,并确保管理模式改变后的风电场保持安全稳定运行,特制定以下实施方案。
本方案共分三个部分。
第一部分分阶段实施总体思路一、东山风电场“少人值守”模式及人员安排转变后东山风电场的“少人值守”风电场管理基本模式是:集控中心负责东山风电场全天24小时运行值班工作,风电场不再需要专职运行值班人员,调度电话转至集控中心,在东山风电场现场留有足够的值守人员(或运维人员),负责变电设备的巡视、倒闸操作和设备管理工作。
风电场原运行人员担负的各种运行监视和数据统计职责同时转移到集控中心。
东山风电场留守人员(或运维人员)由于需进行倒闸操作,所以每班具有操作权和监护权的人数不应低于两人,包括管理人员(场长或专工)才能实现一人操作、一人监控、一人在主控室进行指挥和结果确认。
本方案东山风电场留守人员为6人(不含学习人员)。
集控中心本班建议安排3人(班长一人,值班员两人),由于需要进行24小时值班,并考到法定工时要求,本方案中集控中心设置四个运行班组,总计12人,进行四班三运转倒班。
二、实施时间计划9月1日—9月15日准备阶段。
1、整理东山风电场运行日常工作,确定替代方案。
2、确定集控中心人员安排方案,采用分步到位,在9月30日前到位6名值班人员;在10月31日全部到位。
3、整理东山技术资料,包括运行规程、系统图册、常用联系电话。
4、集控中心室内布置,做到管理制度上墙、系统图上墙。
5、集控中心人员职责分工明确。
9月15日—10月15日运行工作替代情况校对阶段1、安排人员在白班就工作替代情况进行试验,包括电量记录及上报; OMS信息上报; 运行日志、周报等。
2、对替代结果偏差部分进行校正,确定解决方案。
10月16日—10月30日同步值班阶段集控中心人员正式按四班三倒运行,与东山风电场同步值班。
畅想“无人值守”风电场

畅想“无人值守”风电场发表时间:2018-12-24T16:58:15.523Z 来源:《基层建设》2018年第32期作者:许庆伟[导读]鲁能新能源(集团)有限公司甘肃分公司宁夏 750021随着国家风电产业政策落实和风电技术的发展,我国风电装机容量已位世界前列。
伴随着风电开发的深入,偏远山区、高海拔地区、海上风电正在成为我国风电发展的主要方向,而在这些地区的运行值班人员,必然面对生活条件艰苦、工作环境恶劣的问题。
其次,在大型的风电场中有几十台甚至上百台风电机组,同时一个风力发电公司拥有多个风电场,多个风电场分散于不同的区域,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,也给电网的调度和电网的安全运行带来诸多问题。
所以,打造“无人值守”风电场,设置风电场远程监控自动化系统,建立风电场远程集控中心,实现风电场的集中运行管理、集中检修管理、集中经营管理和集中后勤管理,是风电场未来发展的趋势,保障实现风电场综合利用效益最大化。
“无人值守”风电场,指没有固定值班人员在风电场就地进行日常监视与操作,日常操作与监视由远程集控中心通过远程调度自动化系统实现风电场及其升压站的遥信、遥测、遥控和遥调(四遥)功能。
根据集控中心与被控风电场的地理位置,在风电场升压站适当留守机器人做风电场现场数据核对及安全保卫。
“无人值守”风电场远程集控中心设想远程集控中心计算机监控系统采用开放式分层分布式结构,全分布式数据库,整个系统分为集控中心主控级和各风电场分控级2 个主要层次。
通过不同的软、硬件体系结构、统一的网络通信程序和运行控制模式,实现集控中心主控级对各风电场的实时监控功能。
(1)各风电场及升压站设置一套完整的监控系统,风电机组配有SCADA 系统,升压站采用全计算机监控方式。
集控中心正常运行时,各风电场及升压站计算机监控系统接受集控中心的远程监视和控制指令,实现遥测、遥信、遥控、遥调和管理功能。
风电场实行无人或少人值守的运行方式,所有调控指令均由集控中心发出,仅在特殊情况下才能对风电场进行必要的操作。
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“无人值班,少人值守”风电场及其集控中心的设计思考
摘要:近年来我国随着风电场的不断增加和电气设备大数据应用的快速发展,
传统风电场管理模式开始逐渐转向“无人值班,少人值守”的风电场模式,这样一来,就不需要大量的专业的技术人员在风电场进行值守,就可以实现风电场的远程集
中运行。
关键词:“无人值班,少人值守”;风电场;集控中心
一、风电场集控中心的设计思路
集控中心的设计本着先进、实用、成熟、可靠的基本原则,确保系统具备良
好的开放性和适度的可扩展性,兼顾投资合理、效益最佳,利用现代信息技术,
建设风电公司智能运营中心,中心以远程信息采集及标准化为基础,以设备状态
分析和故障诊断为核心,整合风力发电运行数据及软硬件资源,以“资源虚拟化、数据标准化、应用服务化、展示可视化”的信息化系统,实现风电公司的全域集中监控、智能诊断分析及生产运营支持,同时建设风电大数据平台,对数据进行深
度分析与应用,推进集控中心向实用化、智能化、智慧化发展;优化新能源管理
体制,着力打造“四个中心”,实现“无人值班、少人值守”的管理模式。
1、远程监控中心
对公司所辖全部风电场的主要设备和系统数据进行标准化采集,进一步完善、提升集控系统功能,满足集控中心“无人值班,少人值守”的要求,进行统一的远
程监控管理,减轻风电场运维工作量,规范风电场运维管理流程;实现集中式的
功率控制功能,提升风电场能量管理水平,为日后电网限电,打下坚实基础。
2、生产管控中心
通过对风电场运行数据的深度分析,构建生产管控系统,满足上级单位、分
公司、集控中心、风电场指标统计分析、各类报表的需求,将值班人员从手动、
繁琐的统计报表工作中解放出来。
包含故障分析、重点设备管控、功率分析、运
行指标统计、性能分析、智慧统计报表、移动两票等功能,通过信息化手段,提
高风电场报表处理、指标分析的工作效率,充分解放人力,实现风电公司对所属
风场生产的全面管控及运营分析。
3、指挥中心
各风电场网络全覆盖,并基于网络构建指挥中心平台,实现风电场作业监督、远程专家咨询、应急视频会议等功能,为风电场的运维提供远程专业支撑。
同时
在集控中心部署调度电话及视频系统,实现集控中心与电网、风电场的实时互动,实现应急指挥的功能。
4、大数据分析中心
基于大数据技术搭建数据中心,实现数据的高效存储和计算,开发故障预测、效能分析、设备性能评估等高级应用功能,使集控中心积累的海量数据得以充分
利用。
以服务总线为交互基础,以标准接口对外提供模型和数据,构建一个开放的、规范的大数据平台。
在大数据平台基础之上,对积累的海量风机数据进行深
度挖掘,实现风机健康隐患的提前报警,尽早发现亚健康状态并及时消除,从而
降低故障率,延长平均故障间隔时间,从而提高设备的使用寿命,增加风电场发
电量;实现风机故障诊断,提高风电场故障处理速度;实现设备性能及参数态势
分析,发现风电场电量损失点,提升发电量。
二、风电场远程集控的管理
一个地区的风电场是否能够将发电并进行安全输送,很大程度上主要是取决
于风电场的远程集控,与此同时,该地区的环境阻碍因素不仅仅需要满足风电场
所承受环境阻碍的范围之内,同时还要考虑其它影响因素,风电场的远程集控是
一切风电场设备运行的核心,一旦风电场的远程集控出现故障,这就会使得依附
于风电场的远程集控的其它发电设备瘫痪掉,这就足以体现了风电场的远程集控
的重要性。
为了能够进一步确保风电场的远程集控的正常运行,就必须要对风电
场的远程集控系统进行管理,首先风电场的远程集控所需要的技术以及设备进行
引进,如果风电场的远程集控所需要的技术以及设备无法满足的话,那么将很难
实现风电场远程集控的管理,与此同时,还要拥有一个完善的检修系统,才能够
保障风电场通过远程集控中心的正常运行,这样一来,才能够提高该地区的输电
的安全性和高效性。
除此之外该地区的其它因素也极大的影响着地区风电场通过
远程集控中心的稳定性,一般在风力盛行的地区往往会持续出现一些产电的高峰期,在高峰期间,风电场通过远程集控中心往往所承受的压力巨大,但是在输电
的高峰期往往也是问题所频繁出现的时期,输电的高峰与低峰频繁的出现往往也
会影响风电场通过远程集控中心的稳定性,更重要的是,需要专业维修人员定期
对风电场发电设备以及传输设备进行检测,对出现输电故障的风力发电装置要及
时维修,从而从根本上保证风力发电机组的稳定性。
三、风电场通过远程集控中心设计的可靠度研究
风电场通过远程集控中心设计的可靠度包括多个研究过程,而风电场通过远
程集控中心设计的可靠度是对这些研究过程进行集体控制,尽可能的保证风电场
通过远程集控中心设计能够保证预计那样的正常运行。
风电场通过远程集控中心
设计的可靠度往往在不同的季节有着不同的适用性以及耐久性、安全行、适用性,四季的风力不同进而导致了该地区的生产电量的不同,从而间接的影响了风电场
通过远程集控中心设计的耐久性、安全行、适用性,因此需要专业的研究人员对
风电场通过远程集控中心设计的可靠度在不同季节的发电情况进行实地的考察,
参考往年每个季节的风力统计表,对地区四季的风力进行整体的研究,从而得到
该地区的四季风力曲线,根据四季风力的不同进而对地区的风电场通过远程集控
中心设计进行不同的改造,从而更加有效的增加风电场通过远程集控中心设计的
可靠度。
与此同时,还需要对风电场通过远程集控的通信设施进行检修,一定要
保证风电场通过远程集控所管控的各个机组之间的通信正常,与此同时,需要风
电场通过远程集控中心进行定期的检修,保证风电场通过远程集控中心安全而稳
定的运行,除此之外,需要提高出现问题时的应对能力和解决能力,进一步提高
风电场通过远程集控中心运行的稳定性。
四、结束语
风电场通过远程集控中心设计的研究是极其关键的。
只有对风电场通过远程
集控中心设计进行不断改进,才能够保风电场通过远程集控中心的正常运行。
参考文献:
[1]张磊,闫译文.可信网络支持下风电场群远程集控中心的研究[J].数字技术与
应用,2018(12)
[2]海上风电场的“大脑”——国内最大单体海上风电项目陆上集控中心开工![J].
中国机电工业,2018(06)。