智慧风电场升压站智能辅控及安防系统

风能作为一种清洁的可再生能源且蕴量巨大，因而备受青睐。然而因为风力发电的诸多选址要求和土地考虑，风电场一般地处偏远地区，且占地较广，站内生产面积也较大，这会给日常的生产安全、财产保障、运维管理带来诸多不便。

建设目标

风能发电已经成为我国第三大发电类型，保障风电场安全运作、提高风电场的发电量和发电效率，对我国的经济发展、社会安定有着重要意义。由于风机分布区域广泛、现场运行设备巡视难度大、及时性差，迫切需要增加相应的技术手段保障安全生产，而原有系统清晰度差、集约化程度低、智能化程度弱，因此迫切需要构建一套适应风电场现代化管理的综合监控管理系统，以最终实现风电场“智能、高效、安全、可靠”运行。系统以现代信息技术为支撑，网络互联互通、信息资源共享、应用功能完备，主要实现以下目标：

1）建立覆盖风电场的综合监控管理系统，对风电场的运行、设备进行管理，满足风电场监控室现场管理、区域监控中心全局监管、管理人员移动办公的需求；

2）对视频监控、入侵报警、出入口管理、环境监测、火灾报警、智能控制等系统进行集成管理，通过统一客户端进行呈现，确保人员高效应用；

3）结合事故响应机制部署预案，对突发事件快速做出响应和处置，有效对安全事件进行防范，降低和控制意外事故发生的风险；

4）充分利用视频资源，监控发电设施运行环境，规范运行、维护及抢修过程，保障风电场稳定运行；

5）通过现有信息资源，形成各类统计报表；

6）及时掌握设备不在线、工作异常等故障信息，及时排除故障，提高运维效率，减少运维成本。

智慧风电场升压站智能辅控及安防系统统整体设计思路

整体设计思路。智慧化的辅助控制系统按照“'体设计、精简层级、 数字传输、标准接口、远方控制、智能联动、方便运维”的思路来设施，其作用是全面加强辅助控制设备的管控能力。辅助控制系统采用IEC61850协议，有些辅助设备的属于存在一定的结构要求，还有些设备对数据结构不作要求，辅助控制系统可同时满足这些要求。智能辅助控制系统涵盖的内容非常广泛，例如图像监视及安全警卫子系统、环境监测子系统、风机智能控制子系统、智能照明、开关量及图像视频信号等。

升压站内还存在很多辅助性的设备和功能，环境因素也会影响设备运行。在全面的智能辅助监控系统中，还要对升压站的各种辅助设备和功能设置的监控主机，具体涵盖如下几个方面：

1)环境监测。主要包括了升压站内的温度、湿度、烟雾、浸水等环境参数：

2)视频监测。 在升压站的入口位罝设罝探头，所有进入升压站中的人员都要接受严格审查， 防止不具备资质的人员进入其中操作设备。并且进入变电站的人员要通过视频监控系统来实吋掌捉其具体位置，相关人员要携带定位装置；

3)在线监测。 智慧风电场的变电站使用在线模拟软件实吋显示各种设备的运行状态，以图形化参数化的形式来呈现，这种辅助管理手段在系统中发挥着重要的作用：

4)巡检机器人。变电站内的设备上具有很多显示其运行状态的按钮和参数，在智能变电站中引入了自动巡检机器人，以视频或者直接的数据采集将相关参数传输到管理后台：

5)六氟化硫断路器监测。断路器用于控制变电回路的启动和停止，是非常重要的安全管理设备，智能升压站中也将断路器的监控作为重点；

6)消防监控。借助视频探头、温度传感器、烟雾探测器等设备及时掌握升压站内的火灾风险因素。

智慧风电场升压站智能辅控及安防系统要分为两大部分，站端监控和中心管理。

1）站端监控包括数据采集单元(配电智能监控终端带7寸显示器）、各种探测传感器（温度、湿度、漏水、水位、有害气体、含氧量、风速风向、烟雾、明火、SF6/O2、O3、NO、TVOC等）、无线无源测温系统、局放在线监测系统、门禁系统几个部分。

站端监控安装在配电室，实时监测现场实际环境状态及各项参数，如视频明火、烟雾、人员非法入侵、动物入侵、环境温湿度、门禁、空调状态、臭气含量、开关柜母排温度、开关柜内局放等，并通过通信网络将现场各项参数及状态上传到中心管理系统。

2）中心管理系统分为硬件平台和软件平台，硬件平台包括网络通讯设备、服务器、客户机等，服务器是整个系统的核心，基本任务是数据的维护和数据的处理。软件平台主要功能包括集中采集、管理各个站端系统，平面显示各站端实时情况，包括主接线、设备工况、实时检测数据曲线与历史数据曲线等界面，直观的描述现场环境状态。