风力发电综合监控系统解决方案设计
- 格式:doc
- 大小:104.14 KB
- 文档页数:47
风力发电场的智能监控系统设计与优化第一章:引言随着能源需求的不断增长和对环境的保护意识的提高,风力发电作为一种清洁可再生能源逐渐受到重视。
风力发电场的建设和运营需要一个高效可靠的监控系统来确保其稳定性和安全性。
本文将介绍风力发电场智能监控系统的设计与优化。
第二章:风力发电场的监控需求2.1 监控系统的作用风力发电场的监控系统是用来实时监视风机、输电线路、变压器等关键设备的运行状态,及时发现并解决故障,确保风力发电场的正常运转。
2.2 监控系统的功能需求监控系统应具备实时监控、数据采集、故障诊断和远程控制等功能,并能提供可靠的数据支持来进行决策分析和优化运营。
第三章:风力发电场智能监控系统的设计3.1 系统架构设计基于传统的监控系统架构,将监控节点与数据中心连接,通过网络将数据传输到数据中心进行处理和分析。
3.2 监控节点设计监控节点是指安装在风机、变流器等设备上的传感器和执行器。
传感器可以实时采集设备的运行状态,执行器可以实现远程控制操作。
3.3 数据中心设计数据中心是系统的核心,主要用于数据存储、处理和分析。
可以使用云计算技术实现数据的弹性扩展和快速处理。
3.4 用户界面设计用户界面应设计简洁明了,方便用户实时查看风力发电场的运行状态和参数数据,并能进行报警处理和远程控制操作。
第四章:风力发电场智能监控系统的优化4.1 数据质量控制对于监控系统的数据,需要进行数据质量控制,包括数据去噪、异常数据检测和数据补偿等方法,提高数据的准确性和完整性。
4.2 故障诊断与预测通过对监控数据进行分析,可以实现对各种故障的诊断和预测,提前采取相应的措施进行维修和保养,减少停机时间和成本。
4.3 运营优化通过对监控数据进行统计和分析,可以找出风力发电场运营过程中的问题,并提出相应的优化建议,提高发电效率和降低运营成本。
第五章:实施与应用根据风力发电场的实际情况和监控系统的设计方案,进行系统的实施与应用。
对系统的性能进行评估和优化,确保其稳定可靠地运行。
风力发电场智能监控系统设计与实现随着可再生能源的快速发展,风力发电越来越成为绿色能源领域中的重要组成部分,相应的,风力发电场的建设和管理也越来越受到社会的关注。
随着风电场规模的扩大,传统的手动监控方式已经无法满足现代化的管理需求,因此,风力发电场智能监控系统的设计和实现显得非常重要。
一、风力发电场智能监控系统概述风力发电场智能监控系统是指将物联网、云计算、大数据等技术应用到风力发电场运营管理中,实现对风机、变电站等关键设备及其运行状态的实时监控和数据分析。
通过对风电场设备的统一管理和智能分析,风电场的运营效率和安全性能可以得到有效提升。
风力发电场智能监控系统由数据采集系统、数据传输系统、数据分析系统和维护管理系统组成。
其中,数据采集系统负责对风电场设备的各项数据进行采集,如发电机、变桨电机、塔筒温度、风向风速等;数据传输系统负责将采集到的数据传输到数据中心;数据分析系统负责对数据进行分析、挖掘和处理,提取有价值的信息;维护管理系统负责对风电场的设备进行远程监控与维护。
通过以上四个系统的有机结合,构建一个完整的风力发电场智能监控系统。
二、风力发电场智能监控系统设计与实现1.数据采集系统设计数据采集系统设计是风力发电场智能监控系统中最重要的一个环节。
设计合理的数据采集系统可以保证监控数据的准确性和实时性。
为此,我们建议采用无线传感器网络(WSN)技术实现。
无线传感器网络是一种无线通信技术,通过无线传感器节点对物理世界进行采集、感知和处理,然后将数据传输到数据中心进行处理分析。
在风力发电场中,我们可以将无线传感器节点置于发电机、变桨电机、塔筒温度、风向风速等关键设备上,实现对设备运行状态的实时监控。
对于一些需要实时控制的设备,如变桨电机,还可以通过无线传感器节点实现远程控制。
2.数据传输系统设计数据传输系统设计是指将采集到的数据传输到数据中心。
目前,多数风力发电场采用的是有线传输方式,如利用光缆等方式将数据传输到数据中心。
随着风力发电场大量建设,风机远程监控系统得到普遍应用。
三旺风电监控系统负 责管理各风电机组的运行数据、状态、保护装置实时情况、故障类型等。
风机控制器 将机组的数据、状态和故障情况等通过工业以太网与监控中心监控主机通信,同时监 控主机能向风机控制器传达控制指令,实现远程监控功能。
从而实现整个风电信息化 管理。
风力发电监控需求>>> 能满足干燥或潮湿的风场恶劣环境 > 通信设备可有效防御风机发电 EMI/ EMS 干扰 > 设备能稳定、安全、无故障运行 > 通信距离远,易受干扰 > 风塔分散广,通信节点多,不利于系统实施维护方案优势>>> IP30 防护等级,抗潮湿、抗腐蚀性、防风 沙,支持- 40~75℃工作温度 > 优于电力 IEC61850- 3 和 IEEE1613 的抗电 磁干扰能力 > 通信设备 MTBF 至少达到 25 年,5 年免费 售后支持 > 采用 SW- Ring 冗余环网专利协议组网结 构,环网恢复时间< 20ms,保证网络稳定传输 > 支持 1 至 24 光口的多变选择, 保证组网灵 活性<<关键产品>>• 支持端口聚合功能,有利于扩展网络带宽,提高网络传输效率 • 工业 4 级,优于 IEC61850-3 和 IEEE1613 的电磁抗性 • -40~75℃工作温度IES608 系列• 支持支持 DC110~220V 或 AC100~240V 三位端子电源输入 • 工业 4 级设计,优于 EC61850-3 和 IEEE1613 的电磁抗性 • 支持-40~75℃工作温度 • IP30 防护等级,19 寸标准机架安装方式IES5024 系列• 支持 DC12~36V 宽压电源输入,电源支持无极性 • 即插即用型 • IP30 防护等级,-40~75℃工作温度 • 冗余双工业电源,导轨或壁挂安装方式IMC102-2F。
风力发电场监控施工方案1. 背景介绍风力发电是一种利用风能将其转化为电能的可再生能源发电方式。
随着风力发电技术的发展和应用,风力发电场的规模不断扩大。
为了确保风力发电场的安全和高效运行,监控系统在风力发电场中起到非常重要的作用。
本文将介绍一种风力发电场监控施工方案,旨在提高风力发电场的监控效率和管理水平。
2. 方案目标本方案的目标是设计一个完备的监控系统,实现对风力发电场的实时监测、故障诊断和维护管理,从而提高风力发电场的安全性和运行效率。
3. 方案流程3.1 系统设计3.1.1 监控设备选择针对风力发电场的环境特点和监控需求,选择具有以下特点的监控设备:•摄像头:安装在风力发电场的关键位置,如风力发电机组、变电站等,实时拍摄监控画面。
•环境传感器:测量环境参数,如温度、湿度、气压等,提供环境监测数据。
•风速传感器:测量风速,提供风力发电场的风能情况。
•数据传输设备:用于实时传输监测数据到监控中心。
3.1.2 监控中心设计监控中心是对风力发电场进行实时监测和故障诊断的核心部件。
监控中心应具备以下功能:•监控画面显示:接收和显示各个摄像头拍摄的画面。
•数据接收与分析:接收传感器测量数据并进行实时分析,判断风力发电场的运行状态。
•故障诊断与报警:根据监测数据进行故障诊断,并在发现异常情况时及时发出报警信号。
•维护管理:记录风力发电场的运行状态和维护记录,提供维护管理功能。
3.2 施工方案3.2.1 安装监控设备根据监控设备的类型和数量,合理安排设备的安装位置。
对于摄像头,要考虑到监控画面的全面覆盖,同时避免视野死角。
传感器的安装位置应选取具有代表性的地点,并注意避免误差干扰。
3.2.2 布线与连接将安装好的监控设备通过网络或有线连接到监控中心。
对于摄像头,要保证画面的清晰度和传输的稳定性。
3.2.3 配置与调试对于监控设备进行配置和调试,确保其正常工作。
配置包括设置监控画面的显示和存储方式,调试包括对传感器的准确性和稳定性进行检验。
风力发电场的可视化监控系统设计与实现随着对可再生能源需求的不断增长,风力发电作为一种清洁且可持续的能源来源,越来越受到重视。
然而,管理和监控大型风力发电场的运行效率和安全性是一个挑战。
为了提高风力发电场的运维效率和可靠性,设计并实现一种可视化监控系统是至关重要的。
1. 系统需求分析在进行风力发电场可视化监控系统的设计与实现之前,首先需要进行系统需求分析,明确系统应具备的功能和性能。
其中,可以考虑的需求包括:1.1 实时数据监控:监控风力发电机组的发电状态、风速、风向、温度等关键指标,实时更新数据,确保发电机组的正常运行。
1.2 风力发电场地图显示:利用地理信息系统(GIS)技术,以风力发电场地图为背景,将风力发电机组的位置、布局、状态等信息图形化展示。
1.3 故障检测与报警:通过对实时监测数据的分析,及时检测发电机组的异常状态,并发出相应的报警信息,以便工作人员能够迅速采取措施。
1.4 远程控制与调度:系统可以远程操控发电机组的启停、变桨等操作,以优化风力发电场的发电效率和运行安全性。
1.5 数据存储与分析:系统应具备数据存储和分析功能,以便于管理人员对系统运行数据进行统计、分析和报表生成。
2. 系统设计与实现2.1 架构设计风力发电场可视化监控系统的架构设计是整个系统设计的关键。
合理的架构设计可以提高系统的可靠性和可扩展性。
一种常见的架构设计是将系统分为前端和后端两部分。
前端部分包括数据采集、数据处理和用户界面模块;后端部分包括数据存储、数据分析和远程控制模块。
通过前端和后端的协作,可实现风力发电场监控系统的全面功能。
2.2 数据采集与处理在风力发电场中,需要使用传感器来采集风速、风向、温度等相关数据。
传感器可以通过有线或无线方式与监控系统进行数据通信,将采集到的数据传输到数据库中。
数据采集模块需要负责对传感器数据进行采集、预处理和格式转换工作。
在采集过程中,还应确保数据的准确性和实时性。
2.3 用户界面设计用户界面是系统与用户之间进行交互的重要部分。
风电发电的风电场集中监控系统方案设计及应用分析摘要:当前风电产业特点是高度集中、高电压和远距离。
随着风电产业的的不断发展,面对越来越庞大的风电场监控数据量,必须加强对其进行集中监控。
基于此,本文阐述了风电发电的风电场集中监控系统工作原理及其主要特征,对风电发电的风电场集中监控系统方案设计及其应用进行了探讨分析。
关键词:风电发电;风电场集中监控系统;工作原理;特征;方案设计;应用一、风电发电的风电场集中监控系统工作原理风电发电的风电场集中监控系统一般是对风电场的风力发电机组和场内变电站的设备运行情况及生产运行数据进行实时采集和监控,使监控中心能够及时准确地了解各风电场的生产运行状况。
远程监控系统可以通过网络连接,在PC机上执行和中央监控系统相同的功能,而无需安装任何额外的软件。
通过监控系统可以在监控室查看到各风机的详细参数,如电能、风速、风向、气温、风机压力以及风机温度和转速等。
还可以查看到历史趋势图,实时趋势图,报警信息,升压站运行状况及报表信息。
二、风电发电的风电场集中监控系统特征分析风电发电的风电场集中监控系统特征主要表现为:(1)实时监测。
远程监控系统能够实现实时监测所辖各风电场升压站内设备的运行状况、实际负荷,以及各台风力发电机的实时运行状态等信息。
系统可以实现对风电场内的所有风机、变电站、视频等信息进行远方监控和管理,实时掌控生产信息动态。
(2)实时数据。
远程监控系统具备“四遥”功能即遥控、遥信、遥测、遥调,系统板卡提供了数据接口,直接引入遥测量和遥信量,接入了风机实时运行状态,实现远程实时监控,使远程监控和设备的实际情况同步,提高系统的实用性,同时还提供多种原始操作数据及实现运行报表的自动生成。
(3)无限扩充。
远程监控系统具有增加新的管控风场功能,通过“系统设置”、“数据组态”、“图形组态”等模块,将该站所有的设备单元输入到图形制作界面,然后在应用系统中绘制好该风场的风机布置图、主接线图及相关的图形并保存,最后进行相关数据配置,该风场即可投入运行。
风力发电场综合监控与故障诊断系统设计随着全球对清洁能源的需求日益增长,风力发电成为了一种越来越受欢迎的可再生能源形式。
然而,风力发电场在运行过程中常常面临各种故障和监控困难。
为了解决这些问题,设计一套风力发电场综合监控与故障诊断系统显得至关重要。
本文将详细介绍该系统的设计和功能。
一、系统设计与结构风力发电场综合监控与故障诊断系统由以下几个模块组成:1. 实时数据采集模块:该模块通过传感器和监测设备实时采集风力发电机组的各种数据,包括风速、转速、振动、温度等。
2. 数据传输模块:采集到的数据被传输到数据处理中心,可以通过有线或无线网络进行传输。
3. 数据处理与分析模块:该模块对传输过来的数据进行处理和分析,包括数据清洗、数据挖掘、故障诊断等。
4. 前端显示模块:处理完的数据可以在前端显示模块进行展示,包括实时数据的监控、故障报警、故障诊断结果等。
5. 数据存储模块:该模块用于存储采集到的数据,包括原始数据和处理后的数据,以便后续的分析和查询。
二、系统功能与优势1. 实时监控:该系统能够实时监控风力发电机组的各项参数,包括风速、转速、振动、温度等。
通过实时监控,可以及时了解风机运行状态,发现异常情况。
2. 故障诊断:通过对采集到的数据进行处理和分析,系统能够自动诊断风机的故障类型和原因。
一旦发现故障,系统能够及时向操作人员发出警报,并提供相关的故障诊断结果。
3. 远程控制:该系统还支持远程控制风力发电机组的启动、停止等操作。
操作人员可以通过前端显示模块和网络远程操作风机,提高工作效率。
4. 数据分析与优化:通过对大量的风力发电数据的分析,系统可以发现风机的运行规律和优化空间。
针对特定的问题,用户可以通过系统提供的数据分析功能进行优化,提高发电效率。
5. 历史数据查询:系统的数据存储模块可以保存历史的采集数据,用户可以随时查询和分析历史数据,以了解风机的长期运行情况和性能变化。
三、系统实施与应用该系统的实施可以分为以下几个步骤:1. 硬件设备安装:根据风力发电机组的具体情况,选择适合的传感器和监测设备,进行安装和连接。
风力发电场监控设计方案一、引言随着能源需求的不断增长,新能源的开发和利用已经成为一种必然趋势。
风力发电作为清洁能源的代表之一,受到了越来越多的关注和重视。
而为了保证风力发电场的高效运行和安全性,监控系统的设计显得尤为重要。
二、风力发电场监控系统概述风力发电场监控系统是指通过多种监控手段对风力发电场的运行状态、生产数据、设备运行情况等进行远程实时监控和控制,以实现对风力发电场的全面监管。
监控系统包括硬件设备和软件系统两部分,通过这两者的有机结合,实现对整个风力发电场的监控。
三、硬件设备1. 监控摄像头:安装在风力发电机组和变电站等关键位置,用于实时监控设备运行情况和场地环境;2. 温度传感器和湿度传感器:监测发电设备的工作环境温湿度,及时发现异常情况;3. 风速风向仪:用于监测风力发电场的风速和风向,以便合理调整发电机组叶片角度;4. 电力仪表:监测发电设备的电力输出情况,及时掌握风力发电量;5. 无人机:定期巡检风力发电场,发现潜在问题,并对异常情况进行诊断和分析。
四、软件系统1. 数据采集与传输系统:实时采集风力发电场各个环节的数据,通过网络传输到监控中心;2. 监控平台:对数据进行整合、分析和展示,呈现给管理人员可视化的监控界面;3. 预警系统:建立异常报警机制,一旦发现异常情况,系统将自动发出预警信息;4. 远程控制系统:能够远程对风力发电设备进行调整和控制,提高运行效率;5. 数据分析与决策系统:通过数据分析,为管理人员提供风力发电场的管理决策支持。
五、监控系统运维1. 定期维护:按照设备的使用寿命和维护周期进行定期维护,确保监控系统的正常运行;2. 灾备和备份:建立监控系统的灾备和备份体系,保证数据的安全可靠;3. 人员培训:对监控系统的操作人员进行培训,提高其操作技能和应急处理能力;4. 升级改进:定期对监控系统进行升级和改进,适应新的技术和需求。
六、总结风力发电场监控设计方案是确保风力发电场安全稳定运行的关键之一,通过合理的硬件设备和软件系统的设计与运维,可以有效提高风力发电场的运行效率和管理水平,为清洁能源的开发和利用提供强有力的保障。
引言概述:风电监控系统方案是为了实现对风力发电场的全面监控和管理而提出的一种方案。
随着风力发电在可再生能源领域的重要地位不断增强,对风电场的运行状态进行实时监控并及时采取相应措施成为了保障风力发电场稳定运行的关键。
为此,本文将从监控系统结构、监控内容、监控技术、数据分析和管理指标等五个大点来详细阐述风电监控系统方案的设计与实施。
正文内容:一、监控系统结构1.监控系统硬件组成:包括传感器、数据采集设备、通信设备等。
2.监控系统软件组成:包括监控平台软件、数据存储与处理软件等。
3.监控系统网络结构:建立稳定、安全、高效的网络环境,确保数据传输的稳定性和实时性。
4.监控系统分布式架构:采用分布式架构,实现数据的平衡分配和故障恢复等功能。
5.监控系统云平台:结合云计算技术,实现数据的集中存储和实时共享。
二、监控内容1.发电机组监控:包括机组的实时状态监测、故障诊断和维护管理等。
2.变频器监控:对变频器进行参数监测和故障诊断,及时采取措施防止故障对整个风电场的影响。
3.风速和风向监控:实时监测风速和风向,以了解风电场的风能资源情况。
4.温度和湿度监控:实时监测机组的温度和湿度,防止机组过热和腐蚀等问题。
5.周边环境监控:对风电场周边环境进行监测,确保风电场的运行对环境的影响符合相关法规和标准。
三、监控技术1.数据采集技术:通过传感器采集机组和环境参数的数据,提供实时数据支持。
2.远程监控技术:利用现代通信技术,实现对远程电站的实时监控和远程操作。
3.数据传输技术:确保数据的稳定传输和及时响应,采用安全加密机制确保数据的保密性。
4.数据分析技术:通过对监测数据进行分析和处理,提取有用信息,实现故障预测和优化调度等功能。
5.人机交互技术:设计友好的监控界面,便于操作人员对监控数据进行查看和分析。
四、数据分析1.故障预测分析:通过对监测数据的分析,提前预测机组的故障,及时采取措施避免功率损失。
2.故障诊断分析:对发生故障的机组进行诊断,确定故障原因和解决方案,快速恢复机组运行。
风力发电综合监控系统解决方案时间:2013-3-22 点击:5402 返回太华伟业风力发电综合监控系统解决方案北京太华伟业科技有限公司目录第一章项目概况11.1 项目背景11.2 现状分析11.3 设计目标21.4 设计依据31.5 设计原则3第二章系统总体设计52.1 系统总体架构52.2 设计思路52.3 功能设计62.4 系统特点82.4.1 采用应用整合技术82.4.2 采用高清监控技术82.4.3 采用智能分析技术102.4.4 采用电力专用平台软件11第三章前端系统设计123.1 风电机组监控子系统123.2 升压站监控子系统123.2.1 视频监控系统123.2.2 音频系统173.2.3 动环监控系统183.2.4 客户端313.3 前端保障单元323.3.1 防雷323.3.2 抗干扰323.3.3 供电电源33第四章监控中心设计344.1 监控中心架构图344.2 服务器管理系统344.2.1 服务器344.2.2 工作站364.3 存储系统364.3.1 CVR存储模式364.3.2 存储配置384.4 解码系统394.4.1 解码器404.4.2 视频综合平台414.5 显示系统434.5.1 产品介绍434.5.2 主要功能444.6 网络系统484.6.1 主干交换机484.6.2 防火墙484.7 保障系统504.7.1 视频质量诊断系统504.7.2 时间同步装置524.7.3 短信\彩信报警模块53第五章平台软件设计555.1 平台总体架构555.1.1 基础平台层565.1.2 平台服务层565.1.3 业务层565.1.4 应用层565.2 平台关键技术565.2.1 中间件技术575.2.2 构架/构件技术575.2.3 工作流技术575.2.4 XML和Web Services技术585.3 平台模块585.4 平台功能595.4.1 通用业务功能595.4.2 基础管理功能645.4.3 扩展业务功能685.5 平台运行环境705.5.1 硬件环境705.5.2 软件环境715.6 平台性能指标71第1章、第一章项目概况一.1 项目背景风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。
其蕴藏量巨大,全球风能资源总量约为2.74×109兆瓦,其中可利用的风能为2×107兆瓦。
中国风能储量很大、分布面广,开发利用潜力巨大。
随着世界经济的发展,风能市场也迅速发展起来。
全球风电产业2011年新增风电装机容量达41,000MW。
这一新增容量使全球累计风电装机达到238,000MW。
截至2011年全球75个国家有商业运营的风电装机,其中22个国家的装机容量超过1GW。
“十一五”期间,中国的并网风电得到迅速发展。
2007年以来,中国风电产业规模延续暴发式增长态势。
内蒙古、新疆、辽宁、山东、广东等地风能资源丰富,风电产业发展较快。
2010年10000兆瓦的发展目标在2008年就已达到,《可再生能源中长期规划》中2020年30000兆瓦的风电装机目标也在2010年提前实现。
2011年中国风电上网电量达715亿kWh,占全国总发电量的1.5%。
全年新增风电机组11409台,新增装机容量17.63GW,与2010年的18.94GW相比,下降了6.9%。
截至2011年底,全国累计安装风电机组45894台,累计装机容量62.23GW,中国风电市场在经历多年的迅猛增长后进入稳健发展期。
迅速增长的风力发电机组给机组运行人员带来越来越多的巡视维护工作,因此急需采用新的技术手段来辅助线路运行人员提高工作效率。
风力发电综合监控系统就是为解决以上问题而设计。
实现发电机组、升压站状况的远距离监控,工作人员在监控中心就能观察到线路监控点的图像,为预先处理可能故障提供依据,确保线路安全运行。
一.2 现状分析随着国家大力推进智能电网建设,电力部门对风电场辅助系统的建设也趋于智能化。
根据我们对电力系统现状的调研及对智能风电场的理解,需求分析如下:1) 目前国家电网公司正在大力建设坚强的智能电网,华能等发电集团也在推进发电运行可视化管理,对视频监控系统提出了新的要求,因此实现统一监控、统一存储、分级控制、分域管理,使不同的视频监视系统能够互联互通,满足视频监控系统全局化、整体化的发展需求已成为亟待解决的问题。
2) 一般风电场的选址比较偏僻,地理环境比较恶劣,工作人员居住地离现场较远,并且各风电场相距较远,每个风场内风机数量也很多,所以每个风场都需要配置一定的工作人员进行日常的巡检维护,从而造成了人员的浪费。
3) 风电机组置于野外经常因环境等因素导致风电机组倒塌、起火等事故时有发生。
4) 传统的视频监控以“被动监控”为主,需要值班人员时刻监控,但显然不现实,大多数时间只适用于案件追溯的视频查阅;随着视频移动侦测技术的应用,实现了局部智能化,但无法避免误报的现象,给值班人员“狼来了”的错觉。
5) 风电场升压站除了视频监控系统外,还部署有环境监测、入侵报警、火灾报警、SF6泄漏报警、照明、采暖通风、给排水等辅助系统,之前这些子系统大多独立运行,很难做到多系统的智能关联、应用集成,随着技术规范出台,系统的整合已成必然。
6) 部分风电场升压站的入侵报警系统、火灾报警系统通过开关量方式与视频监控系统进行关联,而报警主机输出的开关量有限,当系统发生报警时,只能显示防区信息,而无法精确到具体点位(比如某个烟感),通过协议方式接入第三方辅助系统。
一.3 设计目标我们将采用iVMS-8800电力平台视频及环境监控软件,建立一套适应风电场安全生产的现代化综合监控系统,对前端的运行、业务、设备等进行管理,并满足上级平台集中管理、分层查看、分级监督的需求,主要实现以下目标:1) 前端各辅助系统间可实现智能联动,当某区域发生报警时启动相应预案。
2) 前端客户端可以集中监控管理所辖风电场的视频监控系统。
3) 前端采用智能视频设备,变“被动监控”为“主动监控”。
4) 前端客户端可以集中监控所辖升压站的环境监测、入侵报警、火灾报警、照明、空调通风、给排水、SF6泄漏报警等辅助子系统。
一.4 设计依据《MPEG4视音频编解码标准—视听对象的编码》ISO/IEC14496-2《视音频编解码标准》ITU-TH.264《音频编解码标准》ITU-TG.711《循环式远动规约》DL 4 51-91《电线电缆识别标志方法》GB/T6995《全介质自承式光缆》YD/T 980 -1998《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-94《安全防范系统验收规则》GA308-2001一.5 设计原则随着信息技术的飞速发展,新技术不断涌现。
输电线无线视频监控系统,必须是高性能、可扩展的计算机网络体系结构,以便支持今后不断更新和升级的需要,从而保护投资。
同时本方案以满足实际应用为出发点,设计时主要遵循以下原则:可靠性系统可靠性是系统长期稳定运行的基石,只有可靠的系统,才能发挥有效的作用。
本方案从系统设计理念到系统架构的设计,再到产品选型,都将持续秉承系统可靠性原则,均采用成熟的技术,具备较高的可靠性、较强的容错能力、良好的恢复能力、防雷抗强电干扰能力、主要设备存在结构与功能的冗余、系统设备具有自诊断功能。
同时系统的使用不能影响被监控设备的正常运行,系统的局部故障不能影响整个监控系统的正常工作,系统具备处理同时发生多事件的能力。
先进性系统设备应具有先进性,避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高和过早淘汰。
系统硬件选用国际产品时应有国际认证和国内检验机构的合格证书,选用国内产品时应有国家相关权威机构的检验检测报告及证书,并充分考虑产品的先进性和可升级性。
扩展性系统应充分考虑扩展性,采用标准化设计,严格遵循相关技术的国际、国内和行业标准,确保系统之间的透明性和互通互联,并充分考虑与其它系统的连接;在设计和设备选型时,科学预测未来扩容需求,进行余量设计,设备采用模块化结构,便于系统扩容、升级。
系统加入新输电线时,只需配置初步采集设备在管理平台做相应配置即可,软硬件无须做大的改动。
易管理性、易维护性系统采用全中文、图形化软件实现整个监控系统管理与维护,人机对话界面清晰、简洁、友好,操控简便、灵活,便于监控和配置;采用稳定易用的硬件和软件,完全不需借助任何专用维护工具,既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用,又节省了日常频繁地维护费用。
安全性在站端系统与监控中心之间必须保障通信安全,采取可靠手段杜绝对前端设备的非法访问、入侵或攻击行为。
数据采取前端分布存储、监控中心集中存储管理相结合的方式,对数据的访问采用严格的用户权限控制,并做好异常快速应急响应和日志记录。
第二章系统总体设计二.1 系统总体架构风力发电综合监控系统由前端监控系统和中心平台控制系统相互衔接缺一不可的两部分组成。
前端监控系统包括了风电机组监控子系统和升压站监控子系统。
系统总体架构图如下:二.2 设计思路风电场综合监控系统是集硬件、软件、网络于一体的大型联网监控系统,以电力行业平台软件iVMS-8800为核心,实现前端系统的管理。
简单的视频监控已无法及时有效为风电机组运行状态是否正常提供参考,因此风电机组监控采用红外热成像摄像机,不仅可以查看实时视频而且可以实时监测风电机组表面温度,为判断风电机组是否正常运行提供可靠参考。
随着视频监控进入高清时代,模拟摄像机已无法满足智能风电场监控的需求,高清摄像机的应用不但满足了细节监控(设备状态、表盘刻度)的需求,还为设备的智能状态分析提供了精确的视频源。
采用智能分析设备对各种行为进行分析并执行各种预案,变“被动监控”为“主动监控”。
风电场的升压站内部分精密设备对运行环境有较高的要求,为确保环境量恒定在一定范围内,需要部署环境监测系统进行实时监测。
对于设备运行环境,主要有温湿度、渗漏水情况的监测。
传统环境监测设备通常采用有线方式接入,随着物联网技术的发展,无线传感器技术的应用引领智能升压站进入了物联网时代。
在计算机技术和网络通信技术不断发展的今天,系统的整合是发展的必然。
综合监控系统作为一种重要的现代化监测、控制、管理手段,以视频监控系统为核心,同时把环境监测、入侵报警、消防报警等系统整合进来,并把各系统有限关联起来配置成预案,增加系统的高效性,实现大集控的目的。
综合监控系统不能仅满足于辅助管理,还需为生产调度提供支持,视频监控系统可与升压站SCADA系统实现智能联动,实现升压站运行调度可视化管理,充分体现资源的共享性,而无需额外建设投资。
二.3 功能设计风电场综合监控系统除满足原有基本功能外,被赋予了许多新的要求,应具备如下功能:1) 实时视频监控通过客户端和浏览器可以实时掌握升压站现场的一切情况,对所辖区域的任一摄像机进行控制,实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦,并对摄像机的预置位和巡航进行设置控制应具有唯一性和权限性,同一时间只允许一个高权限用户操作。