CN109494877B - 海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质 - Google Patents

海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质。海上风电场一体化监控方法包括:接收海上风电场监控系统的监测数据,海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和集控中心监控系统陆地集控中心监控系统;对海上风电场监控系统的监测数据行处理,得到综合处理信息;将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。采用本申请能够降低监控管理难度。

Description

海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质
技术领域
本申请涉及电网监控技术领域,特别是涉及一种海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质。
背景技术
随着对可再生能源的重视,海上风电产业迅速发展。海上风电场中,海上风电机组发出电能并汇集至海上升压站,海上升压站将电能升压之后输送至陆地集控中心,通过电网输送给用户使用。
为确保海上风电场的正常运行,通常需要采用监控系统监控海上风电机组、海上升压站和陆地集控中心的数据。然而,传统的海上风电场大多是采用多个独立的监控系统各自对海上风电机组、海上升压站和陆地集控中心进行分别监控,功能分散,运行人员需要同时管理多个运行后台,监控管理难度大。
发明内容
基于此,有必要针对传统的监控管理难度大的技术问题,提供一种能够降低监控管理难度的海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质。
一种海上风电场一体化监控方法,所述方法包括:
接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
对所述海上风电场监控系统的监测数据行处理,得到综合处理信息;
将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
一种海上风电场一体化监控装置,包括:
数据接收模块,用于接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
数据处理模块,用于对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息;
数据上传模块,用于将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
对所述海上风电场监控系统的监测数据行处理,得到综合处理信息;
将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
对所述海上风电场监控系统的监测数据行处理,得到综合处理信息;
将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
上述海上风电场一体化监控方法、装置、计算机设备和介质,通过统一接收海上风电场监控系统的监测数据并处理,包括海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据,得到综合处理信息,将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心;如此,将海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统、陆地集控中心监控系统等多个系统整合在统一平台下,实现了一体化监控,运行人员从一个监控平台即可获取到各海上风电场监控系统的信息,也可以从远程管控中心统一获取综合处理信息和/或监测数据,监控更集中,可降低监控管理难度。
附图说明
图1为一个实施例中海上风电场一体化监控方法的应用环境图;
图2为一个实施例中海上风电场一体化监控方法的流程示意图;
图3为另一个实施例中海上风电场一体化监控方法的流程示意图;
图4为一个实施例中海上风电场一体化监控装置的结构示意图;
图5为一个实施例中计算机设备的内部结构图;
图6为一应用例的系统架构关系图;
图7为一应用例中海上风电场一体化监控系统的功能划分示意图;
图8为一应用例中海上风电场一体化监控系统的数据流向示意图;
图9为一应用例中海上风电场一体化监控系统的安全分区示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的海上风电场一体化监控方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,监控终端102通过网络与海上风电机组监控系统104、海上升压站监控系统106、陆地集控中心监控系统108通过网络进行通信。监控终端102可以接收海上风电场监控系统的监测数据,海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统104、海上升压站监控系统106和陆地集控中心监控系统108,对监测数据进行处理,得到综合处理信息;将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。其中,监控终端102可以是用计算机、个人笔记本电脑、独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种海上风电场一体化监控方法,以该方法应用于图1中的监控终端102为例进行说明,包括以下步骤:
S210:接收海上风电场监控系统的监测数据,海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统。
海上风电场一般包括有海上风电机组、海上升压站和陆地集控中心,其中,陆地集控中心设置有电网传输需要用到的其他电气设备,比如变电站。海上风电机组监控系统是对海上风电机组的运行进行监控的系统;海上风电机组监控系统的监测数据是海上风电机组监控系统进行监控工作采集到的数据。海上升压站监控系统是对海上升压站的运行进行监控的系统;海上升压站监控系统的监测数据是海上升压站监控系统进行监控工作采集得到的数据。陆地集控中心监控系统是对陆地集控中心的运行工作进行监控的系统;陆地集控中心监控系统的监测数据是陆地集控中心监控系统进行监控工作采集得到的数据。具体地,监控终端可以分别与海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统网络通信,以接收各海上风电场监控系统发送的监测数据。
S230:对海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息。
对海上风电场监控系统的监测数据处理的方式可以根据实际需要进行设置,例如,可以是统计、对比或者故障分析等。通过对多个海上风电场监控系统的监测数据进行处理,实现对海上风电场的海上风电机组、海上升压站、陆地集控中心相应设备的运行监视。具体地,监控终端可以对海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息并输出,例如输出至显示屏进行显示,或者输出至其他设备,供其他设备使用。
S250:将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
远程管控中心可以是调度中心、企业集团远程中心、海上风电大数据中心等。具体地,监控终端可以是仅将综合处理信息上传至远程管控中心,可以是仅将海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心,还可以是将综合处理信息和海上风电场监控系统的监测数据一并上传至远程管控中心。通过将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心,使得远程管控中心可以远方查看海上风电场的综合一体化的运行数据。
上述海上风电场一体化监控方法中,通过统一接收海上风电场监控系统的监测数据并处理,包括海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据,得到综合处理信息,将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心;如此,将海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统、陆地集控中心监控系统等多个系统整合在统一平台下,实现了一体化监控,运行人员从一个监控平台即可获取到各海上风电场监控系统的信息,也可以从远程管控中心统一获取综合处理信息和/或监测数据,监控更集中,可降低监控管理难度。
在一个实施例中,步骤S210之后还包括数据存储步骤,数据存储步骤包括:将海上风电场监控系统的监测数据存储至实时数据库;在存入实时数据库达预设时长时,将实时数据库中存储的海上风电场监控系统的监测数据转存至历史数据库。
实时数据库用于临时存储数据,历史数据库用于长期存储数据。存入实时数据库达预设时长,是指海上风电场监控系统的监测数据在实时数据库内的存储时长达到预设时长;即,监控终端将海上风电场监控系统的监测数据存储至实时数据库之后,在海上风电场监控系统的监测数据在实时数据库内存储的时长达到预设时长时,将实时数据库中存储的海上风电场监控系统的监测数据转存至历史数据库。具体地,数据存储步骤可以是在步骤S230之前执行,也可以是与步骤S230同时执行,还可以是在步骤S230之后执行。
通过配置实时数据库和历史数据库,先将海上风电场监控系统的监测数据存储在实时数据库,便于实时调用,之后再转存至历史数据库,便于后续查询使用,处理方便。具体地,预设时长可以是2小时-4小时范围内的数值;即,实时数据库可保存最新2小时-4小时内的实时接收的监测数据。
在一个实施例中,海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据均包括生产运行参数信息,综合处理信息包括生产统计信息。对应地,本实施例中,参考图3,步骤S230包括S231:统计预设时段内的生产运行参数信息,得到生产统计信息。
其中,生产运行参数信息可以包括发电量、风速、风机负荷、风机功率等类型的参数信息。其中,预设时段可以根据实际需要具体设置,可以是固定起始时间、固定结束时间对应的一个时间段,也可以是每日、每月、每年对应的时间周期。其中,生产统计信息可以是曲线、报表等形式的信息。监控终端可以是对预设时段内的各不同类型的生产运行参数信息分别进行统计,得到各类型的生产统计信息。具体的,监控终端可以是统计预设时段内的生产运行参数信息,得到生产统计信息并输出。
通过对生产统计信息进行统计,可以对海上风电场的海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统、陆地集控中心监控系统进行综合统计分析,为海上风电场提供统计分析的结果,为运行维护提供指导和便利。
监控终端统计监测数据的方式有多种。例如,监控终端可以提供模拟量处理,包括统计全面的实时的生产曲线和历史的生产曲线,生产曲线包括风机功率曲线、风速曲线、发电量日统计曲线、发电量月统计曲线和发电量年统计曲线。监控终端可以根据生产运行参数信息对海上风电机组、海上升压站、陆地集控中心等设备状态变化进行趋势分析,可及时发现故障;对海上风电机组等设备存在的潜在问题,提供相应的检修计划,并可查看历史生产曲线分析故障原因。监控终端可以按时段统计发电量,掌握风电场的整体运行情况;监控终端可以提供风玫瑰图,掌握海上风电场的风资源规律,为制定生产计划提供数据参考。又例如,监控终端可以提供报表服务,按照日、月、年统计累计发电量、累计上网电量、利用小时数、平均风速;监控终端可以统计生成风机实时负荷报表、风机平均负荷报表、风机平均风速报表、风机平均转速报表、风场运行日报、风场运行月报、风场运行年报等。
在一个实施例中,生产运行参数信息包括参数值和生产产品标识号。其中,生产产品标识号是产生参数值的设备对应的型号信息;型号信息可以是出厂型号,用于标识厂家。例如,第一个生产运行参数信息包括参数值A和生产产品标识号X,第二个生产运行参数包括参数值B和生产产品标识号Y,则产生参数值A的设备由X对应的厂家提供,产生参数值B的设备由Y对应的厂家提供。
对应地,综合处理信息还包括产品对比信息。请继续参考图3,步骤S230还包括S232:将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,得到产品对比信息。
产品对比信息可以反映不同型号的设备对于同一类型的参数的区别。例如,X对应的厂家提供的设备产生的参数值A和Y对应的厂家提供的设备产生的参数值B是同类型的参数的数值;监控终端将参数值A和参数值B对比,得到产品对比信息。
通过识别生产产品标识号,将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,由于参数值可以反映对应设备的性能,从而可以对比分析不同型号的设备的性能,便于选择更好的设备。具体地,步骤S232可以是将不同生产产品标识号对应的风机功率进行对比,得到功率对比数据并作为产品对比信息。
在一个实施例中,海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据均包括开关跳闸信号。对应地,综合处理信息还包括跳闸报警信息;请继续参考图3,步骤S230还包括S233:根据开关跳闸信号统计跳闸次数,在跳闸次数大于或等于预设限定次数时,输出跳闸报警信息。
预设限定次数是根据实际需要设置的数值。跳闸报警信息可以是输出至显示屏,也可以是输出至语音播报器或声光报警器等报警设备。具体地,监控终端可以是分别根据不同海上风电场监控系统的开关跳闸信号分开统计各个海上风电场监控系统的跳闸次数。比如,监控终端根据海上风电机组监控系统发送的开关跳闸信号统计海上风电机组监控系统的跳闸次数,根据海上升压站监控系统的开关跳闸信号统计海上升压站监控系统的跳闸次数,根据陆地集控中心监控系统的开关跳闸信号统计陆地集控中心监控系统的跳闸次数。监控终端还可以是综合统计所有海上风电场监控系统总的跳闸次数。
通过统计跳闸次数,在跳闸次数大于或等于预设限定次数时输出跳闸报警信息,可以进行开关量的处理,自动报警,以通知运行人员。可以理解,步骤S231、步骤S232和步骤S233的执行先后顺序并不限定,可以是同时执行,也可以是按照设定的顺序先后执行。
在一个实施例中,上述海上风电场一体化监控方法还包括:接收操作控制指令,将操作控制指令转发至操作控制指令对应的海上风电场监控系统。
操作控制指令可以是用户现场输入的指令,比如用户在监控终端的现场通过监控终端的输入装置操作输入指令。操作控制指令也可以是由远程管控中心发送的指令。如此,可以通过统一的平台操控各个海上风电场监控系统,实现一体化操作控制,操控更便利。
在一个实施例中,操作控制指令包括调度控制指令、风电场内操作指令、无功优化指令、风机负荷控制指令、顺序控制指令、防误闭锁指令和操作票填写指令中的至少一种。其中,调度控制指令是用于指示电网调度的指令;风电场内操作指令是用于指示操作类型的指令;无功优化指令是用于控制执行无功优化的指令;风机负荷控制指令是用于调整风机负荷的指令;防误闭锁指令是用于指示防误闭锁的指令;操作票填写指令是用于指示填写操作票的指令,从而实现智能操作票。
具体地,对海上风电场监控系统的控制可以分为设备就地手动操作控制和远方计算机操作控制,主要涉及到海上风电场的电气主设备、海上风电机组、电抗器、SVG(StaticVar Generator静止无功发生器)等相应设备。操作控制分为7级:
第一级控制,设备就地检修控制,控制权的优先级最高。
第二级控制,间隔层后备控制。
第三级控制,海上升压站内远程控制。本级控制在海上升压站操作员站上完成。
第四级控制,陆地集控中心内远程控制。本级控制在陆地集控中心操作员站上完成,与第五级控制的切换在本操作员站上完成。
第五级控制,为调度中心控制。
第六级控制,为企业集团远程中心控制。
第七级控制,为海上风电大数据中心控制,优先级最低。
以上七种控制功能的工作方式为:前两种属于就地手动操作控制,后五种属于远方计算机操作控制。每个被控设备只能以一种方式进行控制。
在一个实施例中,上述海上风电场一体化监控方法还包括:对海上风电机组、海上升压站、陆地集控中心进行权限区分、保护定值整定、检修安排和/或设备信息录入。
具体地,可以是接收用户的操作指令,根据用户的操作指令进行权限区分、保护定值整定、检修安排和/或设备信息录入。例如,用户输入权限区分指令,则监控终端响应于权限区分指令进行权限区分;用户输入新的保护定值,则监控终端删除旧的保护定值,采用新的保护定值;用户输入安排信息,监控终端将安排信息发送给安排信息对应的账户所对应的终端,从而安排账户持有者进行检修工作;用户输入录入信息,则监控终端可以存储录入信息。如此,可以实现海上风电场的一体化运行管理,使用便利。
应该理解的是,虽然图2-3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图2-3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,参考图4,提供了一种海上风电场一体化监控装置,包括:数据接收模块410、数据处理模块430和数据上传模块450,其中:
数据接收模块410用于接收海上风电场监控系统的监测数据,海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统。数据处理模块430用于对海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息。数据上传模块450用于将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心。
上述海上风电场一体化监控装置,通过统一接收海上风电场监控系统的监测数据并处理,包括海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据,得到综合处理信息,将综合处理信息和/或海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心;如此,将海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统、陆地集控中心监控系统等多个系统整合在统一平台下,实现了一体化监控,运行人员从一个监控平台即可获取到各海上风电场监控系统的信息,也可以从远程管控中心统一获取综合处理信息和/或监测数据,监控更集中,可降低监控管理难度。
在一个实施例中,上述海上风电场一体化监控装置还包括数据存储模块,用于在数据接收模块接收海上风电场监控系统的监测数据后,将海上风电场监控系统的监测数据存储至实时数据库;在存入实时数据库达预设时长时,将实时数据库中存储的海上风电场监控系统的监测数据转存至历史数据库。
通过配置实时数据库和历史数据库,先将海上风电场监控系统的监测数据存储在实时数据库,便于实时调用,之后再转存至历史数据库,便于后续查询使用,处理方便。具体地,预设时长可以是2小时-4小时范围内的数值;即,实时数据库可保存最新2小时-4小时内的实时接收的监测数据。
在一个实施例中,海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据均包括生产运行参数信息,综合处理信息包括生产统计信息。数据处理模块包括数据统计单元,用于统计预设时段内的生产运行参数信息,得到生产统计信息。
通过对生产统计信息进行统计,可以对海上风电场的海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统、陆地集控中心监控系统进行综合统计分析,为海上风电场提供统计分析的结果,为运行维护提供指导和便利。
在一个实施例中,生产运行参数信息包括参数值和生产产品标识号;综合处理信息还包括产品对比信息。数据处理模块还包括数据对比单元,用于将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,得到产品对比信息。
通过识别生产产品标识号,将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,由于参数值可以反映对应设备的性能,从而可以对比分析不同型号的设备的性能,便于选择更好的设备。具体的,数据对比单元可以是将不同生产产品标识号对应的风机功率进行对比,得到功率对比数据并作为产品对比信息。
在一个实施例中,海上风电机组监控系统的监测数据、海上升压站监控系统的监测数据和陆地集控中心监控系统的监测数据均包括开关跳闸信号;综合处理信息还包括跳闸报警信息。数据处理模块还包括报警单元,用于根据开关跳闸信号统计跳闸次数,在跳闸次数大于或等于预设限定次数时,输出跳闸报警信息。
通过统计跳闸次数,在跳闸次数大于或等于预设限定次数时输出跳闸报警信息,可以进行开关量的处理,自动报警,以通知运行人员。
在一个实施例中,上述海上风电场一体化监控装置还包括操作控制模块,用于接收操作控制指令,将操作控制指令转发至操作控制指令对应的海上风电场监控系统。如此,可以通过统一的平台操控各个海上风电场监控系统,实现一体化操作控制,操控更便利。
在一个实施例中,操作控制指令包括调度控制指令、风电场内操作指令、无功优化指令、风机负荷控制指令、顺序控制指令、防误闭锁指令和操作票填写指令中的至少一种。
在一个实施例中,上述海上风电场一体化监控装置还包括运行管理模块,用于对海上风电机组、海上升压站、陆地集控中心进行权限区分、保护定值整定、检修安排和/或设备信息录入。如此,可以实现海上风电场的一体化运行管理,使用便利。
关于海上风电场一体化监控装置的具体限定可以参见上文中对于海上风电场一体化监控方法的限定,在此不再赘述。上述海上风电场一体化监控装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端或服务器,其内部结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储监测数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种海上风电场一体化监控方法。
本领域技术人员可以理解,图5中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现前述海上风电场一体化监控方法的步骤。
上述计算机设备,由于实现了前述海上风电场一体化监控方法,同理,可降低监控管理难度。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现前述海上风电场一体化监控方法的步骤。
上述计算机可读存储介质,由于实现了前述海上风电场一体化监控方法,同理,可降低监控管理难度。
将上述海上风电场一体化监控方法和装置应用于监控终端生成海上风电场一体化监控系统,可以实现对海上风电场的一体化监控,将海上风电机组、海上升压站、陆地集控中心的监控作为整体统一规划设计。参考图6,包括以下几个部分:
(1)监控终端的风电场一体化监控平台
风电场一体化监控平台主要设备由服务器、操作员工作站、工程师工作站、核心以太网交换机、二次安防等有关设备组成。
(2)中间传输链路层
通过一根三芯220kV(前伏)海底光电复合缆,设置两对SDH(2.5G)光端机,用于海上升压站至陆地集控中心之间的信息传输。陆地集控中心与调度中心、企业集团远程中心、海上风电大数据中心之间,可通过专用数据网,分别进行传输。
(3)风电场海上升压站
风电场海上升压场内设置有主机/操作员工作站,工程师站,五防工作站,风机SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition数据采集与监视控制系统)工作站,风机辅控系统工作站。具体内容如下:安稳系统;海上风电机组监控系统(SCADA);海上升压站监控系统;风机辅控系统;PMU(Power Management Unit电源管理单元);电能量采集系统;交直流一体化系统;故障录波;应急通讯系统;设备状态运行监视系统(海上升压站监控系统;主变状态监视系统;GIS(Gas Insulated Switchgear气体绝缘封闭组合电器)状态监视系统;220kV及35kV海底电缆综合在线监测系统);辅控系统(火灾自动报警及消防控制系统、公共广播及语音系统;通风空调监控系统;视频监控系统)。
(4)陆地集控中心集控室
陆地集控中心设置有主机/操作员工作站,工程师站,五防工作站,风机SCADA监控工作站,风机辅控系统工作站。具体内容如下:保信系统;安稳系统;海上风电机组监控系统(SCADA);海上升压站及陆地集控中心综合自动化系统;风机辅控系统;AGC(AutomaticGeneration Control自动发电量控制)系统、AVC(Automatic Voltage Control自动电压控制)系统;PMU;电能量采集系统;直流系统;故障录波;风功率预测系统;应急通讯系统;设备状态运行监视系统(海上升压站基础监测系统;主变状态监视系统;GIS状态监视系统;220kV及35kV海底电缆综合在线监测系统);辅控系统(船舶交通管理系统;火灾自动报警及消防控制系统、公共广播及语音系统;通风空调监控系统;视频监控系统)等。同时,陆地集控中心预留与广东省海上风电数据中心的接口。
(5)企业集团远程中心
企业集团远程集控中心设置有主机/操作员工作站,工程师站,五防工作站,风机SCADA监控工作站,风机辅控系统工作站。
参照智能变电站一体化监控系统建设技术规范和风电场工程110kV~220kV海上升压站设计规范的相应要求,将其划分为运行监视、操作与控制、信息综合分析与智能告警、运行管理、辅助这五大应用,如图7所示,其流向见图8。
根据二次安防相应规定,海上风电场一体化监控系统可分为安全Ⅰ区、安全Ⅱ区、安全Ⅲ区,如图9所示。
(1)安全区I:实时控制区,包括风电场综合自动化系统、海上风电机组监控系统(SCADA)、PMU、安稳、调度中心、企业集团远程中心等。
(2)安全区II:非实时控制区,包括风机辅控系统、电能量采集系统、电能计费系统、电能质量监测系统、风功率预测系统、故障录波、保信子站、发电计划曲线系统、网络发令系统、值长管理系统、视频会商系统、通风空调监控系统、在线监测、海缆故障监测、火灾报警、直流、UPS(Uninterruptible Power System不间断电源)、视频监控系统等。
(3)安全区III:生产管理区,即海上风电大数据中心、生产信息管理系统、测风塔系统、天气预报系统等。
安全区之间横向隔离要求:安全区I与安全区II之间,由于数据交换较多,其业务系统都属生产系统,可作为一个逻辑大区(生产控制区)。
纵向安全防护要求:安全区I与安全区II与调度中心、企业集团远程中心之间的联系采用纵向加密认证装置。
陆地集控中心的WEB(World Wide Web全球广域网)服务器通过正反向隔离装置向安全Ⅲ区数据进行联系,如风电场生产信息管理系统、海上风电大数据中心。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种海上风电场一体化监控方法,其特征在于,所述方法包括:
接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
对所述海上风电场监控系统的监测数据行处理,得到综合处理信息;
将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心;
所述接收海上风电场监控系统的监测数据之后,还包括:
将所述海上风电场监控系统的监测数据存储至实时数据库;
在存入实时数据库达预设时长时,将所述实时数据库中存储的所述海上风电场监控系统的监测数据转存至历史数据库;
所述海上风电机组监控系统的监测数据、所述海上升压站监控系统的监测数据和所述陆地集控中心监控系统的监测数据均包括生产运行参数信息,所述综合处理信息包括生产统计信息;所述对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息,包括:统计预设时段内的所述生产运行参数信息,得到生产统计信息;
所述生产运行参数信息包括参数值和生产产品标识号;所述综合处理信息还包括产品对比信息;所述对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息,还包括:将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,得到产品对比信息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述海上风电机组监控系统的监测数据、所述海上升压站监控系统的监测数据和所述陆地集控中心监控系统的监测数据均包括开关跳闸信号,所述综合处理信息还包括跳闸报警信息;所述对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息,还包括:
根据所述开关跳闸信号统计跳闸次数,在所述跳闸次数大于或等于预设限定次数时,输出所述跳闸报警信息。
3.根据权利要求1至2任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收操作控制指令,将所述操作控制指令转发至所述操作控制指令对应的海上风电场监控系统。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述操作控制指令包括调度控制指令、风电场内操作指令、无功优化指令、风机负荷控制指令、顺序控制指令、防误闭锁指令和操作票填写指令中的至少一种。
5.一种海上风电场一体化监控装置,其特征在于,包括:
数据接收模块,用于接收海上风电场监控系统的监测数据,所述海上风电场监控系统包括海上风电机组监控系统、海上升压站监控系统和陆地集控中心监控系统;
数据处理模块,用于对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息;
数据上传模块,用于将所述综合处理信息和/或所述海上风电场监控系统的监测数据上传至远程管控中心;
数据存储模块,用于在数据接收模块接收海上风电场监控系统的监测数据后,将海上风电场监控系统的监测数据存储至实时数据库;在存入实时数据库达预设时长时,将实时数据库中存储的海上风电场监控系统的监测数据转存至历史数据库;
所述海上风电机组监控系统的监测数据、所述海上升压站监控系统的监测数据和所述陆地集控中心监控系统的监测数据均包括生产运行参数信息,所述综合处理信息包括生产统计信息;所述数据处理模块用于对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息,包括:所述数据处理模块用于统计预设时段内的所述生产运行参数信息,得到生产统计信息;
所述生产运行参数信息包括参数值和生产产品标识号;所述综合处理信息还包括产品对比信息;所述数据处理模块用于对所述海上风电场监控系统的监测数据进行处理,得到综合处理信息,还包括:所述数据处理模块用于将不同生产产品标识号对应的同类型的参数值进行对比,得到产品对比信息。
6.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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