风电系统的运行集中控制分析

风电系统的运行集中控制分析

赵静

大唐陕西发电有限公司新能源分公司 陕西西安 710000

摘要：随着国民经济的不断发展和进步，人们对于风电企业的需求有增无减，这对风电企业要求也越来越高。在风电企业的额经营管理中，要充分考虑当前工作的基本现状，采取科学的集控运行体系，提升供电质量的安全性、稳定性，推动电厂健康、平稳发展，实现自身的经济效益和社会价值，不断提升综合竞争力。

关键词：风电系统、运行、集中控制

引言：风电集控运行实现了对多个设备以及风机运行状态的实时监控，具备了与风电场主控室监控系统相同的功能。有利于各种生产数据的快速收集、统计和分类管理，有利于故障数据的比较、分析和整理。但是在实际中，风电集控运行模式还存有各种各样的问题，有待进一步的解决。文章阐述了集控运行系统的技术分析，并提出有效的解决对策，希望对提升风电集控运行的效果有积极意义。

一、数据监测与故障分析

风电系统的运行集中控制过程中，所涉及的风力大电机组型号各不相同，且其生产厂家也存在差异性，受到控制系统自身、发电风机类型、报警系统功能及风机实际数量等多种因素影响，当前的几种控制系统无法在相同界面内开展所有系统及显示的完美整合，所以，这就需要能够对集控运行系统有效监控风机状态，还能够依靠集控系统的应用，保障风机能够开展一些简单的操作，包括启动和停止等，在进行型号不同风机结构类型选择、发电原理分析和主控系统运行情况的应用中，必须全面系统化的进行了解，以依靠风机知识及日常监测管理的数据，依据风机工作状态及报警产生原理，更好的实现集中控制和管理。在不断学习风机知识的过程中，进行知识总结，促进管理人员和工作人员自身专业素养的提升，对风机故障判断中存在的局限性进行突破，以保障数据判断准确程度的提升，为更好的查钊和处理风机故障奠定基础。依靠数据监测与故障分析方式，确保数据判断的精准程度，以保障维修检查人员能够依据数据合理判定风机故障类型和位置，为其定期消除及维护风机奠定基础，促进发电风机应用效益和质量的增长。

（一）风机结构类型判定

只有对风电场发电风机的类型进行充分了解，掌握几种控制中的风电场发电风机类型，分析其为直驱式风力发电机组还是双馈异步事发电机组，分析发电机组为全部还是部分变频的发电机组，研究及其类型不同的发电机组自身构造，分析及其原理及可能发生的各种故障类型，只有全面化的对风力发电机组系统情况进行掌握，才可在风电机组运行发生故障时，迅速鉴别故障发生的类型，并开展各项故障数据的查询[1]。

（二）故障判定

在集中控制过程中，值班人员不仅需要对风电机组故障发何时能情况下的各种参数变化数据进行记录，还需要对风电机组正常运行状况下的负荷工况参数进行观察注意，对温度变化情况进行实时记录，依据监控系统故障发生情况，合理分析故障为箱变跳闸故障、风电机组自身故障，以此尽早采取措施进行故障的检修，分析故障发生的具体系统，以合理进行故障类型判定，方便开展检修工作。

（三）消缺整改

工作人员必须对风机开展具有批量性的消缺整改工作，并定期对风电机组进行维护与保养，对其前后所产生的数据变化情况进行严格记录，由维护检修人员从现场实际运行情况出发，全面评估消缺整改后项目定位维护所出纳何时能的维护效果，并对其进行全面评估，查找整改后问题存在的相关依据，所以，促进风险及监控水平的提升，必须保障相关人员具备展业的风机基础知识，确保其能够在日常工作中细致的进行监控数据的观察，强化经验的累积，以更好的进行集中控制。

二、风电系统的运行集中控制

（一）控制系统管理

集控运行控制系统的主要组成部分有以下几个:电缆执行模块，集散控制系统的软件部分，集散控制系统的硬件部分，变送器开关，盘台设备和测量设备。所有模块组成了集控运行控制系统整体，无论在哪个模块出现了控制问题，都会导致系统功能受到影响，甚至引发发电机组主要设备的损毁。因此，风电集控要对全系统进行管控和运维，确保系统运行安全稳定。无论是集控运行系统中的计算机部分，还是所有现场设备的管控与运维，都是非常重要的。随着技术水平提升，信息技术对集控运行技术的影响更加深入，为适应电场发展需求，集散控制系统(DCS)要立足电场运行需求，凭借新技术不断对系统进行更新换代，实现系统功能升级。

（二）集控运行系统的管理

微处理器，作为集控运行系统的核心与基础，其优势在于:可进行大量数据的安全存储，可进行实时性的数据传输，系统安全性与稳定性较好。当前火力发电厂的机组设备越来越多，越来越复杂，控制策略也越来越复杂，集控运行系统须借助软件组态对设备运行进行管理。风电集控实际运行中，人们对集控运行系统的操控有了深入的认识，对系统硬件的组成、管理、维护有了较多经验。但是，集控运行系统的软件较为复杂，更新换代快，人们对软件管理的意识和能力均较为欠缺。在电场日常运行中，工作人员如果随意更改软件组态的参数，很容易造成集控运行系统出现问题，给发电机组运行带来损失。对集控运行系统的软件进行管理，提高工作人员对软件的认知理解和运用能力是非常必要的，同时，也需要做好软件备份以及软件操作的数据资料的备份。风电集控能够安全、稳定、有序地运行，需要对集控运行系统的硬件和软件都提高重视程度，做好运维管理工作。

（三）综合评估

风功率预测可从天气预报情况、历史功率、丰富及地形地貌特征出发，对机组运行状态数据进行研究，以实现不断修正风电场输出功率的目的，以对电力系统调峰问题进行换届，对调频压力进行改善，促进风电接纳能力的提升，在此过程中，必须依据预测情况，合理进行风小天气风电机组的检修和消缺工作，有计划的开展工作，降低风大时影响风电机组运行效率的情况发生，必须促进风电机组功能预测的准确率，确保风功率预测系统运行的正常化，统筹安排和制定电力系统的应用，确保风电机厂自身预测系统能够正常运行。必须统筹安排和合理制定发电计划，以保障风电场能够合理安排检修工作，开展自身计划性消缺干预，降低发电中所产生的损失。

风功率预测系统服务器在监测后，若是出现上传数据、接受数据异常情况，会出现报警，所以，风功率预测系统服务器及监控系统，必须定期进行检修，以发现问题，并联系未见人员产开相关通信问题并进行处理，无需开展实时监控即可。

结束语：风电系统运行中，全面整合属于其集中管理模式开展中面临的新挑战问题，必须对集控系统运行过程中存在的故障进行精准合理的判断，加强应急反应的速度，促进集控运行人员执行能力的增长，以保障集控运行模式下，风电系统运行的合理性。只有促进风险系统运行集中控制，才可保障风电集控水平的提升，确保各个系统功能得以实现，有效进行故障处理，合理应急管理，促进事故处理效果和人员执行能力的提升究。

参考文献：

[1]王秋红.风电系统的运行集中控制分析[J].集成电路应用,2020,37(08):84-85.

[2]谢春瑰,聂宏展,徐康泰．风电场远程集控中心的设计与应用[J]．内蒙古电力技术，2019(2)：42．

[3]叶廷路,辛耀中,范高锋．智能型风力发电调管控一体化综合应用平台[J]．新能源，2018：35-37．

[4]陈丙文,肖立家,宋艳君．电压自动控制系统在风电场的应用[J]．内蒙古电力技术，2019(5)：84