智慧新能源电站远程监控系统总体设计

新能源电站远程监控系统以其独特新颖的系统设计思想，完善灵活的应用功能，开放性的系统结构，灵活的系统软硬件配置，适用于新能源投资企业对新能源发电的综合调度与管理，可以根据用户功能的要求灵活构成各种应用功能的系统。采用该系统，可以大大降低企业自动化系统的软硬件投资，数据库、界面统一，系统维护方便，可扩充强，数据共享方便，真正促进企业自动化水平的提高，保证风电、光伏生产运行的安全、稳定、经济运行。

与国内其它系统相比，远程监控系统具有如下特色：

（1）遵循IEC 61970 能量管理系统接口规范、IEC 61850变电站网络通信标准¬—提供国际标准化的开放性。

远程监控系统采用了符合IEC 61970 CIM规范的风电光伏模型，并提供遵循CIS标准的API接口和基于SVG的图形交换，达到系统的标准化、构件化，使系统具有更好的开放性，实现了遵循相应标准的第三方应用功能或应用系统的即插即用，为风电场光伏调度系统的数据和应用整合，实现模型、参数和数据的共享提供了支持。

（2）基于LINUX /UNIX的分布式系统平台架构。

实现了从服务器到客户端软硬件的跨平台与混合平台，解决了长期以来对单一软硬件平台的依赖，为系统扩充、硬件升级提供了良好的支持。远程监控系统根据各种主流操作系统的优点及特点进行了综合利用，支持开放式、可移植的系统结构，支持SUN、HP、IBM等主流LINUX /UNIX平台，并能支持LINUX /UNIX服务器与PC机的混合使用。可以满足不同用户、不同投资、不同发展阶段的要求，降低了扩容升级的总投资。出于稳定性和安全性的考虑，生产I区服务器（包括前置采集服务器、SCADA服务器、历史数据服务器等）的操作系统采用LINUX /UNIX，根据使用习惯工作站操作系统可采用LINUX/WINDOWS。

（3）一体化的一二次设备信息完整建模

提供灵活方便的风电光伏设备建模工具，能够直接反映一二次设备信息，并按照基于CIM模型的设备容器层次结构进行显示。智能化的设备录入功能不但能够进行风电场设备属性的设置，同时考虑完成与设备相关属性或者参数的设置，便于快速生成系统。支持风电电网标准模型的转换。

建立新能源发电远程监控系统，准确、及时、全面地收集各风电场、光伏电站运行管理所需的各种实时信息，包括风机运行信息、光伏设备运行信息、升压站设备信息、继电保护及故障信息等，对收集的信息进行分析、处理、存储，并按管理部门要求及各电站的运行要求，对电站的相关设备进行集中监视、控制及管理，确保各电站所有机电设备安全、可靠运行。

（4）新能源设备群控群调与安全闭锁技术

实现远程监控中心对所辖各风电场、光伏电站、升压站内主要设备进行控制与调节，除断路器、隔离开关、变压器分接头等常规设备的遥控、遥调外，还包括风电机组的启/停控制、风机功率设置/调节、光伏电站逆变器遥控、遥调操作，针对新能源设备数量多、工作量大的特点，还支持群控、群调操作。为保证遥控操作的安全性，系统提供多种实用的闭锁、防误、预演等安全措施，操作过程每一步都有相应的提示和响应，整个操作过程自动生成详尽的遥控操作记录。

（5）集安全性、稳定性于一体的综合数据处理及远程数据通信系统

对风机、光伏设备、升压站、箱变等多应用的需求进行了整体设计，支持多种通信方式（模拟、数字、拨号、网络）和通信扑结构（点对点，多点共线，星型，环行），使得在一个数据采集系统就可以完成所有的数据采集任务。支持多源数据、多态数据处理。

建立远程数据通信系统，实现新能源远程集中监控系统与发电侧风力发电机组监控系统、发电侧光伏发电监控系统、升压站综合自动化系统、新能源电站监控图像系统的数据传输。

（6）基于可视化、全矢量的图模库一体化系统

基于CIM模型的图模库一体化系统，按照面向电力系统对象的原理设计，全矢量的图形制导工具，图形和数据库录入一体化，并自动建立图形上的设备和数据库中的数据的对应关系。图模库一体化系统可以根据接线图上的连接关系自动建立整个风电光伏的网络拓朴关系，大大简化了工程化工作和维护工作，而且保证了维护工作的正确性，避免人为错误，保证图形、模型、数据库的一致性，减少建模和建库时间。

（7）新能源远程集中监控系统应用软件系统开发

包括新能源电站无功电压综合控制系统、发电计划系统、有功控制系统、智能故障诊断系统等高级应用的开发。

新能源电站中的无功控制主要研究根据站内无功电源的种类和特性，进行无功控制的方法。

有功控制重点研究减小并网点功率波动功能。该控制应该能够根据运行时段信息、气象信息以及与调度指令信息，决定当前最优的有功输出数值。

智能故障诊断则研究利用监控系统所获得的设备的运行信息以及电站电气信息，采用智能型算法，对站内一、二次设备的运行状态进行诊断。可通过警报的方式完成与电站管理人员的交互。

（8）基于“全景仿真”技术的事故追忆和返演模型

本系统具备全部采集数据（模拟量、开关量等）的追忆能力，可以完整、准确地记录和保存风电场光伏的事故状态。图形实景反演事故模型把对事故的记录分析和画面监视控制有机的结合在一起，能够真实、完整地反演风电光伏的事故过程，分析判断更直观清晰。

（9）基于语音合成技术的告警播报系统

基于语音合成技术的告警播报系统，提供了智能化语音处理功能，可以便捷、灵活地实现即时自动报警，提高了维护工作的效率和准确性，便于管理人员从容地进行系统的全面分析与管理，加强了系统的安全运行监控能力。

（10）基于电子值班的告警信息发布查询系统

告警信息发布系统可以按照预定义的告警配置在发生事故或出现重大险情时，立即在第一时间通过通信工具将各种报警信息自动通知有关运行、管理和抢修人员，对故障进行快速反应，及时了解情况，处理事故。

（11）六位一体的系统权限认证，信息责任区分流

采用节点、功能、用户、角色、资源、责任区六位一体的综合权限管理机制，可以按照职能范围、工作性质、工作内容及责任区划分等给应用系统的使用者进行安全可靠、界限分明的权限分配，责任区的设定实现了信息的定向分流，提高了工作效率。

（12）安全防护机制和安全防护的WEB发布机制

采用经有关部门认定核准的专用隔离装置在安全区Ⅰ与安全区Ⅲ之间进行横向隔离，重点防护。从安全区Ⅰ往安全区Ⅲ单向传输信息采用正向隔离装置，由安全区Ⅲ往安全区Ⅰ的单向数据传输采用反向隔离装置。对于远距离的数据传输采用认证、加密等手段实现数据的远方安全传输。纵横交错的安全防护机制给电力二次系统提供了坚如磐石的安全保障。

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