风电运维崛起,数据采集+物联网提供核心解决方案
作者 | DarkG2022-04-12

风电运维崛起,数据采集+物联网提供核心解决方案。

风电运维崛起,数据采集+物联网提供核心解决方案

在全球碳中和趋势和中国“双碳”目标推动下,中国开始快速行动,一方面通过全生命周期管理提升和技术创新,持续减排、协同减排,打造自身低碳优势,从而落实全社会大幅减排的目标。截止 2021 年 12 月底我国风电装机容量约为 3.3 亿千瓦,同比增长 16.6%,在役风电机组数量超过 15.5 万台,在加快构建以新能源为主体的新型电力系统,大力发展光伏、风电等新能源的基调下,中国新能源市场迅速增长。政府多项政策加持,大型风电、光伏基地建设,光伏分布式与集中式并举,加大光伏、风电新能源配套服务体系建设等,带动光伏板、 风电装备、后运维产业链的发展。

随着风电技术日趋成熟,各个风电企业百花齐放。但随着技术开发的深入,需要管理多个不同地域的风电场、风电机组型号厂家不同;区域的大型风电场有多达几十上百台风电机 组、且距离相隔遥远路况较差等情况。如果靠人力巡检,在成本上会很高并且效率低速度慢等问题。

基于传统的运维及检测存在的问题,通过数据采集+物联网的风电远程监控系统孕育而 生。他结合云计算、大数据、物联网等互联网技术,通过构建大数据+智能化的风电数据运 营平台,实现了多个风电站多台风电机组的运营管理数字化、智能化、自动化,减少了运维 人员并提高了各项数据的实时准确性,提高了运营效率和保障了运营安全。

基于风电的远程监控系统,是对发电机组各个设备部件的采集监控和对变电站运转的数 据监控,远程运维系统涉及设备运行控制、部件运行检测、视频监控、门禁、消防、安防等 多个子系统,由前端数据采集、数据传输和终端数据报表等部分组成。原理如下:

第一、前端数据采集通过采集器采集机组运行状态、运行数据、故障记录;通过转速传感器、 振动传感器对风车叶片状态进行监测;通过风力计、风向计、温湿度传感器等获取环境参数; 通过传感器和摄像头对变电站内汇流箱、逆变器、变压器、配电柜等设备进行监控。

第二、前端采集的数据通过数据采集终端管理器上传到云平台,这时云平台进行存储、整理、

分析后生成报表,运维管理人员通过显示终端实时监控并查看历史数据、统计数据、故障记 录等不同报表来判断风场机组运行情况。远程监控系统实现 24 小时全天候智能监控,基于传感器、边缘计算以及云端数据的统计与分析,实现故障早期预警、故障判定、精准定位故 障,助力打造智慧机组、智慧风电场。

风电运维崛起,数据采集+物联网提供核心解决方案

在风电风场应用环境复杂,要求工业级温差;电磁环境恶劣,需要设备具有较强的抗电磁干扰能力。风力发电机组在线振动系统主要由振动信号采集单元、风电场数据处理中心、 远程数据诊断中心三部分组成。信号采集传输单元实时采集风力机机舱传动部件的振动信号,通过信号调理转换为电压信号,经 ADC 转换器转换为数字量信号,由数据采集器进行信号整合,通过网线接入风场 SCADA 光纤监控网络中;风电场数据处理中心实时显示测量到的转速、振动等信号,并进行简单的数据分析与存储;远端数据诊断中心采用 VPN 方式接入监控网络。北京新超仁达凭借对市场的精准把握、对行业的深刻理解、对需求的敏锐洞察,新超科技以先进技术为支撑,以自主研发为核心,以协同管理为优势,结合行业应用率先完成风电数据采集产品的快速开发与产业化,产生了良好的经济效益。数据采集板卡的功能如下图所示:

风电运维崛起,数据采集+物联网提供核心解决方案

风电的智慧风机+远程监控系统致力于构建物联网智慧运营体系,促进风电领域智能运维、风电建设新技术产、学、研、用协作,引领行业技术创新,助力风电人工智能、智能运维、风电建设高质量发展,进一步推广人工智能、无人机、机器人、智能运维、状态检测、 在线监测、无损检测等专业化经验,创新应用,提高工作效率,解决运维检修过程中的实际难题。


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