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1、风电场中SCADA系统设计的论文摘要:在大型的风电场中,如何有效地对各风力机状态进行监控,使整个风场风机安全、可靠、经济地运行变得至关重要。为此通过设计风电场的现场scada系统来建立一个风电场各项监控、监测数据的信息共享、交换、传输平台。详细介绍了风电场的现场scada系统中前置机设计,并针对风电场的特点设计了现场scada系统监控中心的软硬件平台。实现了风电场的前端数据采集、基础信息管理、地形图管理以及远程接入等功能,较好地满足了风电场的监控管理。 关键词:风电场;scada;前置机;modbus 中图分类号:tp274+.2文献
2、标识码:a 文章编号:1004-373x(2010)01-201-03 designofscadasystemin ationscienceandtechnology,nanjing,210044,china) abstract:inthelarge,itisimportanttomonitorthestateofaketheically.forthisreason,aplatformisbuiltupbydesigningalocalscadasystem,itinformationofmonitoringdata.inth
3、ispaper,thedesignoffront-endputerinlocalscadasystemofisintroducedindetail,thesoftinmonitoringcenteroflocalscadasystemaredesigned.thesystemhasfunctionsofdatacollection,basicinformationmanagement,landformmanagementandremoteaccess,entofmonitoringandmanagementin. key;scada;f
4、ront-endputer;modbus 0引言 风能作为一种清洁的可再生能源,已经日益引起世界各国的注意,风力发电技术已基本趋于成熟。.在大型的风电场中有几十台甚至上百台风力机,如何有效地对各风力机状态进行监控,使整个风场风机安全、可靠、经济地运行变得至关重要[1,2]。解决上述问题的途径可以通过建立风电场的scada(supervisorycontrolanddataacquisition,数据采集与监视控制)系统,实现风场全系统风机监控、信息共享和故障诊断及维护。 scada系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给
5、水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等。风力发电场的scada系统包括了对风电场的风力状况和机组、风电场运行状况数据进行采集与集中处理,提供就地操作和远程监控人机界面,还可自动或根据管理人员反馈的指令对风电机组和风电场运行进行效率优化和安全保障控制。 1系统功能 现场scada系统主要完成数据采集、网络构建、集中监控等功能。采集系统通过多种通用接口,实现将各厂商的风机、变电站、测风塔、气象站等前端传感器中信息进行接入采集,并通过现场光纤网络,采用opc技术实现数据接入中央监控系统[3]。通过组建光纤环网或者
6、星型网络将风场各风机、测风塔等前端传感器与中央监控系统构建以太网络,并由中央监控系统完成整个网络的时间同步。现场scada系统监控中心可实现对现场装机容量、风机部件参数、风机控制器组件气象基础信息等信息进行监视,并对风机开关机进行远程控制,实现风场的风机网络拓朴图监控,系统提供a等模式将信息及时通知相关用户。 2前置机设计 2.1概述 常规scada系统中通讯处理主要由前置机完成,现场情况下必须保证前置机长期、稳定、不间断的运行。本系统设计采用的前端数据处理机操作系统使用linux操作系统,linux具有unix的优点:稳定
7、、可靠、安全,有强大的网络功能。支持多用户、多任务,是目前嵌入式产品操作系统的首选。 前置机由通讯处理及后台监控系统两部分组成。前置机基于嵌入式硬件平台并采用客户服务器模式、分布式处理、分散式数据库备份等技术实现。 作为数据采集的前端控制计算机具有多种标准工业接口。通过rs232,rs485和tcp/ip接口可实现对各厂商不同风机、气象站、测风塔等设备进行接入,并可将多路rs232/485信号转换为以太网标准接口。通过支持多种工业通讯协议实现在应用层上对多种不同协议设备的接入,并转换成标准的modbustcp/ip协议[5,6]。具备
8、实时对风机等前端设备进行数据采集,并将采集到的参数进行存储。接收中央监控系统的查询指令,并将采集到的参数数据上报中央监控系统。接收风场监控中心的控制指令,对风机等设备进行开机、关机、复位等控制