项目概述

风电场及远程监控自动化系统采用分层分布的体系结构，整个自动化系统分为三层：风场控制层、区域控制层和集中控制层。风场控制层设在风电场现场，为风电场运行与管理提供完整的自动化监控，为上级系统提供数据与信息服务；区域控制层设在区域风电场中央控制室，负责所辖风电场运行状态的监视与管理，为集中控制层提供数据与信息服务；集中控制层作为总部或集团的风力发电监控中心，全面掌控所有风电场运行状况，统筹资源调配。

风力发电机需在恶劣的环境下长年运行，并要求对运行过程中的任何异常情况均能作出及时反应，因而要保证对其进行实时、可靠的控制。在风力发电场，通常需要对几十台或上百台风力发电机进行集群监控，要求构建稳定可靠、快速实时的网络系统。为保障风力发电机的正常运行，期望实现预防式维护，从而大幅度减少风机故障带来的损失，未来还将出现越来越多的风机状态监测与分析，增加视频、状态监测等数据流。

风电系统从整体架构上可以划分三个层次：

现地控制层：

布置在风机控制箱/柜/室内，就地控制和了解器件的运行和操作，并将有关数据传送到中央控制室。

厂站监控层：

在风电场中央控制室内设置有计算机监控系统，在风电场中央控制室内，能对风电场所有器件及送变电设备进行集中控制。

远方监控层：

根据需要布置在远方的监控中心，远方监控中心可以通过广域通讯网络与各风电场中央控制室主机进行通信，对风电场设备进行监控。

解决方案

为提高风电场监控系统的可靠性，整个风电场监控系统采用分层分布式的体系结构，即分为，就地控制层、中央集控层和远方监控层，每一层的系统又采用功能分布的体系结构，即系统功能分布在系统不同的功能节点计算机中，每个功能节点严格执行指定的任务，并通过网络实现互联。对于重要的功能节点，计算机采用冗余配置。
系统网络结构远程监控系统采用快速以太网传输技术。以100M/1000M以太网交换机构建的高速局域网 络，网络传输速率不低于100Mbps，为自适应式，采用TCP/IP协议，遵循IEEE802.3U标准，网络信道采用双网冗余结构，传输介质为双绞线和光纤。系统通过路由器与外部系统接口，实现与风电场计算机监控系统的通讯，并预留与上级管理部门的通讯接口。
风电场运行涉及的设备众多，存在多个子系统，并独立运行，增加了运行维护的难度。风电场自动化系统采用先进的控制与通讯技术，将现有的主控、箱变、升压站、无功控制、视频安防等系统进行整合，为用户提供功能完备、操作简便的“单一系统”，降低运行维护的难度，提高自动化及管理水平：
1）塔上、塔下双交换机
2）塔上使用S3110-8GE2GF-I汇聚控制及视频等多种数据传至塔下
3）塔下使用S3111-8GE3GF-I接收塔上数据并与其它风机组成千兆冗余环网

方案特点

产品具备极高的可靠性，产品通过工业四级电磁兼容性检测，工作温度：-40~85℃，铝合金外壳无风扇散热技术，IP40防护等级，能够在严酷的环境中可靠、稳定地工作。为保障通信的可靠性，可组成冗余光纤环网，具有快速自愈功能（最大恢复时间20ms/台）。通信网络出故障时，能够自动平滑的切换到冗余备份线路。利用千兆光纤网络带宽的优势和QoS功能，高效地支持视频、状态监测、语音等多种形式监测数据的传输