風機CMS檢測系統作爲風電運維領域的關鍵利器,憑借強大的數據采集和分析能力,能精准洞察風機健康狀況,及時預警異常,確保風力發電設施穩定高效運行。
然而,随着风力发电行业的快速发展和风机数量的激增,大规模的远程监控和海量数据处理成为風電運維面临的新挑战。特别是在偏远地区,网络基础设施的局限性可能导致检测数据回传延迟或丢失,影响故障診斷的時效性和准確性。
素有“三秦要塞”的定邊縣,是陝西省風能資源非常豐富的地區之一,境內風能資源儲量巨大。近年來,定邊縣聚焦新能源主導産業,推動了一批風光發電項目落地實施。蓮花池風光場站便是這一系列創新實踐中的成功案例之一。
在该项目中,风电机组的齿轮箱结构复杂,运行环境恶劣,对其进行状态监测和故障診斷极具挑战性。風機CMS檢測系統要求:
實時監測與數據分析:系統應能持續收集風電機組的運行數據,如振動、溫度、壓力、轉速等,通過數據分析識別早期故障迹象,實現預測性維護。
遠程監控與預警:CMS系統需支持遠程監控,能夠在中央控制室實時顯示風機狀態,並在出現異常時立即發送警報,以便運維人員迅速響應。
數據安全與隱私保護:系統必須采取加密措施防止數據泄露,同時遵守相關法律法規,確保用戶數據隱私不受侵犯。
兼容性與可擴展性:CMS系統應與風電場現有的控制系統和其他監測設備兼容,同時留有升級和擴展的空間,以適應未來技術進步和需求變化。
易用性與可靠性:界面設計應直觀,便于操作人員快速理解和使用,同時系統本身需具備高可靠性,減少誤報和漏報,確保維護決策的准確性。
環境適應性:CMS系統組件需具備良好的耐候性和抗幹擾能力,確保在各種氣候條件下穩定工作。
解決方案
该项目客户期望获得可集成更多传感器和监控设备的长期解決方案,以实现更全面的现场数据采集和分析。为此,三旺通信提供了一套基于无线技术和光纤通信的网络架构,充分满足其对系统集成度和数据传输质量的高要求。
方案利用高性能無線設備進行橋接,將分散在廣闊風電場內的各類型傳感器和監控攝像頭連接起來,形成一個覆蓋廣泛的無線傳感網絡。隨後,這些無線信號被集中接入到一光兩電的光纖收發器上,實現從無線到有線的無縫轉換。光纖收發器將數據打包壓縮後,通過高速光纖鏈路傳輸至位于風電場中心的塔基環網交換機。此過程中,三旺通信的光纖收發器充分發揮了大帶寬、低延遲的優勢,確保數據傳輸的穩定性和實時性。
塔基环网交换机作爲整个网络的核心节点,不仅负责接收和转发来自各个方向的数据流,还具备强大的数据处理能力和冗余设计,即使在极端天气条件下也能保证网络的连通性和数据的安全性。
方案特點
方案不僅滿足了客戶對于通信系統的嚴格要求,還展現了多個顯著優點:
輪毂和機艙通過無線設備進行傳輸,解決現場布線困難問題。
現場風機正在運行時信號可達到-70dBm以內。
兩端設備可以設置Ping檢測,防止設備掉線。
設備有線網口可以接入多個終端。
設備具有軟硬件看門狗功能,可有效防止因長時間運行或電磁幹擾導致的死機、無線連接異常等問題,並支持自動恢複。
通過該方案,三旺通信成功構建了一個高度集成、靈活擴展的通信平台,不僅實現了對風機狀態的實時監控與智能預警,還爲未來的擴展和技術升級預留了足夠空間,充分滿足了客戶對于長期穩定運行和智能化管理的需求,也確保風電場在不斷變化的技術環境中保持競爭力和適應性。
在应对全球气候变化和推动能源结构转型的今天,风能作爲清洁能源的重要组成部分,其高效利用对于实现双碳目标至关重要。莲花池风光场站的成功实践,不仅展示了风电行业技术创新带来的显著效益,也为其他地区提供了可借鉴的经验模式。未来,三旺通信将继续深化数字技术与清洁能源的融合创新,以智能化解決方案赋能全球绿色能源革命。
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