風(fēng)電場的正常運(yùn)行離不開監(jiān)控系統(tǒng)，但是隨著系統(tǒng)運(yùn)行的要求逐年提高，早期的風(fēng)電場監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)今電網(wǎng)運(yùn)行的要求。
　　中鋁寧夏能源集團(tuán)有限公司太陽山風(fēng)電場正處于不斷發(fā)展和壯大中，伴隨而來的風(fēng)電場管理問題也日益凸顯。在風(fēng)電場的實(shí)際管理中存在如下問題：
　　(1)目前風(fēng)電場存在工作繁雜、不能保證報送數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、及時性等問題，管理人員不能及時了解風(fēng)電場的生產(chǎn)運(yùn)營狀況，而且對生產(chǎn)設(shè)備的性能評價缺乏實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的支持。
　　(2)風(fēng)電場需要向各部門上報相關(guān)數(shù)據(jù)(已有的監(jiān)控系統(tǒng)不能向其他部門提供所需數(shù)據(jù))，每個部門所需要的數(shù)據(jù)均為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，且每個部門都需要相應(yīng)的報表，導(dǎo)致同一項(xiàng)數(shù)據(jù)需要多次人工輸入系統(tǒng)，各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)不能共享。另外，目前報表等統(tǒng)計工作均由人工完成，耗時耗力，有時不能保證統(tǒng)計工作的準(zhǔn)確性和完整性，同時很多系統(tǒng)沒有歷史記錄，信息化程度很低，因此迫切需要一套能提供靈活豐富的報表及分析的系統(tǒng)，最大限度地從總體上掌握信息資源，進(jìn)行更深層次的信息開發(fā)，以保證設(shè)備經(jīng)常在最佳經(jīng)濟(jì)參數(shù)下運(yùn)行，獲取最高的效益。
　　(3)風(fēng)電場風(fēng)電設(shè)備繁多，涉及系統(tǒng)各異，風(fēng)電開發(fā)技術(shù)性要求高，運(yùn)行人員需要熟悉各類系統(tǒng)才能對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、整合與分析，進(jìn)一步形成各類知識庫，以指導(dǎo)生產(chǎn)運(yùn)行。而以單個風(fēng)電場為單位實(shí)施風(fēng)電開發(fā)管理，人員的素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力無法滿足技術(shù)要求，導(dǎo)致人員管理成本居高不下，且容易留下安全質(zhì)量隱患。
　　(4)沒有具體的故障診斷系統(tǒng)，易發(fā)生錯誤的故障診斷，且當(dāng)故障發(fā)生時，工作人員趕到現(xiàn)場按照“兩票三制”的原則檢修風(fēng)電機(jī)組，往往會出現(xiàn)這種情況，例如，檢修人員開車進(jìn)行巡檢，爬上風(fēng)電機(jī)組后，發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題，需要開具相關(guān)工作票和操作票，進(jìn)行檢修維護(hù)，此時需要下機(jī)艙，返回主控，開具票后再進(jìn)行相關(guān)工作，既費(fèi)力又費(fèi)時。
　　(5)沒有風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)，會出現(xiàn)大風(fēng)期進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，不但給工作人員帶來維護(hù)的困難，同時錯過了大風(fēng)期的風(fēng)電機(jī)組發(fā)電。
　　(6)人才綜合利用能力差,有經(jīng)驗(yàn)的風(fēng)電運(yùn)行、檢修以及管理人員安排在具體的某個風(fēng)電場，這樣僅能解決一個風(fēng)電場的實(shí)際問題，無法發(fā)揮人力資源的最大價值，使企業(yè)整體績效水平無法提高;整體競爭實(shí)力弱,以場為單位實(shí)施經(jīng)營管理，資源配置效率低，管控能力弱，風(fēng)電場的效益無法充分實(shí)現(xiàn)，整體利益得不到保障。
　　綜上所述，深入研究風(fēng)電場并網(wǎng)技術(shù)，完成大規(guī)模可再生能源發(fā)電運(yùn)行控制、對電網(wǎng)安全穩(wěn)定影響等關(guān)鍵技術(shù)已迫在眉睫，而最基礎(chǔ)的信息來自于風(fēng)電場，建立智能化的監(jiān)控系統(tǒng)將為風(fēng)電的有效并網(wǎng)及可靠運(yùn)行，全面建成風(fēng)電場監(jiān)測系統(tǒng)包括對風(fēng)力發(fā)電相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組功率預(yù)測及有功功率的實(shí)時控制，風(fēng)電場運(yùn)維管理，風(fēng)電機(jī)組故障診斷、預(yù)警分析，為打造智能化風(fēng)電場提供堅實(shí)的基礎(chǔ)。
　　系統(tǒng)設(shè)計
　　開發(fā)一套完整的風(fēng)電場監(jiān)控系統(tǒng)有助于提高風(fēng)電公司服務(wù)質(zhì)量。因此，根據(jù)太陽山風(fēng)電場的實(shí)際業(yè)務(wù)需求對其原有的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化整合，研發(fā)了新的風(fēng)電場監(jiān)控系統(tǒng)。基本的功能包括以下幾類：
　　(1)系統(tǒng)整合：原有監(jiān)控系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)來自不同廠家，因此系統(tǒng)整合將各個分散的、獨(dú)立的子系統(tǒng)整合到新的風(fēng)電場監(jiān)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的集中控制。
　　(2)自動報表：常用報表、趨勢圖表、啟停記錄編輯功能、查看實(shí)時數(shù)據(jù)報表、靈活報表(實(shí)現(xiàn)用戶設(shè)計報表格式和數(shù)據(jù)來源)、對標(biāo)分析報表、報表補(bǔ)充數(shù)據(jù)以及根據(jù)數(shù)據(jù)形成的分析報告等。系統(tǒng)設(shè)計的各項(xiàng)功能較多，其中最重要的是底層數(shù)據(jù)層的4個數(shù)據(jù)源(風(fēng)電機(jī)組數(shù)據(jù)、變電站數(shù)據(jù)、線路數(shù)據(jù)、人員基本信息)，每個數(shù)據(jù)源都有各自的一套業(yè)務(wù)邏輯，且相互之間存在交集，構(gòu)成復(fù)雜的管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯。
　　(3)移動兩票：移動設(shè)備上的兩票管理功能能夠通過兩票登錄、兩票處理、兩票驗(yàn)收、兩票統(tǒng)計等功能對兩票進(jìn)行登錄、審核、批準(zhǔn)、跟蹤、統(tǒng)計，方便電廠對兩票進(jìn)行有序處理。同時，兩票管理能對兩票數(shù)據(jù)按照需求進(jìn)行各種統(tǒng)計，企業(yè)可以根據(jù)自身工作票、操作票情況，進(jìn)行特制開發(fā)，滿足特定的需求。風(fēng)電機(jī)組維護(hù)人員去現(xiàn)場進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組維護(hù)工作時，不用再返回主控開票，而是在現(xiàn)場利用安裝在移動設(shè)備上的移動兩票功能直接開票，既節(jié)省了工作人員維護(hù)時間，同時工作人員還可以利用移動設(shè)備隨時查詢網(wǎng)絡(luò)及歷史經(jīng)驗(yàn)庫或知識庫對現(xiàn)場的風(fēng)電機(jī)組的故障做出最正確快速的解決方案。
　　(4)設(shè)備臺帳：設(shè)備臺帳管理這一功能模塊主要是設(shè)備基礎(chǔ)檔案信息的維護(hù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備臺帳的增加、刪除、修改、查詢等，包括設(shè)備名稱、設(shè)備編碼、所屬單位、所屬班組、安裝部位、設(shè)備型號、圖號或規(guī)范、單臺數(shù)量、設(shè)備材質(zhì)、生產(chǎn)廠家、出廠日期、投運(yùn)日期、使用壽命(年)、檢修周期(月)、保修期(月)、技術(shù)規(guī)范和其它等基本信息。
　　(5)故障診斷：故障診斷是對系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和異常情況做出判斷，并根據(jù)診斷做出判斷，為系統(tǒng)故障修復(fù)提供依據(jù)。要對系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，首先必須對其進(jìn)行檢測，在發(fā)生系統(tǒng)故障時，對故障類型、故障部位及原因進(jìn)行診斷，最終給出解決方案，實(shí)現(xiàn)故障恢復(fù)。