解决方案
双碳目标背景下,大力发展新能源产业已成为各界共识。风能凭借其资源总量丰富、环保、运行管理自动化程度高、度电成本持续降低等突出的优势,目前已成为开发和应用最为广泛的可再生能源之一,是全球可再生能源开发与利用的重要构成,其发展正逐渐从补充性能源向替代性能源持续转变,其应用是推动能源结构优化、能源低碳化的重要驱动力。
方案价值
叶片监测SCADA系统基于Visu+可视化开发平台,结合MySQL数据库、云端UI设计等技术综合应用,打造智慧叶片可视化监控系统,打通数据壁垒,实现数据共享,让风电行业与数字化实现深度融合,实现风电场风机叶片监控管理集中化,给风电行业带来更大的价值提升。
系统概述
风机叶片监测SCADA系统解决方案包括SCADA软件部分和MySQL数据库部分,作为整场级监控系统,实时采集存储叶片监测子系统的数据,并做实时显示与报警。智慧叶片监测子系统基于开放式PLCnext软件架构的优势,使用传感器测量信息并将它们组合以向用户提供传感器融合的附加信息。
系统架构
系统功能
系统首页
在首页上展示在线设备总数和运行天数,并实现对各叶片监测子系统数据的在线监视和事件报警等功能,其中事件报警包括子系统通讯状态、应力系统数据异常监视等,可以全方位的展示运行过程中出现的异常情况。
应力监视
在单台风机的应力监测界面中,可以监测风机3个叶片摆阵方向和挥舞方向的应变、弯矩、应力数据,且在线设备总数、在线监视和事件报警也可以同步显示。
在应力曲线界面中,可通过勾选应力数据分类中的各个变量(如叶片1挥舞方向应变等)在图中显示对应勾选的变量曲线,曲线的颜色即为各个变量的字体颜色。
结冰监视
在单台风机的结冰监测界面中,可以监测3个叶片上6个结冰传感器的编号、序列号、时间戳、结冰状态、冰厚度、温度、结冰传感器的信号强度(RSSI)和表面变化等数据,直观显示各个叶片的结冰情况。
雷电监视
在雷电监测界面中,“数据集”可显示存储的雷电数据,点击“选择数据集”,可通过弹出的键盘窗口输入要查询的数据号,点击确认后页面显示3个叶片在查询的数据号下的具体数值,同时“当前数据集”表示页面显示的数据号,“请求数据集”表示输入的数据集号,“最新数据集”表示已经刷新的最近一条数据集号,“最早数据集”表示在存储范围内最早的数据集号。
历史查询
历史查询界面可对应力监测和结冰监测的历史数据进行查询。
参数配置
可根据实际应用场景对风机的相关参数进行配置。“新编号设置”和“系统IP地址设置”栏可根据实际需要进行修改,修改后配置自动生效,可在“在线监视”和“系统当前IP地址”中查看已生效的参数配置,同时点击“取消”按钮可将新配置的参数返回至初始值。
异常监测
叶片异常监测系统通过神经网络智能算法实现了对数据的进一步分析,展示当前周期内叶片的状态,并记录所有时间段中叶片出现异常情况的位置和时间戳。
总结
基于PLCnext和Visu+平台,菲尼克斯电气开发了硬件模块化、软件平台化的智慧风机叶片综合监控系统。利用PLCnext软硬件架构的优势,一方面确保数据一致性,另一方面确保数据安全性。得益于PLCnext平台的开放性特点,用户可把数据上传至SCADA端,对所有风场机组数据进行监控与计算,更高效地开展工作。
菲尼克斯电气叶片监测SCADA系统,将为风机叶片的高效运转提供多维度的可靠保障,为用户创造更多价值。
(菲尼克斯自动化)