风电场风机通讯基础知识介绍ppt课件

AGC后台服务
升压站数据采集
实时数据采集
OPC Server
OPC Server/Client 是一套利用微软的 COM/DCOM 技术 达成工业自动化资料取得的架构。OPC Server 提供了许多 的接口，Client 端通过这些接口，可以取得与 OPC Server 相连的硬件装置的信息，而无须了解这些硬件装置的细节 信息。也就是说，程序设计者可以使用相同的程序代码， 操作不同的硬件装置，充分达成 software reuse 的理想。 同时，由于 COM/DCOM 已实作了网络部分的细节，也使 得 Client 对 OPC Server 进行远程访问非常容易，使程序设 计者很容易地达成远程控制的目标。
中心交换机连接各环网
交换机通过 中央交换机连接 多环网结构使服 务器端增强了可 扩展性，将其他 外围集线服务器 或终端接入风机 通讯网，利于后 期新增风机功能 。其网络结构如 图：
光缆
风 机
交换机
光缆
风 机
风 机
交换机
风 机
交换机
光缆 光缆
交换机
风 机
交换机
光缆
风 机
风 机
交换机
风 机
交换机
光缆
光缆
风电场华锐1.5兆瓦风机监控系统
风电场华锐1.5兆瓦风机监控系统主要功能是获取统计 风机运行数据，即时获取风机运行状态，并进行简单控制 。由于风机控制主要是通过就地PLC完成，中央监控系统 对就地信息获取的即时性要求并不高，但需要获取准确的 风机运行状态与数据。另考虑风机中控与各风机间实际地 理位置情况、风机通讯成本，及现场对通讯端口需求情况 ，设计采用中心交换机（集线器）连接各环网的自愈环网 结构。
交换机
风 机
交换机
光缆
风 机
风 机
交换机
风 机
交换机
光缆
交换机
光纤
风 机
交换机
光缆
交换机
光纤 光纤
风 机
交换机
光缆
交换机
光纤 光纤
风 机
交换机
光缆
光纤
交换机
网线
网线
集线器
网线
服务器
网线
单台风机内部通讯结构示意图
控制面 板
主控制CPU
备用网线
交换 机
尾纤
尾纤
光缆接续盒
光缆 光缆
监控系统通讯结构示意图
工业以太网是指应用到工业控制系统的以太网。
以太网的优点
1.基于TCP/IP的以态网采用国际主流标准，协议开放、 完善，不同厂商设备容易互联具有操作性；
2.可以实现远程访问、远程诊断； 3.可以用不同的传输介质灵活组合，如同轴电缆，双 绞线，光纤等； 4.网络速度快，可达千兆甚至更多； 5.支持冗余连接配置，数据可达性强，数据有多条通 路可达目的地； 6.容量几乎无限制，不会因系统增大而出现不可预料 的故障，具有成熟可靠的系统安全体系； 7.可降低投资成本。
风电场监控后台及通信知识培训
编者：CM
概述
随着风力发电机组大型化的发展趋势，风电场风电机 组通讯的即时性、可靠性、稳定性显得更为重要，为此， 风电场风力发电机组通信采用了工业以太网的组网模式。
以太网
以太网是一种计算机局域网组网技术。IEEE制定的 IEEE 802.3标准给出了以太网的技术标准。它规定了包括物 理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。以太网是 当前应用最普遍的局域网技术。它很大程度上取代了其他 局域网标准，如令牌环、FDDI和ARCNET。
光电转换器是用于进行电信号与光信号转换的设备。 由于风机与中控室之间，风机与风机间的环境条件复杂， 采用抗干扰能力强的光通讯方式是风机通讯的必然选择。 因此，使用光电转换器实现风机与中控室、风机与风机间 的光通讯。
随着局域网络的功能不断增强，根据服务器在网络中 的所承担的任务和所提供的功能不同，服务器又分为：文 件服务器、打印服务器、通信服务器。
WPM
WPM的英文全称是Wind Park Management，是华锐SCADA系统的可 视化客户端软件，能适用于多种控制器类型风机，如ABB、Bachmann 等。
SCALeabharlann BaiduA系统所具有的功能
• 瞬时值实时监测 • 统计值监测 • 远程控制 • 数据存储 • 报警功能 • 权限设置（保护） • 图形绘制 • 报表功能 • 打印功能 • 数据备份功能 • 远程接口
服务器
服务器是整个网络系统的核心，它为网络用户提供服 务，并管理整个网络，在其上运行的操作系统称为网络操 作系统。
工作站
服务器 打印机
集线器
星型
网状
风机环网通信结构示意图
SCADA
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统 ，即数据采集与监控系统。它是以计算机为基础的生产过 程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行 监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调 节以及各类信号报警等各项功能。
计算机数据通信网络拓扑结构
计算机网络的拓扑结构是指计算机网络的硬件系统的 连接形式即网络的硬件 布局，通常用不同的拓扑来描述 对物理设备进行布线的不同方案。
最常用的网络拓扑有 ： 总线型 环型 星形 网状 混合
计算机数据通信网络拓扑结构
工作站
工作站
服务器
打印机
工作站
总线型
工作站
工作站
工作站
环形
工作站
其中，数据转发器启动后会在桌面右下角有运行图标 ，双击图标可以弹出采集器的界面，而数据转发器没有任 何提示，只是在任务管理其中有一个常驻进程
WPM后台服务
数据采集器
WPC（AGC）
自动发电量控制系统AGC（Automatic Generation Control）是能量管理系统EMS中的一项重要功能，它控制 着调频机组的出力，以满足不断变化的用户电力需求，并 使系统处于经济的运行状态。
WPM具备的功能
1.显示实时数据：如有功功率、风速、温度等参数的当前值 ；
2.控制风机：如控制风机的开始、停止，转换风机的工作模 式等；
3.显示历史数据：如查看过去的发电量、故障等等。 4.生成报表：根据用户需要，可以把历史数据数据如发电量
、可利用率等生成报表。
WPM后台服务
SCADA-LiveDataCollector（数据采集器） SCADA-LiveDataTransmitor（数据转发器） SCADA-RecordDataCollector（数据下载）
OPC界面
工作站
工作站又称为客户机，是指当一台计算机连接到局域 网上时，这台计算机就成为局域网的一个工作站（客户机 ），也就是普通的入网计算机。它是用户和网络的接口设 备，用户通工作站可以与网络进行信息交互，共享网络资 源。工作站是通过网卡、通信介质以及通信设备连接到网 络服务器的。
光电转换器