新能源集控中心建设模式及规划探讨

收稿日期：2015-04-30

作者简介：邓盛名（1981-），男，高级技师，工程师，从事水电厂监控自动化、水电及新能源的集控规划、

建设的技术管理工作。新能源集控中心建设模式及规划探讨

邓盛名

（五凌电力工程有限公司，湖南长沙410004）

摘要：随着国内风电、光伏等新能源发电行业的高速发展，新能源场站日益增多，建设新能源集控中心，实现对所属同一公司的多个场站的集中控制运行，无疑是一个很好的选择。本文将围绕新能源集控中心的建设规划进行讨论与研究，从而进一步了解新能源集控中心的相关系统建设的必要性及整体框架体系。关键词：新能源；集控中心；建设；模式；规划；框架体系

中图分类号：TM764

文献标识码：B

文章编号：1672-5387（2015）07-0033-04

DOI：10.13599/ki.11-5130.2015.07.009

第38卷第7期水电站机电技术

Vol.38No.72015年07月

Mechanical &Electrical Technique of Hydropower Station

Jul.2015

0引言

目前国内风电、光伏等新能源发电行业建设如火如荼，各大发电集团、私营企业等纷纷介入其中，并已各自积累了一些已投产发电的场站，生产经营工作随之而来。为促进发电公司的科技进步，提高生产运营标准化管理水平，提高劳动生产率，以人为本，改善员工工作与生活环境，稳定员工队伍，为公司的后续发展积蓄力量，部分公司正积极尝试新能源集控中心的建设工作。规划先行、

谋定后动，在确保电网安全稳定的前提下，科学有序地推进集控建设各项工作势在必行。

1集控模式探讨

就集控模式而言，结合场站分布情况，有总厂集控和区域集控两种模式可以选择。第一种模式是当新能源场站在同一地市范围或在较为集中的一个小区域内时选择建设总厂集控中心，集控中心可选择在附近城市内建设或在其中一个新能源场站内建设。第二种模式是当新能源场站分布范围较广或在同一省份的不同地市时选择建设区域集控中心，集控中心宜选择在省会城市内建设，以便于与电网公司的沟通协调。

总厂集控模式通常表现为系统建设投资少、结构简单、职能和功能较为单一等方面，适合于场站高度集中或私营企业仅考虑场站的集中发电运行时选用，该模式在一定程度上可以减少部分原有场站的运行人员，节省部分企业管理成本的支出，

但对于提高企业的整体管理水平贡献有限。

区域集控模式通常表现为系统建设功能全面、结构清晰、集控中心职能全面，适合于较大的发电集团以提高企业的生产运营标准化管理水平，以及管理创新为目的开展集控建设或考虑企业的未来发展规划中场站分布范围较广的情况下选用。良好的生产管理需要扎实的技术平台作为支撑，该模式虽需配套建设的系统较多、投资较总厂集控模式偏大，但在此基础上配套管理模式的调整可实现真正意义上的集控，即可实现各场站的集中发电运行、集中市场营销、集中的生产技术管理和技术监督、集中应急指挥与响应、集中诊断分析等功能，也必将成为未来新能源行业生产管理发展的趋势。

2集控中心选址规划

集控中心应尽量选择在企业各场站所在地理位置的中心城市内建设，这样在缩短集控中心至各场站间的距离以方便开展工作的同时，也可缩短至各场站的通信链路长度以保证数据传输的可靠性并可节省相关专线电路的租赁费用。考虑到集控中心需建设电力通信系统，并需从两个不同的光传输方向接入电网通信接入层，且此部分的投资相对较大，因此具体位置上宜选择在电网公司通信设备情况较好的两个变电站之间。同时还需综合考虑集控中心所

在办公楼的电力供应、后勤保障、房屋结构、承重情况、防雷接地及周边治安环境等问题。

3集控机房及控制室建设规划

集控机房及控制室是开展集控运行工作的基础，其建设应以美观、大方、适用、适度宽松、设备配置适当超前为原则，严格按照《电子计算机房设计规范》、《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》及《电子信息系统机房施工及验收规范》等国家相关标准进行专业设计与专业施工。为便于开展系统开发、维护工作，系统维护间按机房标准进行建设。重点考虑供配电系统、防雷与接地系统、综合布线、消防系统等配套系统的建设，控制台、机柜、电源及综合布线宜按一次性到位原则进行配置。电源系统应采用双路冗余独立的供电线路及双套冗余UPS电源配置，蓄电池容量应考虑充足的后备时间，一般按全负载供电4h容量考虑，周边社会环境复杂的地区蓄电池容量可适当加大。机房动力环境监控和机房门禁系统应与机房建设同步进行，并与视频监控或安防系统进行联动，以提高机房管理的安全性及智能化水平。

4集控中心主系统建设规划

根据新能源集控中心所将承担的集中运行管理、集中技术管理等职能，需通过建设结构合理、功能完善、接口开放、数据统一的综合自动化系统平台，实现所属多个场站的五遥（遥测、遥信、遥控、遥调、遥视）以及各场站应用系统数据共享、集中管理等功能，并为各种高级应用提供一体化的支撑平台。

4.1二次系统安防建设规划

集控系统的各项业务均以网络为基础，是电力二次系统安防的重点防护对象，各系统的建设必须按电力二次安防“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的要求进行整体规划，因此二次系统安全防护的建设应该贯穿于整个集控系统建设的始终，并深入每个系统，以保证综合自动化系统和调度数据网络的安全稳定运行。综合利用纵向加密认证装置、隔离装置、入侵检测、防火墙等安全设备，实施相应的隔离和安全防护。针对风电场普遍采用风机厂家运维现状，应着重考虑授权访问的安全管理。同时为满足更高的安全需要，应对关键业务系统服务器设备部署主机加固及设置相关安全策略，提高操作系统的安全等级。加强技术防护手段的同时，更要加强管理体系方面的安全建设，严格执行二次安防的总体要求，如内部人员对系统软硬件资源、数据的非法利用、二次系统网络结构更改、应用程序的修改更新、维护方式及维护工器具的管理、防病毒软件的更新等都应有严格的规定，强化检查落实，保证集控中心二次系统的安全。

4.2集控电力通信系统建设规划

集控电力通信系统是集控中心系统接入电力调度数据网、调度语音业务开通、调度OMS业务填报以及租用至各场站电力专线通道的基础，需重点进行规划建设。而这其中电力光缆的接入是关键，应优先选取就近的变电站通过电力地下廊道敷设进行接入，条件不允许时再考虑通过架空光缆方式。相关电缆施工、通信电源、SDH设备、PCM设备、电网接入层扩容光板插件、调度交换机、调度电话录音仪等一并考虑。按电网要求，一般集控中心作为接入点需从两个不同的方向接入电网通信层，争取最大限度利用好电网现有通信资源。调度电话的畅通是确保各级调度指令及时下达的保障，可考虑采用集控中心PCM调度单机与原有场站PCM调度单机进行联网，从而实现电网调度电话直接拨入集控中心，集控中心调度电话也可与各场站调度电话互拨。条件具备也可配备调度语音交换机，采用2*2M数字中继以双路由方式接入电力调度交换专网。所有调度电话均接入调度录音系统以备查。集控中心和集控场站还应同时配备公网程控单机、移动电话作为电力调度电话的后备通信方式。

4.3集控数据网建设规划

集控数据网指为满足场站远程集中控制运行的需要自建光纤通道、租用电力专线通道或运营商专线通道实现集控与各场站安全I、II区相关业务数据的实时交互所组建的数据网络。集控数据网的架构应严格按电力系统二次安全防护要求进行搭建，首选以1个电力2M专线通道和一个运营商2M专线通道以及路由器、交换机、加密认证装置、防火墙等设备构成。以租用的双路专线构成主备物理通道，推荐采用目前在电力系统组网常用的基于多协议标记转换的虚拟专用网络（MPLS-VPN）技术，实现实时业务（即安全I区业务）与非实时业务（即安全II区业务）在同一物理通道上的隔离运行。通过网络策略制定实时和非实时业务各自分配的带宽，并可根据

水电站机电技术