一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统及方法，系统包括监控数据采集分析模块、运行数据采集分析模块、现场应急处置模块、任务缓存模块、远程集中监控管理平台、物料调配模块、人员管理模块和塔筒检测模块。方法包括建立远程集控管理平台；建立应急处置库；获取现场数据并分析，将分析结果反馈到远程集控管理平台及现场应急处置库；远程集控管理平台及现场应急处置库根据分析结果下发指令。本发明专利技术的优点是：无需在现场安排人员巡检或人为盯盘判断，并合理安排检修人员及物料，降低了运维检修成本，现场应急处置库可进行自学习，能不断提高应急处置的准确性和风力发电机组的安全性。机组的安全性。机组的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及风电场运维领域，尤其涉及一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统及方法。

技术介绍

[0002]自2018年以来，国家和地方政府出台了一系列政策和规划来推动分散式风电的发展。仅河南、河北、山西三省，2018
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2020年规划的分散式风电建设规模已超7GW。预计到2021年中国分散式风电装机将达到20GW，每年新增分散式风电装机规模增速为100%以上。快速增加的风电场数量，会导致管理成本、人员成本直线上升，然而，分散式风电场不同于集中式风电场，该类风电场具有机组数量少，机位分散，无法集中管理等特点。由于其特点，该类风电场的运维检修管理将面临困境，安排现场人员定点值班、风场值守式管理方法已无法适用于分散式风电场。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决分散式风电场无法集中管理，需要占用大量人力资源进行风电机组监盘、复位、计划检修等工作的问题，提供了一种能够实现分散式风电场的无人值守和计划检修，大大降低分散式风电场管理及运维检修成本的分散式无人值守风电场运维检修管理系统及方法。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统，包括:监控数据采集分析模块，用于获取现场的视频数据，对机组运行环境和运行状态进行监盘分析；运行数据采集分析模块，用于获取现场的运行数据，对机组内部运行状态和故障情况进行分析；现场应急处置模块，根据故障发生机理及处理经验，判断是否停机或复位操作，并能将处置结果更新到应急处置库；任务缓存模块，用于存储数据，实现断点续传的功能，在通讯恢复后，继续上传或下载处理结果数据；远程集中监控管理平台，用于管理SCADA、运维管理系统和故障处理系统等，实现机组的停机或复位操作，以及计划检修工作；物料调配模块，用于管理备件物料的匹配调拨，实现机组备件的查询、领取和发货；人员管理模块，用于管理检修人员，实现人员的匹配调用并进行工时管理。
[0005]采集分析视频数据和运行数据，来替代人员监盘工作，能主动分析数据，自动实现机组的停机和复位操作，再通过远程集控管理模块进行管理，经远程值班人员确认后，自动派出工单安排检修人员携带相关物料赶赴现场处理。
[0006]作为上述方案的一种优选方案，还包括塔筒检测模块，所述塔筒检测模块设于相邻两端塔筒的连接处，塔筒检测模块包括蓄电池、竖直设置在塔筒侧壁的滑轨、滑动设置在滑轨上的支撑环、控制支撑环上下滑动的电机、处理器及若干检测探头，所述蓄电池设于支撑环内侧，所述检测探头呈环形排布在支撑环外侧，所述检测探头与塔筒侧壁相贴，检测探头均与处理器相连。能够对塔筒连接处进行破损和倾斜检测。
[0007]作为上述方案的一种优选方案，所述支撑环包括支撑环壁和底板，所述检测探头包括第一连杆、弹簧和探杆，第一连杆固定设置在支撑环壁上，第一连杆、弹簧和探杆依次相连，在探杆末端设有滚轮，滚轮与塔筒侧壁相抵，所述探杆上设有滑片，所述底板上对应滑片位置设有与滑片相抵的电阻丝，所述滑片、电阻丝和蓄电池组成闭合回路。将支撑环到塔筒侧壁的距离转换为电流数据，便于检测塔筒侧壁是否有破损及塔筒是否倾斜。
[0008]作为上述方案的一种优选方案，现场应急处置模块包括应急处置库，所述应急处置库中存储有机组应急处置表，机组应急处置表中记录有不同的视频数据分析结果、运行数据分析结果和停机情况组成故障组合，及与故障组合对应的处理方法。实现远程智能监盘，自动进行复位或停机操作，自动安排检修工作，自动调配物料和人员。
[0009]对应的，本专利技术还提供一种分散式无人值守风电场运维检修管理方法，用于上述分散式无人值守风电场运维检修管理系统，包括以下步骤：S1：整合SCADA、运维管理系统和故障处理系统的业务平台，建立远程集控管理平台；S2：根据故障发生机理及处理经验，建立应急处置库；S3：获取现场数据，监控风电机组运行环境和状况，通过对监控数据和运行数据进行分析，并将分析结果反馈到远程集控管理平台及现场应急处置库；S4：远程集控管理平台及现场应急处置库根据分析结果下发指令；通过采集及分析现场数据，实现远程智能监盘，并自动下方操作指令，实现了风电场的智能化管理，达到了现场无人值守的目标，降低了运维检修成本。
[0010]作为上述方案的一种优选方案，所述现场数据包括现场实时视频数据、机组运行数据和塔筒侧壁数据。塔筒侧壁数据用于检测塔筒连接处破损检测和两个塔筒歪斜检测。
[0011]作为上述方案的一种优选方案，所述获取塔筒侧壁数据时，通过电机控制支撑环进行上下移动，处理器计算各个电阻丝接入的电阻值进而获得塔筒侧壁数据。
[0012]作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S4中，若风电机组与远程集控管理模块通讯正常，远程值班人员根据分析结果，直接下发停机或复位指令，并调配人员和物料，同时，处理结果将更新到应急处置库，以供其自学习；若风电机组与远程集控管理模块通讯出现异常或中断时，应急处置库根据分析结果下发停机或复位指令，并将处理结果记录到任务缓存模块，待通讯恢复后反馈至远程集控管理平台，由远程值班人员确认后更新应急处置库，以供其自学习。
[0013]本专利技术的优点是：可真正实现分散式风电场的无人值守，通过对视频监控和运行数据进行监控分析，实现远程智能监盘，自动实现复位或停机操作，自动安排检修工作，自动调配物料和人员；当远程通讯出现异常时，现场应急处置模块会进行复位判断，无需在现场安排人员巡检或人为盯盘判断，并合理安排检修人员及物料。远程集控管理平台，整合了风电场现有业务系统，包含SCADA，运维管理系统，故障处理系统等多个业务系统的相关功
能，实现了风电场的智能化管理，实现了现场无人值守的目标，大大降低了运维检修成本。现场应急处置库可进行自学习，能不断提高应急处置的准确性和风力发电机组的安全性。
附图说明
[0014]图1为实施例中分散式无人值守风电场运维检修管理系统的一种结构框图。
[0015]图2为实施例中塔筒检测模块的一种剖视结构示意图。
[0016]图3为实施例中分散式无人值守风电场运维检修管理方法的一种流程示意图。
[0017]1‑
监控数据采集分析模块
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运行数据采集分析模块
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现场应急处置模块
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任务缓存模块
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远程集中监控管理平台
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物料调配模块
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人员管理模块
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塔筒检测模块
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塔筒
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滑轨
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支撑环
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检测探头
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支撑环壁
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底板
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统，其特征是：包括:监控数据采集分析模块，用于获取现场的视频数据，对机组运行环境和运行状态进行监盘分析；运行数据采集分析模块，用于获取现场的运行数据，对机组内部运行状态和故障情况进行分析；现场应急处置模块，根据故障发生机理及处理经验，判断是否停机或复位操作，并能将处置结果更新到应急处置库；任务缓存模块，用于存储数据，实现断点续传的功能，在通讯恢复后，继续上传或下载处理结果数据；远程集中监控管理平台，用于管理SCADA、运维管理系统和故障处理系统等，实现机组的停机或复位操作，以及计划检修工作；物料调配模块，用于管理备件物料的匹配调拨，实现机组备件的查询、领取和发货；人员管理模块，用于管理检修人员，实现人员的匹配调用并进行工时管理。2.根据权利要求1所述的一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统，其特征是：还包括塔筒检测模块，所述塔筒检测模块设于相邻两端塔筒的连接处，塔筒检测模块包括蓄电池、竖直设置在塔筒侧壁的滑轨、滑动设置在滑轨上的支撑环、控制支撑环上下滑动的电机、处理器及若干检测探头，所述蓄电池设于支撑环内侧，所述检测探头呈环形排布在支撑环外侧，所述检测探头与塔筒侧壁相贴，检测探头均与处理器相连。3.根据权利要求2所述的一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统，其特征是：所述支撑环包括支撑环壁和底板，所述检测探头包括第一连杆、弹簧和探杆，第一连杆固定设置在支撑环壁上，第一连杆、弹簧和探杆依次相连，在探杆末端设有滚轮，滚轮与塔筒侧壁相抵，所述探杆上设有滑片，所述底板上对应滑片位置设有与滑片相抵的电阻丝，所述滑片、电阻丝和蓄电池组成闭合回路。4.根据权利要求1所述的一种分散式无人值守风电场运维检修管理系统，其特征是：现...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖元文，李永亮，潘东浩，吴海列，孙勇，
申请(专利权)人：浙江运达风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：