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MCGS網(wǎng)絡(luò)版在風電機組監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

2009/5/15 10:12:00

北京昆侖通態(tài)自動化軟件科技有限公司是國內(nèi)的一家高科技企業(yè)，公司主要從事專業(yè)自動化軟件的開發(fā)，應(yīng)用系統(tǒng)的集成，并向用戶提供從硬件到軟件的總體設(shè)計方案。產(chǎn)品遍布石油、化工、冶金、礦山、運輸、機械、食品等幾十個行業(yè)，并應(yīng)用于全國乃至世界的眾多工業(yè)控制現(xiàn)場。某市風機工程是該市風電公司提出、北京昆侖通態(tài)公司合作開發(fā)的風力發(fā)電機組集中監(jiān)控系統(tǒng)。主要目標是構(gòu)建該市風力發(fā)電機組監(jiān)控系統(tǒng)，完成10臺風力發(fā)電機組的遠程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、控制功能?，F(xiàn)場位于該市的一個海島上，島上建設(shè)了10臺風力發(fā)電機組，每臺風力發(fā)電機組采用的本地監(jiān)視和控制的方式。島上的管理和工作人員，對風力發(fā)電機的狀態(tài)查詢、操作、維護都需要在風力發(fā)電機的控制室完成，十分不方便。給使用、維護帶來了大量的工作，而且也不安全。本次技術(shù)改造方案前，現(xiàn)場已經(jīng)有一套原來國外的監(jiān)控系統(tǒng)，但并沒有成功投入使用，目前已經(jīng)廢棄。本次技術(shù)改造方案后，構(gòu)建風力發(fā)電機組集中監(jiān)控系統(tǒng)。提高生產(chǎn)過程的自動化程度，提高風力發(fā)電的生產(chǎn)效率?，F(xiàn)場的工藝要求為對10臺風力發(fā)電機組的遠程數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、控制。

系統(tǒng)方案 　　以單臺風力發(fā)電機組為單位的如下功能：遠程數(shù)據(jù)采集；遠程監(jiān)視功能；遠程控制功能；數(shù)據(jù)報表功能；用戶管理功能；安全管理功能。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖該窗口描述了風電場的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從上圖中可以看出，PC通過RS-232和現(xiàn)場的PLC進行通訊，由于PC到PLC的距離較遠，采用了光纖作為數(shù)據(jù)通訊的延長；風機分布圖

該窗口通過位圖的形式，直接清晰的描述了風電場風機的分布情況，也是系統(tǒng)默認的主窗口，可以直接點擊位圖中風機上方的按鈕，如1號風機來打開單機組監(jiān)測畫面，也可通過點擊窗口控制按鈕區(qū)的單機顯示打開單機組監(jiān)測畫面，通過點擊窗口控制按鈕區(qū)的其他按鈕，可以分別進入到曲線，控制等窗口。可以通過點擊菜單中的“風機分布圖”項再次打開該窗口。機組監(jiān)測畫面

在風機分布窗口中點擊按鈕單機顯示或通過點擊菜單的風機組項后調(diào)用該窗口。窗口顯示了實時的風機單機組的數(shù)據(jù)，包括速度、溫度、功率和頻率、電壓和電流四個分區(qū)，用戶可在該窗口內(nèi)迅速的找到需要注意的數(shù)據(jù)。同時可以根據(jù)這些實時數(shù)據(jù)，點擊窗口控制按鈕中的數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)置或是單機控制按鈕來打開數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)置窗口和單擊控制窗口，以達到控制和改變機組狀態(tài)的目的。點擊風速曲線或電量曲線或功率曲線可跳轉(zhuǎn)到風速曲線窗口，電量曲線窗口或風速曲線窗口。數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)置窗口

可通過該窗口修改風機組的參數(shù)，分為3個板塊顯示，輸入框中顯示的是各個參數(shù)當前的數(shù)值，用戶可直接在輸入框中修改數(shù)值，修改完后系統(tǒng)會自動更新。

在風機分布窗口中點擊按鈕單機控制或通過點擊菜單的機組1項后調(diào)用該窗口。窗口可控制當前機組的偏航角度、槳距角，還可控制機組的啟動、停機和故障復(fù)位等狀態(tài)，用戶可在該窗口內(nèi)看到一些比較重要的實時數(shù)據(jù)，比如風速、發(fā)電機轉(zhuǎn)速等，同時可以根據(jù)這些實時數(shù)據(jù)，隨時修改控制值以達到控制和改變機組狀態(tài)的目的。　　點擊風速曲線或電量曲線或功率曲線可跳轉(zhuǎn)到風速曲線窗口，電量曲線窗口或風速曲線窗口（圖略）。其中可以很方便了解風機的歷史運行狀況。

軟件設(shè)計 監(jiān)控中心工作站操作系統(tǒng)，中文WINDOWS 2000 PROFESSIONAL。監(jiān)控中心工作站應(yīng)用軟件，MCGS組態(tài)軟件網(wǎng)絡(luò)版無限點4客戶端。MCGS網(wǎng)絡(luò)版是在MCGS通用版的基礎(chǔ)上增加了強大的網(wǎng)絡(luò)功能，是企業(yè)從現(xiàn)場監(jiān)控到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)管理的一個重要的工具，是實現(xiàn)企業(yè)現(xiàn)代化管理的必備手段。良好的結(jié)構(gòu)，先進的C/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)。簡單的操作，客戶端只需要使用標準的IE瀏覽器就可以實現(xiàn)對服務(wù)器的瀏覽和控制。良好性價比，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)只需一套網(wǎng)絡(luò)版軟件（包括通用版所有功能），客戶端不需MCGS的任何軟件，即可完成整個網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。使用方便，MCGS網(wǎng)絡(luò)版服務(wù)器不要安裝其他任何輔助軟件，客戶操作起來得心應(yīng)手。強大的功能，MCGS網(wǎng)絡(luò)版提供的網(wǎng)絡(luò)ActiveX控件，可以方便的在其他各種應(yīng)用程序中直接調(diào)用。方便的升級，MCGS嵌入版、通用版、網(wǎng)絡(luò)版可以互換，節(jié)省大量的開發(fā)和調(diào)試時間。多種網(wǎng)絡(luò)形式，MCGS網(wǎng)絡(luò)版支持局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、企業(yè)專線和Modem撥號等多種連接方式，方便的實現(xiàn)企業(yè)的范圍和距離的擴充。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件為SQL SERVER 2000。本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用微軟的SQL Server 2000大型數(shù)據(jù)庫。SQL Server 2000是微軟公司新版的大型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器軟件，不但具有強大的性能和功能支持，SQL Server更是成為大型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的首選平臺。SQL Server 2000可以兼顧小、中、大規(guī)模的應(yīng)用，有著強大的伸縮性。

硬件設(shè)計 　　監(jiān)控中心工作站計算機1臺，基本配置：研華PIV處理器，主頻1.2GHz/256M RAM/20GBD/15"菲利浦彩顯/DVD-RW/3COM網(wǎng)卡。HP打印機1臺。RS-232單模光纖轉(zhuǎn)換器2臺。MWF1000-S單模光纖轉(zhuǎn)換器。光纖接頭盒終端盒2臺。尾纖型光纖終端盒。光纜，GYSTC層絞式鋼塑粘結(jié)護層（LAP）。尾纖1條，單模、防水尾纜。