王哲夫
摘要:伴隨著我國科技水平的發(fā)展,我國信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域中。風(fēng)電系統(tǒng)的集控中心是風(fēng)電系統(tǒng)的全新管理形式,有助于保證風(fēng)電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和可靠性,各種信息技術(shù)被大量應(yīng)用在風(fēng)電系統(tǒng)的集控中心。文章主要著重分析了集控中心與現(xiàn)代信息技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,介紹了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、通信技術(shù)、指紋識別技術(shù)以及人力資源管理系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電;集控中心;信息化建設(shè)
引言
目前,為了滿足國家工業(yè)發(fā)展和國民生活對電力資源的需求,電力企業(yè)不斷擴(kuò)大風(fēng)電建設(shè)規(guī)模,在各地建設(shè)風(fēng)電場,有效提高了風(fēng)力發(fā)電效率。不可忽視的是,各地風(fēng)電場較為分散,場內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)相對獨(dú)立,不利于實現(xiàn)風(fēng)力信息資源共享和統(tǒng)一化管理。對此,必須結(jié)合信息時代發(fā)展趨勢,充分引入各種先進(jìn)技術(shù)加強(qiáng)風(fēng)電場信息化建設(shè),通過搭建信息化管理平臺對各地風(fēng)電場實施統(tǒng)一化管理,以便于及時了解風(fēng)力信息,做好風(fēng)電場遠(yuǎn)程監(jiān)控工作和設(shè)備維修工作,科學(xué)處理極端事件。
1風(fēng)電集控中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
風(fēng)電集控中心的主要功能是實現(xiàn)對風(fēng)電場的監(jiān)視、控制和管理,實現(xiàn)“無人值班、少人值守、遠(yuǎn)程集控、統(tǒng)一調(diào)度”的科學(xué)管理模式。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備與風(fēng)電場內(nèi)的風(fēng)電機(jī)組數(shù)據(jù)采集與建設(shè)控制(SCADA)系統(tǒng)、升壓站綜合自動化系統(tǒng)、電能量計量系統(tǒng)、風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)通信的能力,并具備遙測、遙信、遙控、遙調(diào)等遠(yuǎn)動功能,以及與電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)交換實時信息的能力。
風(fēng)電集控中心由主站系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信鏈路以及子站系統(tǒng)三部分組成,包括但不限于數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、SCADA子系統(tǒng)、生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻/音頻子系統(tǒng)、高級應(yīng)用子系統(tǒng)等。其中,數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、SCADA子系統(tǒng)為基本子系統(tǒng),生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻/音頻子系統(tǒng)、高級應(yīng)用子系統(tǒng)等可以根據(jù)實際情況進(jìn)行刪減,亦可增加其他功能子系統(tǒng)。
主站系統(tǒng)部署在集控中心,實現(xiàn)風(fēng)電企業(yè)對所轄子站的信息采集、監(jiān)視、控制、管理,為運(yùn)行人員提供人機(jī)交互界面。一般由前置采集服務(wù)器、運(yùn)行監(jiān)控服務(wù)器、實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、各種監(jiān)控業(yè)務(wù)服務(wù)器、磁盤陣列、交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及縱向加密裝置、隔離裝置、防火墻等安全防護(hù)設(shè)備組成。
數(shù)據(jù)通信鏈路是為集控中心與風(fēng)電場提供的電力專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),承載場站監(jiān)控等業(yè)務(wù)。宜選擇電力專用通信網(wǎng)絡(luò),并采用加密、單向認(rèn)證等技術(shù)保護(hù)關(guān)鍵場站及關(guān)鍵業(yè)務(wù)。當(dāng)不具備采用電力專線條件時,可采用運(yùn)營商虛擬專線。
子站系統(tǒng)部署在風(fēng)電場站,實現(xiàn)對風(fēng)電場站監(jiān)控系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)、升壓監(jiān)控等數(shù)據(jù)的采集,并通過專用網(wǎng)絡(luò)上傳到主站系統(tǒng),同時接收主站指令,完成風(fēng)機(jī)、開關(guān)等電氣設(shè)備的調(diào)節(jié)與控制。一般由數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及縱向加密裝置,防火墻等安全防護(hù)設(shè)備組成。
2風(fēng)力發(fā)電集控中心的信息化建設(shè)思路
2.1人力資源管理系統(tǒng)
HRMS(人力資源管理系統(tǒng))是指公司用系統(tǒng)學(xué)理論方法,對企業(yè)的人力資源管理方面進(jìn)行分析,規(guī)劃、實施、調(diào)整,提高企業(yè)人力資源管理水平,使人力資源更有效的服務(wù)于公司。它包括人事信息管理、薪酬福利管理、招聘管理、培訓(xùn)管理、績效管理等。HRMS系統(tǒng)將為企業(yè)建立起完整的人事信息,規(guī)范人事管理,傳統(tǒng)的企業(yè)在有關(guān)人力資源方面信息的保存和查找是通過Excel來計算員工的工資,而員工的養(yǎng)老金信息、合同信息、個人信息等可能被存放于多個Word或Excel文件中,這種分散的信息源使信息在采集、整理和更新時會產(chǎn)生重復(fù)的工作,造成人力資源的浪費(fèi)。由于這些信息都是分散保留的,因此當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)需要一份報表時,要將這些分散的信息匹配在一起是困難的。而HRMS建立將可以使集中的數(shù)據(jù)庫與人力資源管理相關(guān)的信息全面、有機(jī)地聯(lián)系起來,有效地減少了信息更新和查找中的重復(fù)勞動,提高了工作效率。如果再將員工技能輸入人力資源管理系統(tǒng),在某個崗位需要人時,先搜尋一下企業(yè)內(nèi)部是否有合適的人選,使公司內(nèi)部的人得到一次優(yōu)先提升的機(jī)會,因此也能使公司在避免人才流失上起到一定作用。另外通過自助服務(wù)等功能,使員工能夠及時的了解公司的政策、薪酬等相關(guān)信息,提高透明度,增強(qiáng)員工的滿意度。
2.2遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)設(shè)計
集控中心與各風(fēng)力子站的通信方案需結(jié)合子站規(guī)模、集控中心與各個風(fēng)力電站的地理分布和距離、監(jiān)控系統(tǒng)的投資規(guī)模、通信通道帶和可靠性等因素綜合考慮。
集控中心與各風(fēng)力電站監(jiān)控系統(tǒng)通信主要有以下兩種模式:(1)由集控中心與風(fēng)力子站遠(yuǎn)動管理機(jī)直接通信,經(jīng)子站監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)“四遙”功能;(2)由集控中心直接與各風(fēng)力子站內(nèi)的現(xiàn)場控制終端(LCU)通信,直接控制電站內(nèi)的設(shè)備,各風(fēng)力電站不設(shè)置計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。
考慮到已建成的風(fēng)力電站均已建立當(dāng)?shù)氐挠嬎銠C(jī)監(jiān)控系統(tǒng),各個電站后臺監(jiān)控信息較多,同時考慮到公司未來發(fā)展,越來越多的LCU設(shè)備直接接入集控中心會導(dǎo)致集控中心負(fù)擔(dān)增大,不利于集控中心遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)度功能的專業(yè)化實現(xiàn),因此選用集控中心與風(fēng)力子站監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)動管理機(jī)直接通信模式較為合理。
2.3指紋識別技術(shù)在無人值班領(lǐng)域的安全應(yīng)用
在生物識別技術(shù)中,指紋識別技術(shù)應(yīng)用歷史最早,發(fā)展最成熟、普遍接受程度最高。隨著科技的發(fā)展和風(fēng)電系統(tǒng)信息化的進(jìn)一步加強(qiáng),指紋識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于風(fēng)電場無人值班領(lǐng)域。在具體應(yīng)用過程中,指紋識別技術(shù)主要是根據(jù)每個人指紋的獨(dú)一無二的特性,將個人和指紋進(jìn)行一一比對分析,先進(jìn)行預(yù)存,而后在操作的時候進(jìn)行身份驗證。就目前而言,將指紋識別技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電集控中心安全監(jiān)控系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確識別維護(hù)工作人員的身份,當(dāng)工作人員在啟用集控中心系統(tǒng)之前,事先要錄入指紋,然后,連接數(shù)據(jù)接口,實現(xiàn)個人指紋和服務(wù)器的有效對接。系統(tǒng)在采集指紋之后會自動進(jìn)行查找,和事先預(yù)存的指紋事先一一比對分析,驗證指紋的相似度,對身份進(jìn)行確認(rèn),最終,再進(jìn)行監(jiān)護(hù)人的身份驗證。
2.4數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)
目前,數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在風(fēng)電系統(tǒng)中受到了高度的重視,得到積極推廣應(yīng)用。數(shù)據(jù)挖掘就是數(shù)據(jù)收集、尋找的過程,其信息來源主要是數(shù)據(jù)庫,通過篩選,獲取有價值的、全新的、有潛力的信息,體現(xiàn)的是一個找尋的過程。在風(fēng)電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,很多最原始的數(shù)據(jù)被沉淀下來,大量存在于系統(tǒng)內(nèi)部,這些數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含巨大的潛力,對以后的系統(tǒng)完善具有較大的作用,同時,對風(fēng)電系統(tǒng)的有效運(yùn)行意義重大。在當(dāng)前的風(fēng)電系統(tǒng)中,系統(tǒng)只能搜集和整理一些自身擁有的信息,信息層次比較低,無法挖掘信息中更為深刻的數(shù)據(jù),也無法進(jìn)行信息的系統(tǒng)整理和預(yù)測。而對于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),能夠在電力設(shè)備所提供的信息數(shù)據(jù)中,發(fā)現(xiàn)隱藏在深層次的數(shù)據(jù)規(guī)律,對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行有根據(jù)的預(yù)測和預(yù)警,這樣,維護(hù)人員就可以對其劃定的范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)管。
結(jié)語
我國風(fēng)電經(jīng)過十余年高速發(fā)展,規(guī)模已經(jīng)較為龐大,如何進(jìn)一步提高風(fēng)電效益,讓綠色能源發(fā)揮應(yīng)有的作用,需要引起高度關(guān)注。風(fēng)電點(diǎn)多面廣,常規(guī)管理模式耗時耗力耗人,效率和效果都有進(jìn)一步改善的空間,下一步風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要更加注重運(yùn)營管理,向集約化、規(guī)?;?、專業(yè)化方向轉(zhuǎn)變,通過提高精細(xì)化管理水平提升效益。
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(作者單位:遼寧大唐國際新能源有限公司)