远程集控中心在新能源电厂中的应用研究 

远程集控中心在新能源电厂中的应用研究 

刘海泉  任秀龙

中广核新能源投资（深圳）有限公司内蒙古分公司-集控中心

摘要：在“互联网+”的行动计划下，我国掀起了一股能源互联网建设热潮，越来越多的基建单位开始创新技术，将新能源设备和技术融合在电力生产中。目前我国大力研发的新能源电厂包括了风电集控站、水电集控站以及光伏集控站等，在计算机技术、大数据技术、通讯技术背景下构建了越来越多的集控管理模式。本文针对远程集控中心在新能源电厂的运用进行分析，现分析其资源调度能力和资源配置特点，希望能够为相关单位提供参考借鉴。       

关键词：远程集控中心；新能源电厂；应用探讨

1.新能源电厂远程集控中心建设的必要性

        近年来，我国的能源产业稳步发展，在长期的发展过程中，新能源电厂的建设数量逐年增加，从分布来看，新能源电厂的厂址分散，所处地区多为偏僻地区，难以实现统一、规范化管理。远程集控中心建设是新能源电厂现代化发展的必然要求。

1.1优化人力资源配置的需要

        新能源电厂在投入使用以后的运营管理任务多，如果要保障管理工作的全面性，维持新能源电厂的稳定运行，就需要配备足够多的专业管理人员来完成管理工作。而远程集控中心的建立符合人力资源优化配置的现实需求，在一些管理环节可以实现无人值班或者少人值守的新型管理模式，使得在新能源电厂的运营管理工作中，所配备的专业管理人员大大减少，提升管理的现代化[1]。在建立了远程集控中心以后，可以直接由集控中心中的相关模块来处理新能源电厂中的相关故障和问题。

1.2系统资源整合的需要

        近年来，我国新能源事业稳步发展，新能源电厂建设数量逐步增加、规模日益扩大，在各个新能源电厂的生产运营过程中，多采用的生产设备、控制系统可能会存在或大或小的区别，这种情况下，导致各个新能源电厂难以实现集成化、综合化与统一化管理，而远程集控中心的建立能够满足系统资源整合的现实需求，能够形成统一的管理规范，对所有接入的新能源电厂实现实时监控与管理。

1.3管理效能提升的需要

        在信息时代到来以后，人们对新能源电厂提出了新的发展需求，新能源电厂建成投入使用以后，如果要提升其效益，必须要结合其具体的运行特征和方式，来制定完善的发电量计划，保障发电量能够满足区域内的用电需求。因此，远程集控中心在新能源电厂中的应用是管理效能提升的现实需求，通过Web发布平台和移动互联网平台的构建，能够将新能源电厂中的全部设备和要素信息在管理系统和平台内加以集成，进而使得各种生产信息的掌握更为实时与高效，实现新能源电厂控制方式的优化[2]。

2.新能源电厂远程集控中心的建设原则

       2.1区域规划、集中监控、无人值守

新能源电厂要彻底突破传统的管控模式，在原有的管理模式基础上融入信息技术等新型技术，提升管理的信息化，以推进新能源电厂的无人值班、少人值守管控模式。

2.2统一管理、分布实施

如果能够在远程集控中心的建设过程中遵守统一的规范和指导，分布实施各个建设要点，就可以在远程集控中心建设时大大缩减建设成本，最终形成标准化的管理平台与系统，借助于此平台和系统来完成相应的管理工作，保障管控效率，而分布实施使得在远程集控中心建设时，能够紧跟时代发展趋势，分布开展，提升系统的时效性[3]。

2.3安全稳定

远程集控中心必须要符合安全性与稳定性的需求，使得在利用远程集控中心来对新能源电厂进行管理与控制的过程中，能够保持最佳的管控状态，避免远程集控中心的安全稳定性不足造成新能源电厂的运行问题，形成新能源电厂的集中管控系统，达到对生产信息网络、要素的全覆盖，发挥远程集控中心的连接与管控作用，提升系统安全性。

2.4产品成熟、质量优先、性价比高

在远程集控中心的构建过程中，专业的建设人员不仅需要从网络结构的科学性出发，还需要充分分析性能升级的可能性，在集控中心建设时，尽量选择相对成熟的软硬件配置，用以保障网络性能的稳定性与可靠性。

2.5技术先进，标准规范。如果要发挥远程集控中心在新能源电厂中的关键作用，就必须要在远程集控中心的建设过程中，考虑技术的先进性与标准化，从网络架构、硬件设备、传输速度、协议选择与安全控制等多个角度来实现，使得最终所建设成的远程集控中心具备良好的兼容性[4]。

3.新能源电厂远程集控中心的系统构建框架

        新能源集控中心大多以工业实时数据库、历史数据库以及SCADA系统平台为基础，通过采集科学有效的通信信息管理系统完成新能源电站的各项升压站监控服务，以此基础上实现电能计量、功率预测以及监控分析等功能。

         3.1新能源集控建设布局

        新能源集控建设包含了主站建设、子站建设和通道建设几个板块，针对通讯信息的综合建设现状来看，相关工作人员要结合其运行情况实现主站和子站数据链接，并进一步实现主站点遥控、检测以及遥感等功能。

主站建设要结合其运行状况予以优化，相关操作人员要分析站点的升压站、风机以及电度计量和功率预测，可利用数据分析系统了解数据信息的开关量分析、电度研究和时间顺序记录等工作，最终保证装置数据的质量。

值得注意的是，运行监控子系统的内容较多，操作人员可结合监控子系统的建设模式分析图形和报表显示内容，并记录时间和报警问题，值班人员可通过电气设备显示了解故障问题，及时诊断、维护问题。高级应用子系统属于远程监控系统的创新功能之一，其可实现子站点历史数据统计分析和及时查询，如了解风电、弃风等发电业务生产指标内容，通过数据研究和综合对比优化其相应的功能，最大限度地减少发电量，也能减少服务考核费用分摊问题。

        与此同时，功率预测子系统也能实现监控系统数据分析的功能，其主要是通过系统数据来分析监控系统的功率，并在人机界面上统一展示数据，为电网的综合管理奠定基础。这一功能实现需要借助W eb 发布子系统配置 W eb 服务器，操作人员可以通过浏览器实时查看生产数据，并通过移动互联网终端来分析生产数据内容。通道建设需电力生产单位和运营商合作，租用电网公司通道牵涉相应省、地调现有通信设备，影响其通信结构，部分设备转接也需在变电站（供电局）进行，因此必须省调通信管理部门设计、审查，同意该方案后方可实施[5]。

        3.2远程和监控系统对新能源电厂实用建设价值分析

        建成新能源集控中心后，各个值班人员的工作方式和内容有明显改变。工作现场的运维人员数量也可以最大程度减低，保留核心的专业人员，加强人员的集中调度和综合配置，有利于提升设备运行维护的综合水平。建议工作人员针对同类新能源子站的数据运行模式进行分析，全面优化子站的控制模式和方式，最大程度地提升发电量，并随时接受新能源集中控制人员的调度，及时展开维护工作。此外，新能源集控中心的融合性也予以提升，可整合不同厂家的生产设备，减少冗余问题，也能够提升子站点的集中监控和数据综合分析、统一运维管理质量[6]。

4.新能源电厂远程集控中心未来发展中需解决的问题

4.1设备众多、数据量庞大

        现阶段，随着我国新能源项目的增多，新能源电厂项目的实施为我国的电力生产提供了更多的可能性，缓解了电力领域供不应求的局面。虽然信息技术与智能化技术等已经为远程集控中心的建设提供了技术可能性，但是，我国的远程集控中心在建设时还存在着一定的约束，尤其是新能源电厂的设备数量庞大、种类繁多，这些设备之间常常存在着兼容性不足的问题，再加上远程集控中心下要求各个设备都需要接入到系统中，也就使得整个的远程集控中心建设难度大，数据读取存在一定的延迟和滞后性。

4.2后台厂家存在技术壁垒

        远程集控中心在新能源电厂中虽然已经取得了明显的发展成效，但是，在具体的实施过程中还存在着一定的技术壁垒，主要体现在后台厂家的技术壁垒方面。具体来说，远程集控中心中需要接入的设备非常多，如果要保障所有的设备都能够顺利接入，必须要使得开放的数据接口数量足够多，但是，由于技术壁垒的存在，一些厂家甚至不愿意开放其数据接口，这也是未来发展中需要解决的关键问题。

4.3通道的可靠性与安全性不足

        远程集控中心在建成以后，使得集控中心与各个场站的通信与交流更为便捷与高效，通信服务器的数据完全可以实现“直采直送”，场站远程通信服务器与远程集控中心、上级调度自动化系统之间维持着良好的通信，只有这样，才能够使得远程集控中心在整个新能源电厂中发挥其应有的作用。事实上，现有的远程集控中心建设技术中，部分通信通道的可靠性与安全性难以保障，在数据传输与通信的过程中常常会出现数据被窃取等情况，影响了新能源电厂的正常运转，在为了远程集控中心的建设过程中，必须要加大在信息安全方面的投入。

4.4生产调度关系改变

        如果新能源电厂采用的是远程集控中心控制，在这一控制体系下，现行的运行和检修关系得以改变，现场运行取消，而三票两制等日常性工作均由现场检修人员来负责完成，这一情况下，由于常常会出现设备故障、通信中断的现象，也就使得在远程集控中心的运行过程中，应急响应难以保持，往往存在一定的滞后性，生产调度关系的改变使得新能源电厂的管理与控制面临着更大的挑战。

5.结语

        综上所述，新能源集控建设可实现新能源电厂的综合建设，通过加强光伏组件、水电机组、升压站点设备的综合管理，全面加强故障监督和管理，最终提升新能源水电站运行管理质量，加强效率综合运用管理，最终降低新能源站点的运营维护成本。

参考文献：

[1]刘丽美,张超.浅谈远程集控中心在新能源电厂的实际应用[J].电子元器件与信息技术,2019,(2):40-42.

[2]许沈彬,段博文,张强, 等.新能源消纳能力计算与调控系统的设计[J].无线互联科技,2020,17(1):42-44.

[3]何昱.在火力发电厂中新能源发电技术的应用[J].电子制作,2017,000(002):20.

[4]尚森.初探火力发电厂集控运行技术[J].商品与质量,2016,000(042):228.

[5]赵飞.风电场远程集控中心的设计与应用[J].科技展望, 2015,000(009):92.

[6]曹洋.区域能源集控中心通信系统设计研究[J].通讯世界,2017,000(003):12-13.