登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
自2000年开始,风电机组大型化的发展趋势显著,风电场机组通讯的即时性、可靠性、稳定性变得更为重要。早期部分风电场使用的机组监控环网采用串口单环网通讯,如Mita机组采用IC500通讯,这种通讯方式可靠性不高,通讯速度慢,在环网中某一点出线故障即可影响整个环网通讯,造成环网通讯中断。因串口单环网存在不足之处,后期风电场通讯普遍采用了更加先进的工业以太网的双环网拓扑结构,然而由于种种原因风电场通讯故障依旧不断发生。本文首先介绍了风电场工业以太网双环网拓扑结构,进而对风电场机组通讯网络常遇问题及广播风暴的产生、交换机配置VLAN抑制广播风暴等进行了分析汇总,希望本文能对风电工作者有所裨益。
来源:风电运维(ID:eastwp2)
基于以太网风电场通讯网络的组成结构
1以太网
以太网是一种计算机局域网组网技术。IEEE制定的IEEE802.3标准给出了以太网的技术标准。它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问层协议的内容。以太网是当前应用最普遍的局域网技术,它很大程度上取代了其他局域网标准,如令牌环、FDDI和ARCNET。工业以太网是指应用到工业控制系统的以太网。
1风电场通讯网络的组成
风电场通讯网络分为风电机组内部通讯网络和风电场环网通讯网络,机组内部通讯网络主要由光端机、控制单元、机舱面板、多模光纤、管理型交换机、非管理型交换机、塔基面板、RJ45网线组成。
风电机组内部通讯采用50/125μm6芯多模光纤,主要考虑到的是机组内部通讯距离短,多模光纤价格经济、实惠。拓扑图详见图1。
风电场环网通讯网络主要由单模光纤连接塔基管理型交换机组成,此处采用单模光纤是因为风电机组通讯距离较远,单模光纤色散小,适用于远程通讯。见图2。
完整的风电场通讯网络图见图3。
目前风电场通讯网络存在的问题
风电场通讯质量的好坏严重影响风电场SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition数据采集与监视控制系统)的正常工作,更为风电场业主监盘、数据上传、AGC与AVC调度远控命令执行带来巨大问题。风电场技术人员通常是在风电机组通讯突然批量丢失或信号闪断时才紧急查找故障原因,由于风电现场技术人员对风电场通讯网络了解甚少,处理此类通讯故障便力不从心,故处理故障时间较久。
目前风电场通讯网络存在的问题主要有以下几点:
1.风电场在调试初期,通讯调试人员未严格按照风电场通讯环网图纸配置交换机IP地址,为现场管理交换机带来巨大困难。
2.由于塔基交换机可以即插即用,即使同一环网内网络冗余通讯协议不一致,也可以正常使用,但这却存在很大的安全隐患,极易引起广播风暴的产生。
3.核心交换机在出厂时是默认配置,风电现场未根据风电场实际情况配置vlan(虚拟局域网),导致广播可以在整个风电场内传播,从而发生广播风暴。
4.核心交换机网线未贴标签,十分混乱,为以后管理带来巨大麻烦。
5.部分风电场技术员胡乱混用单模、多模光纤,或混用交换机单模、多模端口,造成更加复杂的通讯故障。
6.交换机一般安装于塔基变频器内,在夏季因天气较热,变频器工作也会散热,交换机环境温度高达50℃至60℃,交换机长时间在高温条件下工作会发生数据丢包现象,此时应特别注意交换机散热问题。其中,现场遇到最棘手的问题是通讯网络发生广播风暴。
2广播风暴的产生与避免
风电场通讯网络使用的是环形冗余双环网,由于其回路拓扑结构,本身就存在广播风暴的风险。风电场发生最大的通讯故障即是广播风暴。风电场交换机网络属于同一个广播域,广播会扩展到每一条线路、每一个节点,并且风电场网络中存在回路,广播封包会在回路中不停的循环,无限循环的结果,仅仅一个广播包就会消耗全部带宽,导致网络瘫痪。在图4中,一条广播就可以扩展到整个风电场网络。
正常情况下,风电场塔基管理型交换机均启用了RSTP(快速生成树协议),或者不同交换机厂家均启用了自己私有协议,如科洛理思JetNet交换机启用了RapidSuperRing协议,MOXA交换机启用了TurboRing协议,这些协议工作原理基本相似,均定义了一台RM管理者的交换机来侦测环的状态,如果环网是闭合的,RM管理者自判断并热阻塞一条路径,这条阻塞的路径作为备援通路,它也同时切断回路防止广播风暴产生。如果该环形通讯网络某处发生开路,备援通路将立即启用,防止通讯中断。在将网络开路故障修复后,管理交换机将会再选择备援通路,并再热阻塞备援通路,防止形成通讯环路。然而不良的设计、设置或操作,都可能导致广播风暴。交换机网络冗余配置需要通讯调试技术员在通讯环网调试时进行配置,然而有些通讯调试技术员根本就未对交换机进行任何配置,即使通讯调试技术员对交换机进行了正确配置,在后期风电场风电机组运行后,由于个别交换机的损坏,风电场留守技术人员直接更换新交换机,未对交换机进行任何配置,导致网络冗余协议不匹配,从而发生网络故障,如数据丢包、数据丢失等。因此,建议风电场一一校验交换机网络冗余协议,保证整个风电场内网络冗余协议一致。同时,建议同一风电场使用同一品牌、同一型号的交换机,同一品牌、同一型号的通讯光纤,并保证交换机接线端口一致。
冗余环网发生广播风暴的情况
1断线修复
更新线路将断线点修复时,由于在线路接上的那一瞬间会让环网形成回路,任意广播都将导致风暴,被瘫痪的RM无法发现回路,故无法阻塞备援路径。
2系统重启
系统中各个设备重启需要的时间各不相同,在RM完成启动并阻塞备援路径之前,有可能出现回路导致广播风暴,被瘫痪的RM无法发现回路,故无法阻塞备援路径。某风电场经常发生在升压站主箱变送电后,一条线路或多条线路风电场通讯信号闪断或SCADA根本就接收不到风电场通讯信号,后来重新配置交换机,使交换机自判断、自挑选认定RM交换机,此后通讯故障再未发生。
3RM故障
RM是环网的唯一管理者,万一RM功能失效、系统故障,或其他不可预计问题,都可能导致回路及广播风暴。通过在核心交换机处配置VLAN(VirtualLocalAreaNetwork),可以有效避免发生风电场级的广播风暴,降低风电场通讯故障率。
交换机VLAN配置
在风电场通讯柜核心交换机处配置VLAN,将不同风电机组环网进行隔离配置,这将避免风电场通讯网络故障的扩大。现以MOXAPT-7728型核心交换机为例,进行VLAN划分:
风电场概况:某风电场共计33台机组,总装机容量49.5MW。风电场分3个环形网络,每个环形网络11台机组。塔基交换机型号:EDS-408A-1M2S-ST-T。核心交换机型号:PT-7728,核心交换机VLAN配置按表1,PT-7728核心交换机WEB界面配置见图5、图6。VLAN成功配置后,核心交换机2-1端口、2-2端口、2-3端口各为一个广播域,各端口不能互相访问。2-4端口、2-5端口……4-4端口可以访问2-1端口、2-2端口、2-3端口内所有风电机组。其他厂家核心交换机VLAN配置与PT-7728界面虽有差异,但原理相通,可参照执行。
结语
风电场通讯网络是保证风电机组SCADA监控系统良好运行的基础,风电场技术人员应尽力杜绝风电场发生重大网络故障。从细节着手,将风电场网络故障消灭于萌芽之中。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2024年,中国海上风电机型大型化发展有所加速,下线的机型数量与2023年基本一致。2024年,有6家整机企业下线了8款海上风电机型,其中7款的单机容量在16MW以上。这表明中国整机企业对海上风电市场的产品规划已达成一致。越来越多的中高风速风电项目,出于对度电成本的考量,将采用16MW级海上风电机组。
今日,中核集团发布《中核集团新华发电湛江徐闻东二海上风电项目风机设备(含塔筒及其附属设备)中标候选人公示》,金风科技为第一中标候选人,投标报价100600.5万元。此前招标公告显示,项目场址最近端距离锦和镇陆岸27km,最远端距离陆岸57.6km。徐闻东场址二水深约为10m~26m,规划场址面积为34k㎡。
1、275MW!3个分散式风电项目获核准!4月2日,宝鹰股份发布公告称,公司控股子公司旦华复能(珠海)新能源科技有限公司的全资子公司莒南沂唐新能源有限公司、莒南唐能光电科技有限公司分别收到临沂市行政审批服务局签发的风电项目核准批复文件。根据公告,具体项目包括莒南沂唐135MW分散式风电项目、莒
日前,国家电投2025年第一批陆上风电机组规模化采购中标结果定了(除标段14、标段15、标段27未开标外),详情如下:相关阅读:均价2029元/kW,这次风机价格抗住了!
4月11日,深能汕尾红海湾六海上风电项目风力发电机组(含塔筒)及附属设备采购项目预中标公示,共两个标段,规模共计500MW,中船海装预中标,投标总价157233万元。项目概况和招标范围:项目规模及概况:深能汕尾红海湾六海上风电项目位于汕尾市附近海域,场址面积62km2,水深40.7~46.6m,场址中心离岸
北极星风力发电网获悉,近日,中国能建发布徐闻东三项目风力发电机组(含塔筒)及附属设备招标公告。公告显示,该项目拟安装30×16.7MW固定式风机、单独建设1座220kV海上升压站。招标内容与范围为风力发电机组(含塔筒)及附属设备。据了解,明阳巴斯夫湛江徐闻东三海上风电示范项目是广东省重点建设项
4月初,由招商局太平湾与三峡能源联合打造的庄河海上风电场址V项目施工现场,两艘自升式风电安装船正在进行风电机组安装作业,项目施工已进入收尾阶段,在完成所有风电机组安装后,项目将实现全容量投产。庄河海上风电场址V项目包括24台9兆瓦、4台8.5兆瓦风电机组、1座220千伏海上升压站和1座陆上集控
4月6日,位于宁夏中卫市的南华山风电场一名外委检修人员在进行A03风电机组检修作业时从机舱坠落地面导致死亡。项目概况:南华山风电场位于宁夏回族自治区中卫市海原县西南部丘陵顶部的平坦区域,六盘山西北麓。海拔高度在2180m~2511m之间,地形地貌为中山区地貌。南华山风电场一、二、三、四期工程总装
4月,春回大地,万物复苏,沉寂一冬的牡丹江逐渐苏醒过来,奏响春日的盛大序曲。与此同时,百里之外的华电穆棱十文字风电项目也在“以大代小”改造升级后,迎来了“新生”——在总装机容量不变的前提下,年发电量翻两番。01前世今生,见证中国风电的辉煌巨变20年前,正值中国风电产业从商业化探索向规
“十四五”收官叠加136号文电价新政,2025年的风电市场正在迎来新一轮的抢装阶段。根据北极星风力发电网不完全统计(公开数据合并企业提供),2025年一季度国内11家风电整机制造商共中标了38569.35MW风电机组设备(国内加海外),除一季度签约的海外市场2437.08MW订单之外,一季度国内风机设备市场定标
4月9日,华润电力重能新疆天山北麓新能源基地项目首台风电机组吊装成功,标志着项目建设取得阶段性突破。该基地项目是“疆电入渝”配套电源的重要组成部分,项目位于新疆哈密巴里坤县和伊吾县,总投资186亿元,总装机规模410万千瓦,其中风电280万千瓦、光伏120万千瓦、光热10万千瓦,配套建设6座220千
最美四月天,湖南鼎城十美堂镇的万亩油菜花田迎来盛放季。金灿灿的花田中,白色风车随风旋转。这里是鼎城200MW风电场,由国家电投五凌电力、阳光新能源联合投资建成,系湖南首个大型平原混塔风电场。鼎城风电场汇聚国家电投、阳光新能源在风电领域的技术优势,依托阳光新能源自研“魔方”技术平台,采
4月14日,国家电投集团福建电力有限公司2025年第2批招标(宁德深水B-1区30万千瓦海上风电场项目、福鼎B-2区70万千瓦海上风电场项目前期工作及其他技术咨询服务)招标中标候选人公示,共两个标段。标段1:宁德深水B-1区30万千瓦海上风电场项目前期工作及其他技术咨询服务中标候选人第一名:福建省水利水
近日,大连庄河V海上风电场项目成功完成两台新型基础#x2014;#x2014;单桩-摩擦筒基础的精准沉贯施工。该项目由三峡能源投资建设,三峡上海院承担勘测设计工作。大连庄河V海上风电场是辽宁省重点清洁能源项目,风电场位于大连庄河海域,总装机容量250兆瓦,全部建成后年发电量预计超7.5亿度,可满足约40
1、275MW!3个分散式风电项目获核准!4月2日,宝鹰股份发布公告称,公司控股子公司旦华复能(珠海)新能源科技有限公司的全资子公司莒南沂唐新能源有限公司、莒南唐能光电科技有限公司分别收到临沂市行政审批服务局签发的风电项目核准批复文件。根据公告,具体项目包括莒南沂唐135MW分散式风电项目、莒
北极星风力发电网获悉,近期,辽宁省发改委、农业厅、国网辽宁省电力有限公司联合发布《关于开展“千乡万村驭风行动”助力辽宁美丽乡村建设试点工作的通知》。通知指出,要统筹风能资源、接入能力、乡村基础条件,按照“能建则建、试点先行、条件成熟一个就实施一个,不一窝蜂、不一哄而上”的基本原则
4月9日,华润风电(连州)有限公司发布了华润清远连州福山风电场100MW扩建项目配套储能增容EPC总承包招标公告,项目位于广东省清远市连州市星子镇新村。项目EPC总承包的工作范围包括但不限于储能项目的勘测、设计、土建、安装、调试、送电等;设备、材料的采购、运输、保管、存储、检测等。要求投标人
北极星风力发电网获悉,近期,中元鼎盛乌鲁木齐县30万千瓦风电EPC+F项目招标公告发布。项目位置:新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市乌鲁木齐县。招标条件:本中元鼎盛乌鲁木齐县30万千瓦风电EPC+F项目已由项目审批/核准/备案机关批准,项目资金来源为自筹资金130000万元,招标人为新疆中元鼎盛新能源有限公司
4月11日,深能汕尾红海湾六海上风电项目风力发电机组(含塔筒)及附属设备采购项目预中标公示,共两个标段,规模共计500MW,中船海装预中标,投标总价157233万元。项目概况和招标范围:项目规模及概况:深能汕尾红海湾六海上风电项目位于汕尾市附近海域,场址面积62km2,水深40.7~46.6m,场址中心离岸
北极星风力发电网获悉,4月12日,福建闽东电力股份有限公司(以下简称“闽东电力”)发布《关于参股设立宁德电投新能源有限公司暨关联交易的公告》。公告显示,闽东电力第九届董事会第一次临时会议审议通过了《关于参股设立宁德电投新能源有限公司的议案》,同意公司以自有资金出资8000万元人民币,持
136号文下发后,自6月1日起,新能源上网电量将全面参与市场化交易。这意味着,不论是央企、地方国企以及民营企业,都需要直面新能源发电既不保量也不保价的重大变化,投资决策将更加困难。而不具备交易能力的企业,则无法在这轮新变革中保持竞争力。风光全面入市下的新困境近两年,在“双碳”目标、能
北极星风力发电网获悉,近日,中国能建发布徐闻东三项目风力发电机组(含塔筒)及附属设备招标公告。公告显示,该项目拟安装30×16.7MW固定式风机、单独建设1座220kV海上升压站。招标内容与范围为风力发电机组(含塔筒)及附属设备。据了解,明阳巴斯夫湛江徐闻东三海上风电示范项目是广东省重点建设项
近日,中共中央办公厅、国务院办公厅发布《关于完善价格治理机制的意见》。《意见》要求,分品种、有节奏推进各类电源上网电价市场化改革,稳妥有序推动电能量价格、容量价格和辅助服务价格由市场形成,探索建立促进改革平稳推进的配套制度。截至2024年底,包括风电、太阳能发电以及生物质发电在内的中
在当前全球能源结构深刻转型的浪潮中,我国的氢能产业,尤其是绿氢领域,作为我国战略性新兴产业的关键一环,正迎来一个前所未有的黄金发展期,被视为塑造未来产业格局中具有前瞻性和潜力的培育方向。面对“碳达峰、碳中和”目标的紧迫挑战,“加速构建以绿色低碳为核心的新型能源体系”已成为国家层面
4月14日,明阳集团党委书记、董事长张传卫到国家级新型科研事业单位——怀柔实验室调研,与怀柔实验室主任、中国工程院院士汤广福座谈交流。明阳集团党委副书记刘连玉参加座谈。汤广福对张传卫一行的到访表示热烈欢迎,并介绍了实验室成立三年多来,在能源领域取得的科研成果和技术突破,回顾了与相关
我国新能源经历从无到有,从弱到强,从辅助电源成为主体电源,已经由培育成长期向发展壮大期转变。1月27日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于深化新能源上网电价市场化改革促进新能源高质量发展的通知》(发改价格〔2025〕136号,简称“136号文”),明确提出推动新能源上网电价全面由市场形
4月15日,中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司发布了新疆华钛新材料源网荷储600MW风电项目EPC总承包工程储能系统工程采购招标公告,本期建设60MW/120MWh,采购范围包括箱式变流升压一体机,20尺箱式储能电池系统,能量管理系统,视频监控设备,电缆、铜排及其附件,火灾报警及消防系统,暖通
4月15日,云县2024年第二批新能源项目——黑马塘光伏发电项目投资主体优选成交结果公告。第一推荐成交候选人为中广核风电有限公司;第二推荐成交候选人为北京京能清洁能源电力股份有限公司;第三推荐成交候选人为云南吴都新能源有限公司。根据招标公告,黑马塘光伏发电项目,装机规模17万千瓦,概算总
北极星风力发电网获悉,近期,中国能建西南公司与呼伦贝尔经济技术开发区管委会签署《呼伦贝尔市3万吨/年风光制氢一体化联产30万吨/年绿色甲醇项目合作协议》。该项目位于呼伦贝尔市海拉尔经济开发区,总投资约72亿元,包含规划装机规模840MW的风光制氢一体化项目和30万吨/年绿色甲醇项目。项目的实施
4月15日,山东省政府新闻办举行“抓改革创新促高质量发展”主题系列新闻发布会。山东省发展改革委副主任刘勇从分时电价机制的重要意义、目前的主要创新点、未来的深化方向3个方面,作了详细介绍。具体如下:一、分时电价机制的重要意义分时电价机制的实施,为山东带来了显著的经济效益、生态效益和社会
4月14日,甘肃省电力处发布《2025年3月份全省电力运行情况》。其中,3月份甘肃省完成发电量210.76亿千瓦时,同比增长12.48%,环比增长14.51%。其中,水电18.6亿千瓦时,同比下降1.09%,占总发电量比重(下同)为8.82%;火电109.39亿千瓦时,同比增长11.49%,占51.9%;风电47.25亿千瓦时,同比增长17.82
北极星售电网获悉,4月15日,山东省人民政府新闻办公室举行新闻发布会,介绍山东深化分时电价改革,促进新能源消纳和惠企利民情况。山东在全国范围内率先建立并实施了“五段式”分时电价机制,即1天分为尖、峰、平、谷、深谷五个时段,根据不同时段的电力供需情况,实行差异化的电价政策,目的在于引导
最美四月天,湖南鼎城十美堂镇的万亩油菜花田迎来盛放季。金灿灿的花田中,白色风车随风旋转。这里是鼎城200MW风电场,由国家电投五凌电力、阳光新能源联合投资建成,系湖南首个大型平原混塔风电场。鼎城风电场汇聚国家电投、阳光新能源在风电领域的技术优势,依托阳光新能源自研“魔方”技术平台,采
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!