一、系统简介

    近年来，作为一种新型环保的发电方式，风力发电正在被全球多国采用。作为风力发电厂重要的接口设备，风力发电专用箱变也随之迅猛发展。我国一般采用的风电发电机组的出口电压为690V，必须通过升压来达到远距离送电的目的。在风电场一般采用电缆将风力发电机接至风电专用箱式升压变，将电压升到40.5kV后送到风力场中心变电站，然后由中心变电站进一步升压后送到电网中。

    随着风力发电在电网中所占的比例越来越大，对于箱变的需求也日益提高。近期陆续有多家整机厂商采用研华分布式采集方案对于箱变进行监控。

    二、系统需求

    1、硬件要求：采样精度高，通讯速率快、系统稳定、高度可靠，极少出现误报，误动作。IO点方便扩展，适合风电场多种箱变的多样化需求。宽温工作，适合风场恶劣环境。

    2、软件要求：代测量包括三相电的电压、电流、有功 /无功功率信号，主变压器的温度、箱式变电站内部温度、循环油温度，刀开关位置，主变有载调压，开关跳合，警铃报警系统。要求动作响应速度快，对事故的预测、预防有相当的准确性。

    具有组态界面方便针对不同现场进行快速调整。基于WEB机制利于和原有SCADA系统无缝集成。

    3、架构要求：基于以太网的传输方案，利用风机具备的光纤环网传送数据。方便第三方系统获取数据。

    4、宽温工作：研华PMU箱变监控模块的工作范围为-40 ~ 70℃，适合风场恶劣环境的工作。

    三、研华解决方案

    本系统通过采用研华PMU系列基于工业以太网的分布式数据采集控制系统，WEBACESS网际组态软件，实现对箱式变电站内变压器和保护部分的自动监测和控制，使我国箱变自动化检查综合自动化程度大幅度提高。

    四、数据采集

    PMU-3010主要负责变电站中的主变一次侧三相电的电压/电流/计算有功/无功功率，变压器二次侧三相电测量；负责润滑油温的检测；采集各种状态信号；如遇紧急情况需要报警同时动作跳闸，通过DO控制各种动作的输出。

    五、通讯功能

    PMU采集模块将采集信号转为MUDBUS/TCP标准协议，通过风场光纤环网传到上位机。支持多台主机访问，这样可以提供第三方系统采集箱变数据上位机采用WEBACCESS实现图形界面控制功能。

    六、系统原理图

图一:研华风力发电机箱式变电站监控解决方案系统原理图

    七、监控画面

图二:研华风力发电机箱式变电站监控系统监控画面

    八、系统运行情况及用户评价

    研华箱变监控解决方案主要应用于风电箱变、农网改造，面向中低变电站，先后成功应用于内蒙、河南、新疆、四川、山西、陕西、山东、湖北、福建等地，WEBACCESS组态软件和ADAM系统产品保证了配电站的长期可靠运行。