基于Hadoop架構(gòu)的風(fēng)電場集中監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2022-01-27 21:58
隨著以風(fēng)電、光伏為主的新能源裝機容量的增加,新能源發(fā)電企業(yè)如何實現(xiàn)更加高效、人性化地管理尤為重要。山東魯北(東營、濱州)地區(qū)風(fēng)電場多位于沿海灘涂、鹽田,裝機容量大,風(fēng)資源條件優(yōu)越。但風(fēng)電場分布較分散,機型繁多,運行維護極為不便,且辦公、生活環(huán)境惡劣,專業(yè)人才流失嚴重。截至2018年6月底,山東魯北地區(qū)風(fēng)電裝機容量為163萬千瓦,占整個山東省新能源發(fā)電裝機的15%,隨著該地區(qū)風(fēng)電投資建設(shè)規(guī)模的不斷擴大,這一比例將不斷上升,如何在該地區(qū)開展風(fēng)電場的集中運營工作,實現(xiàn)“集中監(jiān)控、少人值守,無人值班”的運行目標,對提高生產(chǎn)運行管理水平,減少現(xiàn)場運維人員數(shù)量,提升駐站生產(chǎn)人員生活及工作質(zhì)量尤為重要。本文通過分析國內(nèi)外風(fēng)電集控中心的建設(shè)現(xiàn)狀及問題,充分分析某大型能源集團旗下A公司對風(fēng)電集中監(jiān)控功能的需求,運用基于Hadoop大數(shù)據(jù)平臺技術(shù)完成了風(fēng)電場集中監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā),同時為響應(yīng)國家電網(wǎng)公司國產(chǎn)化要求,系統(tǒng)基于國產(chǎn)化操作系統(tǒng)實現(xiàn)。首先,對國內(nèi)外風(fēng)電集中監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀及遇到的問題進行了分析,得出開發(fā)、建設(shè)基于大數(shù)據(jù)平臺的集中監(jiān)控系統(tǒng)的意義。其次,以A公司為研究對象,對公司集控中心及各風(fēng)電場進行需求調(diào)...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1數(shù)據(jù)采集功能用例圖??對于用戶來說,數(shù)據(jù)采集功能涉及兩類用戶
山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??因此,數(shù)據(jù)采集需要根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求,靈活選擇相應(yīng)的通信規(guī)約。數(shù)據(jù)采集??從規(guī)約選擇到點表配置,再到鏈路建立、數(shù)據(jù)上傳的流程圖如圖2-2所示:??后臺運維人|系統(tǒng)|?|數(shù)據(jù)庫??h?添加通信?丨?丨????f?信息存儲??添加完成??_}£?|_J?'■r??^?配置通信規(guī)約??配置完成?')寫配置文件丨??J—???!??h?配置通信點表?????+?數(shù)據(jù)存儲?|??配置完成?——T??—"*??^-r-??1?建立通信鏈路?I??鏈路連接丨??建立完成??j?數(shù)據(jù)存儲?I??數(shù)據(jù)傳輸??存儲成功????m??I?查看通信狀態(tài)?|?|??通信狀態(tài)監(jiān)—??通信狀態(tài)反饋?一'?丨??<—-————?-i ̄p??圖2-2數(shù)據(jù)采集功能流程圖??2.3.4生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視需求分析??數(shù)據(jù)采集完成之后,需要采用多種展示形式,來展示風(fēng)電場各個子系統(tǒng)的實??時數(shù)據(jù),展示的數(shù)據(jù)包括風(fēng)機數(shù)據(jù)、變電站設(shè)備運行數(shù)據(jù)、電量數(shù)據(jù)、功率預(yù)測??數(shù)據(jù)、測風(fēng)塔數(shù)據(jù)等。生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)視不僅包括實時數(shù)據(jù)的監(jiān)視,還包括數(shù)據(jù)狀??態(tài)的監(jiān)視,例如超限數(shù)據(jù)、長期不刷新數(shù)據(jù)、長期不變化數(shù)據(jù)等,方便值班人員??14??
情況進行監(jiān)視,以便當(dāng)集控中心的硬件設(shè)備出現(xiàn)問題時,及時提醒工作人員處理,??避免引起集控中心設(shè)備故障,導(dǎo)致無法監(jiān)視風(fēng)電場的運行情況。生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視功??能如圖2-3所示。??6刷新顯示設(shè)??(風(fēng)電機組數(shù)據(jù)監(jiān)視)??f變化s示設(shè)^??、^?/?\?(^1■壓站數(shù)據(jù)—??\?/?數(shù)據(jù)顯示設(shè)j?j?y/"??據(jù)顯示設(shè)心?一^?^?1?z??y^\?y/??廣?集f值班人員???N??<機器硬盤使用率監(jiān)視j?/?\^力率預(yù)測數(shù)據(jù)監(jiān)0??(機器cputt用率!??圖2-3生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視功能流程圖??生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視主要涉及的用戶為集控中心值班人員,值班人員需要實時監(jiān)視??風(fēng)電場各個子系統(tǒng)的運行情況,包括模擬量與狀態(tài)量數(shù)據(jù)。由于涉及的數(shù)據(jù)比較??15??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]采用ZigBee和超聲測風(fēng)的風(fēng)電場數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 于洋,汪志,伊躍. 沈陽理工大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[2]數(shù)據(jù)網(wǎng)二次安防在風(fēng)電場的應(yīng)用[J]. 何璟德. 電力勘測設(shè)計. 2016(04)
[3]風(fēng)電場群遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及智能化管理[J]. 梁濤,袁正彬,梅春曉,孫國峰. 自動化與儀表. 2015(11)
[4]赤沽地區(qū)風(fēng)電場集中監(jiān)控系統(tǒng)的初步建設(shè)[J]. 吳振濤,劉承祥,周慧. 中國煤炭. 2014(S1)
[5]省級風(fēng)電場集中監(jiān)控中心建設(shè)及運行實踐[J]. 章志平,蔣華. 風(fēng)能. 2013(11)
[6]風(fēng)電并網(wǎng)電力系統(tǒng)無功補償動態(tài)性能研究[J]. 曹積欣,王冠軍,李建民. 電力電容器與無功補償. 2012(03)
[7]風(fēng)電自動發(fā)電控制策略可行性分析[J]. 程彩艷,施佳鋒,沈燕. 寧夏電力. 2012(03)
[8]電廠監(jiān)控信息體系實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)[J]. 陳樺,王立峰,容曉峰. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[9]基于Oracle數(shù)據(jù)庫海量數(shù)據(jù)的查詢優(yōu)化研究[J]. 張輝,趙郁亮,徐江,孫偉華. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2012(02)
[10]風(fēng)電場接入對周邊地區(qū)電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的影響分析[J]. 鄒志翔,周克亮,袁曉冬. 電網(wǎng)技術(shù). 2011(11)
碩士論文
[1]基于Internet的電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 彭玉柱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號:3613154
【文章來源】:山東大學(xué)山東省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1數(shù)據(jù)采集功能用例圖??對于用戶來說,數(shù)據(jù)采集功能涉及兩類用戶
山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??因此,數(shù)據(jù)采集需要根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求,靈活選擇相應(yīng)的通信規(guī)約。數(shù)據(jù)采集??從規(guī)約選擇到點表配置,再到鏈路建立、數(shù)據(jù)上傳的流程圖如圖2-2所示:??后臺運維人|系統(tǒng)|?|數(shù)據(jù)庫??h?添加通信?丨?丨????f?信息存儲??添加完成??_}£?|_J?'■r??^?配置通信規(guī)約??配置完成?')寫配置文件丨??J—???!??h?配置通信點表?????+?數(shù)據(jù)存儲?|??配置完成?——T??—"*??^-r-??1?建立通信鏈路?I??鏈路連接丨??建立完成??j?數(shù)據(jù)存儲?I??數(shù)據(jù)傳輸??存儲成功????m??I?查看通信狀態(tài)?|?|??通信狀態(tài)監(jiān)—??通信狀態(tài)反饋?一'?丨??<—-————?-i ̄p??圖2-2數(shù)據(jù)采集功能流程圖??2.3.4生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視需求分析??數(shù)據(jù)采集完成之后,需要采用多種展示形式,來展示風(fēng)電場各個子系統(tǒng)的實??時數(shù)據(jù),展示的數(shù)據(jù)包括風(fēng)機數(shù)據(jù)、變電站設(shè)備運行數(shù)據(jù)、電量數(shù)據(jù)、功率預(yù)測??數(shù)據(jù)、測風(fēng)塔數(shù)據(jù)等。生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)視不僅包括實時數(shù)據(jù)的監(jiān)視,還包括數(shù)據(jù)狀??態(tài)的監(jiān)視,例如超限數(shù)據(jù)、長期不刷新數(shù)據(jù)、長期不變化數(shù)據(jù)等,方便值班人員??14??
情況進行監(jiān)視,以便當(dāng)集控中心的硬件設(shè)備出現(xiàn)問題時,及時提醒工作人員處理,??避免引起集控中心設(shè)備故障,導(dǎo)致無法監(jiān)視風(fēng)電場的運行情況。生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視功??能如圖2-3所示。??6刷新顯示設(shè)??(風(fēng)電機組數(shù)據(jù)監(jiān)視)??f變化s示設(shè)^??、^?/?\?(^1■壓站數(shù)據(jù)—??\?/?數(shù)據(jù)顯示設(shè)j?j?y/"??據(jù)顯示設(shè)心?一^?^?1?z??y^\?y/??廣?集f值班人員???N??<機器硬盤使用率監(jiān)視j?/?\^力率預(yù)測數(shù)據(jù)監(jiān)0??(機器cputt用率!??圖2-3生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視功能流程圖??生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視主要涉及的用戶為集控中心值班人員,值班人員需要實時監(jiān)視??風(fēng)電場各個子系統(tǒng)的運行情況,包括模擬量與狀態(tài)量數(shù)據(jù)。由于涉及的數(shù)據(jù)比較??15??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]采用ZigBee和超聲測風(fēng)的風(fēng)電場數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[J]. 于洋,汪志,伊躍. 沈陽理工大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[2]數(shù)據(jù)網(wǎng)二次安防在風(fēng)電場的應(yīng)用[J]. 何璟德. 電力勘測設(shè)計. 2016(04)
[3]風(fēng)電場群遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及智能化管理[J]. 梁濤,袁正彬,梅春曉,孫國峰. 自動化與儀表. 2015(11)
[4]赤沽地區(qū)風(fēng)電場集中監(jiān)控系統(tǒng)的初步建設(shè)[J]. 吳振濤,劉承祥,周慧. 中國煤炭. 2014(S1)
[5]省級風(fēng)電場集中監(jiān)控中心建設(shè)及運行實踐[J]. 章志平,蔣華. 風(fēng)能. 2013(11)
[6]風(fēng)電并網(wǎng)電力系統(tǒng)無功補償動態(tài)性能研究[J]. 曹積欣,王冠軍,李建民. 電力電容器與無功補償. 2012(03)
[7]風(fēng)電自動發(fā)電控制策略可行性分析[J]. 程彩艷,施佳鋒,沈燕. 寧夏電力. 2012(03)
[8]電廠監(jiān)控信息體系實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)[J]. 陳樺,王立峰,容曉峰. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[9]基于Oracle數(shù)據(jù)庫海量數(shù)據(jù)的查詢優(yōu)化研究[J]. 張輝,趙郁亮,徐江,孫偉華. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2012(02)
[10]風(fēng)電場接入對周邊地區(qū)電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性的影響分析[J]. 鄒志翔,周克亮,袁曉冬. 電網(wǎng)技術(shù). 2011(11)
碩士論文
[1]基于Internet的電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 彭玉柱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號:3613154
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