一、項目背景
風電場一般地處偏遠地區,占地廣、麵積大,並且風機分布區域廣泛、現場運行設備巡視難度大、及時性差。原有的監管係統智能化水平低,滿足不了日常的生產安全、財產保障、運維管理等需求,因此,迫切需要構建一套風電場升壓站微氣象環境監測、視頻監控及火災報警係統,實現風電場“智能、高效、安全、可靠”的運行目標。

二、監管痛點
當前,我國的風電場安防係統在功能、資源共享、業務整合等方麵,仍然存在以下監管痛點:
1)現有安防視頻監控係統利用率低,智能化程度不高,且部分重點區域仍存在監控盲區;
2)受所處地理位置的影響,各個風電場麵臨的運營環境差異也十分顯著,設備可能遭遇大風、沙塵、冰凍等惡劣環境,導致設備故障率高;
3)在巡檢作業過程,人員現場行為無法全程管控,會出現不按安全規範作業、工作效率不高的情況;
4)係統獨立運行,與風電場升壓站現有其他輔助子係統如環境監測、出入口管理、門禁係統、消防係統無法很好互聯互通;各係統獨立運行,無法共享數據。

三、項目概況
金風撫寧區 100MW 風力發電項目:場址位於撫寧區。安裝 18 台風電機組:16 台 WTG204-5600(185 米混塔);2 台 WTG191-5000(185 米混塔);總裝機容量為 99.6MW。風電場采用風力發電機 - 升壓變壓器組接線型式;采用一級升壓;風力發電機出口電壓為 1.14kV,經電纜引接至機組升壓變低壓側;升壓至 35kV,再通過 4 回 35kV 集電線路送入一期風電場 220kV 升壓站新建 35kV 母線上,升壓後通過一期 220kV 送出線路送出。儲能 20MW/40MWh:通過 1 回 35kV 集電線路送入風電場 220kV 升壓站的 35kV 母線上。
四、風電項目微氣象環境監測、視頻監控及火災報警係統
風電項目微氣象環境監測、視頻監控及火災報警係統依托數據采集技術、視頻監控與流媒體處理技術、人工智能識別技術、網絡傳輸與通信等技術,基於TIP3000平台與AI算法平台、視頻AI智能分析係統,可以對多個風電場光伏場進行實時遠程視頻監控、異常事件檢測、智能預警等。
光伏、風電項目視頻監控及安防係統能隨時掌握風電場光伏場設備運行、安an全quan防fang範fan等deng實shi時shi情qing況kuang,並bing可ke同tong時shi對dui多duo個ge現xian場chang進jin行xing實shi時shi錄lu像xiang,以yi便bian進jin行xing事shi故gu預yu防fang與yu分fen析xi,為wei風feng電dian場chang內nei各ge設she施shi的de安an全quan運yun行xing提ti供gong保bao障zhang手shou段duan,助zhu力li打da造zao風feng電dian場chang光guang伏fu場chang“無人值班、少人值守”的高效運營模式。

五、係統功能
1、高清視頻監控
在(zai)風(feng)電(dian)場(chang)的(de)關(guan)鍵(jian)區(qu)域(yu)安(an)裝(zhuang)高(gao)清(qing)攝(she)像(xiang)頭(tou),確(que)保(bao)視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)的(de)清(qing)晰(xi)度(du)。通(tong)過(guo)高(gao)清(qing)視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong),可(ke)以(yi)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)變(bian)化(hua),為(wei)運(yun)維(wei)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)準(zhun)確(que)的(de)數(shu)據(ju)支(zhi)持(chi)。同(tong)時(shi),高(gao)清(qing)視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)還(hai)能(neng)夠(gou)滿(man)足(zu)細(xi)節(jie)監(jian)控(kong)需(xu)求(qiu),如(ru)人(ren)臉(lian)識(shi)別(bie)、車輛特征等,提升風電場的安防能力。
2、智能分析識別
利用人工智能技術,對監控視頻進行智能分析識別,實現對異常情況如人員入侵、煙火、設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)等(deng)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)和(he)告(gao)警(jing)。智(zhi)能(neng)分(fen)析(xi)識(shi)別(bie)係(xi)統(tong)能(neng)夠(gou)實(shi)時(shi)處(chu)理(li)視(shi)頻(pin)數(shu)據(ju),自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)畫(hua)麵(mian)中(zhong)的(de)目(mu)標(biao)物(wu),並(bing)與(yu)預(yu)設(she)的(de)異(yi)常(chang)情(qing)況(kuang)庫(ku)進(jin)行(xing)比(bi)對(dui),一(yi)旦(dan)發(fa)現(xian)異(yi)常(chang)情(qing)況(kuang),立(li)即(ji)觸(chu)發(fa)告(gao)警(jing),並(bing)記(ji)錄(lu)相(xiang)關(guan)信(xin)息(xi),以(yi)便(bian)運(yun)維(wei)人(ren)員(yuan)及(ji)時(shi)處(chu)理(li)。
3、輔助係統融合
將視頻監控係統與風電場的其他輔助係統,如入侵報警係統、環境監測係統、火huo災zai報bao警jing係xi統tong等deng集ji成cheng,實shi現xian各ge係xi統tong的de信xin息xi共gong享xiang和he聯lian動dong。例li如ru,當dang火huo災zai報bao警jing係xi統tong檢jian測ce到dao火huo災zai時shi,視shi頻pin監jian控kong係xi統tong能neng夠gou自zi動dong調tiao整zheng攝she像xiang頭tou方fang向xiang,實shi時shi傳chuan輸shu火huo災zai現xian場chang的de視shi頻pin圖tu像xiang,輔fu助zhu運yun維wei人ren員yuan快kuai速su判pan斷duan火huo勢shi蔓man延yan情qing況kuang和he進jin行xing滅mie火huo救jiu援yuan。
4、綜合運維管理
通過集中監控和管理風電場的視頻監控設備、服務器、存(cun)儲(chu)設(she)備(bei)等(deng),實(shi)現(xian)對(dui)分(fen)布(bu)在(zai)不(bu)同(tong)網(wang)段(duan)各(ge)類(lei)視(shi)頻(pin)設(she)備(bei)的(de)統(tong)一(yi)管(guan)理(li)。綜(zong)合(he)運(yun)維(wei)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)能(neng)夠(gou)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai),發(fa)現(xian)並(bing)報(bao)警(jing)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang),自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)設(she)備(bei)維(wei)護(hu)報(bao)告(gao),提(ti)高(gao)運(yun)維(wei)效(xiao)率(lv)。
5、微氣象監測
在風電場的各個監控點安裝微氣象監測設備,實時監測光照、雨量、風速、風向、溫度、濕shi度du等deng氣qi象xiang數shu據ju,並bing將jiang數shu據ju傳chuan輸shu至zhi視shi頻pin監jian控kong係xi統tong,實shi現xian氣qi象xiang數shu據ju與yu視shi頻pin圖tu像xiang的de聯lian動dong。微wei氣qi象xiang監jian測ce有you助zhu於yu運yun維wei人ren員yuan了le解jie運yun行xing環huan境jing的de實shi時shi變bian化hua,為wei運yun行xing狀zhuang態tai分fen析xi和he故gu障zhang處chu理li提ti供gong數shu據ju支zhi持chi。
6、安防監控
通過安裝紅外對射探測器、紅外雙鑒探測器、電力圍欄等設備,實現風電場的安防監控。對風電場周邊環境進行實時監控,發現並報警非法入侵、煙霧。

六、預期效果
通過實施本方案,預期能夠實現以下效果:
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提高監控係統的智能化水平,實現自動化監控和管理。
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提高運維效率,減少人力成本,實現快速響應和決策。
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增強場站內人員和設備的安全性,通過實時監控和預警係統,預防潛在的安全事故。
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構建穩定的係統架構,確保監控係統長期穩定運行,減少係統故障。
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提高項目的經濟效益,降低運營成本。
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促進可再生能源的開發和利用,減少傳統能源的使用,貢獻於環境的可持續發展。

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