河北丰宁县某风场本地监控系统技术改造简析

2021-11-23殷彦翔王斌彭建梅国刚赵玲一

商品与质量 2021年16期

殷彦翔王斌彭建梅国刚赵玲一

东方电气新能科技（成都）有限公司四川成都 610000

风力发电场的通讯主要由风力发电机组通讯、机组与升压站通讯、升压站内通讯组成。风力发电场的通讯是是监测风力发电机组电能传输、机组运行状态、机组控制信号的集中监控主要方式，同时也是接收电网调度指令的关键组成部分。电网明确规定风力发电机组不能在无监控时并网运行。虽然目前风力发电机组主要由双馈和直驱机组组成，但风电场的通讯设计结构均高度相似。风电场通讯主要由硬件和软件组成。通过对河北丰宁县某风场本地监控系统技术改造，本文主要对改造过程中通讯硬件损伤的问题进行简析。

1 风电场通讯硬件损伤的类型

该风电场升压站内、风力发电机组端、光缆线缆均存在通讯设备的损坏。

1.1 升压站内硬件损坏

风电场中升压站内部硬件主要包括工作站、服务器、路由器、防火墙、核心交换机、环网交换机、光纤盒、光纤跳线、网线、监控柜散热等。站内组网设备损坏主要发生在光纤盒、服务器、环网交换机、监控柜散热风扇、光纤跳线、网线的损坏[1]。

通过此次某风场技术改造发现损坏主要有以下几点：①光纤盒损坏。光纤盒上光端口裂开、歪斜、光衰较大，导致光纤跳线对接不稳或对接后光传输较差或无光信号；光纤盒滑动滑轨损坏，导致抽拉光纤盒时拉不出来，无法查看内部熔纤情况，用力较大后用容易损坏尾纤；熔纤后尾纤未固定，在抽拉时易导致尾纤被卡住，抽拉后扯断。②服务器损坏。该风场服务器损坏主要由于监控柜散热风扇损坏，柜内散热不良，服务器长期在高温下运行，加速老化损坏。③环网交换机。环网交换机损坏一部分是因为长期高温运行引起，另一部分由于壳体未接地，对内部静电放电。④监控柜散热风扇。散热风扇主要因为出风口积灰、风扇抖动松动，柜体内高温因出风口堵塞、风扇松动后未正对风口，柜内长期温度高，风扇长期高负荷运行，机械老化。⑤光纤跳线、网线损坏。光纤跳线主要由于光纤盒距离柜门较近，布置光纤后未捆扎走线，预留弧度较长，关闭柜门时，挤压光纤弯折损坏；网线主要由于层板间铺设网线时，网线弯折后又用力拉扯导致损坏，部分还有铺设时踩踏导致损坏。

1.2 风力发电机组硬件损坏

风力风电机组组网硬件主要包括机舱环网交接、塔基环网交换机、多模光纤、光纤跳线、塔基光纤盒组成。易损坏主要是塔基光纤盒、塔基环网交换机、多模光纤、光纤跳线。①塔基光纤盒损坏。塔基光纤盒主要存在插口裂开、歪斜、光衰较大的情况，与升压站基本一致；备用光纤插头未插防尘帽，备用无法使用情况；一台机位因风机间光纤串入大电流，且光缆屏蔽层未接地，引起光纤盒烧毁。②塔基环网交换机。塔基环网交换机损坏主要因为外壳未接地，交换机供电电压不稳引起、供电插头虚接、交换机未卡紧脱落后引起供电拉弧引起。③多模光纤损坏。多模光纤损坏主要是在扭缆过程中，光纤夹在动力电缆中夹坏或者在风机晃动过程中，碰撞至爬梯或管母接线盒尖口处折断。风机电装过程中产生的折断已经在调试期间充分暴露和处理。④光纤跳线损坏。光纤跳线的损坏主要存在与升压站类似情况，安装后预留弧度太大，与柜门干涉，关门导致光纤夹断、弯折情况。

1.3 线路光缆损坏

线缆光缆主要由设计设计图纸和集电线缆安装时施工，主要由两部分组成，一部分为风机至升压站内光纤、另一部分为风机与风机间光纤，影响线缆光缆损坏主要存在熔尾纤时质量、线路上光缆施工时是否产生断芯、线缆上固定是否不稳定，产生运行过程中的断芯情况[2]。同时，影响风场通讯环网质量熔纤施工时未按设计院图纸进行满熔，风机与升压站、风机与风机之间无法构建双环网架构。