摘要：为了提升风力发电的效率，最大程度维护风力发电系统的安全运转，必须同信息时代的发展需求结合。本文在论述风力发电集控中心信息化建设原则的基础上，探讨了如何做好信息化建设工作。
关键词：风力发电；集控中心；信息化
1、风力发电集控中心信息化建设原则
1.1、安全性原则
在设计和安装软件系统的过程中,应着重加强安全防御设置,完善安全登录与数据安全管理系统,做好数据保密工作,做好安全分区的横向隔离，优化纵向防御模式,做好故障现场维持工作与最小特权分拨工作,及时隔离故障区。
1.2、总体结构设计原则
在设计风力发电集控中心信息化管理平台的过程中,必须充分借助网络技术和人工智能技术对信息化管理平台系统进行总体设计,然后,依次做好平台系统设计、模块设计、重要基础设计、监测布局设计和软硬件配置设计等工作。
1.3、功能化设计原则
设计师应坚持求真务实的方针,注重优化风力发电集控中心信息化管理平台系统功能,做好各项功能模块的技术研发工作,结合标准要求,适当拓展业务,加强软硬件设备的开放性、通用性和标准性,扩大硬件存储容量,优化软件接口,以此促进系统升级与数据信息共享。
1.4、通信保障自动化原则
设计师应根据本地气候特色、风力等级和风力资源容量构建通信网络,为各风力发电站配置通信网,并借助中心服务器促进平台网络的互联性,以此实现信息共享。
1.5、拓展性原则
该原则要求在设计风力发电集控中心信息化管理系统的过程中秉承模块化思想,充分利用OOP技术,依次设计分层结构,提前预留借口,这样方能全面优化风力发电集控中心信息化管理系统的内聚性能与耦合性能,加强系统架构的拓展能力。
2、风力发电集控中心的信息化建设要点
2.1、数据挖掘技术的应用
数据挖掘被视为一种能够从大型数据库中提取数据和模型的技术。为了深入挖掘有效数据并进行合理利用，研究人员应当深入研究数据挖掘技术的应用过程。
首先要做好技术识别和数据库的选择。例如，对于电网运行相关的数据，技术人员就需要了解电网各种运行方式和接线方式。然后是准备数据，技术人员可以通过选择数据、预处理数据将数据转换为三个级别，进而完成挖掘算法分析模型的设计，并且可以在此基础上完成特定区域中的数据挖掘。在以前的能源分配中，数据分析仅应用于能源信息管理和设备管理，因此只能提供搜索和常规信息，而不能执行数据决策分析，这通常需要更加复杂的挖掘数据算法。但是部分电力企业对新技术的能源系统规划不重视，导致数据挖掘技术没有得到合理应用，因此研究电网数据挖掘技术是十分必要的
近年来，数据挖掘技术由于其很强的技术优越性，已经成为一种各领域广泛使用的先进技术，尤其是在电力系统中，数据挖掘技术可以对电网的数据进行优化处理，从而达到提高电网运行效率的目的。另外，电网管理者还可以通过使用数据挖掘技术对人员绩效考核、保护功耗记录在内的多项日常工作进行应用，以提高数据应用程序的准确性，经过各种挖掘算法的研究，可以有效地分析数据之间的隐式关系。在这一过程中采用数据挖掘技术的优势显而易见，同时也可以为下一步发电量预测、负荷预测等提供更为可靠的技术支持。
2.2、指纹识别技术
指纹识别是利用指纹特征来完成身份识别的，虽然不同指纹间大的轮廓特征可能相同，但是每个指纹和其他指纹之间的细节却是不尽相同。
严格地说，不同人指纹的细节不完全相同，这是指纹识别唯一性最重要的地方。这些不同的细节又称为细节特征。其体现在不同的指纹纹路上，中间可能是连续的、平滑笔直的，也可能会有断裂、分支或者不规则的折线。这些与众不同的纹路，定义上又称为断点、分叉点和转折点，都被称为“特征点”。
所有的特征点组合起来构成一个唯一的身份确认信息，其中有几个“特征点”是最重要的，其显示一个或几个纹路的终结，称为“终结点”，或者是几个纹路出现了分叉，称为“分叉点”。另外，指纹识别在区别较为相似的纹路时，还需要其他的“特征点”一起完成“识别”，其中分歧点、孤立点、环点、短纹等是和最重要的终结点和分叉点一起配合完成整个指纹识别工作的。在具体的“特征点”进行区别的时候，需要3个数学上的几何描述完成，即利用指纹纹路的走向和曲率（变化率）以及具体的位置参数共同定位确定。
就目前而言,将指纹识别技术应用于风力发电集控中心安全监控系统能够准确识别维护工作人员的身份,当工作人员在启用集控中心系统之前,事先要录入指纹,然后,连接数据接口,实现个人指纹和服务器的有效对接。系统在采集指纹之后会自动进行查找,和事先预存的指纹事先一一比对分析,验证指纹的相似度,对身份进行确认,再进行监护人的身份验证。
2.3、计算机监控系统智能化
目前的技术水平,智能电厂和智能集控不可能完全脱离人为干预而完全实现设备和系统的智能运行,计算机监控系统是电厂控制的大脑,因而在风力发电集控生产管理模式下,实现智能计算机监控系统、减轻运行人员和维护人员的工作量也是极为重要的部分,可从如下功能开展:
部署计算机监控系统分布式数据库。随着接入电站的增多而导致的集控中心侧数据库已过于庞大,通过实施集控计算机监控系统分布式数据库,不同功能厂站使用不同的实时数据库配置,从而提升系统的扩展性,接入电站数量和机组数量的增加不会给原系统带来任何负担和压力;提高系统维护的便利性,对某个电站的实时数据库的修改工作只需在分区内进行修改,分区外的节点都会自动完成动态加载工作而不需要做任何修改;减轻软硬件等各方面配置的压力,不再需要配置高、价格昂贵的硬件,软件设计的压力和限值都可以放低;增强系统的稳定性,降低系统的耦合度和整体的复杂性和依赖性,控制故障节点的影响范围;提高系统的实时性,减少网络流量,降低网络延时。
智能集控风机运行健康度预警。充分利用集控采集风机的基础数据构建发电运行智能预警系统,其实现将提升风机安全管理能力和应急响应能力,提高设备安全运行管理水平,同时为风电场安全、经济运行、主辅设备状态检修决策等智能应用提供技术支撑。
2.4、风机设备运行健康度模型的创建
风力发电成立集控中心不仅仅是提高行业信息化水平和管理能力的发展趋势，更是提升风力发电盈利能力的要求。想要风机多发电就必然要设法提高风机可利用率，减少设备故障次数。通过信息化系统，建立针对不同机型的每一台风机的运行健康度模型。当出现数据劣化趋势时，检修人员提前介入，把一部分故障在萌芽阶段进行清除，从而提升风机整体健康运行的持续性。
3、结语
综上所述,加强风力发电集控中心的信息化建设,搭建风力发电集控中心信息化安全管理平台,风电厂必须严格恪守安全性原则、总体结构设计原则、功能化设计原则、通信保障自动化原则和拓展性原则,在设计风力发电集控中心信息化管理系统的过程中秉承模块化思想,充分利用OOP技术,依次设计分层结构,提前预留借口,这样方能全面优化风力发电集控中心信息化管理系统的内聚性能与耦合性能,加强系统架构的拓展能力,维护系统的安全运转。
参考文献
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