風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳技術(shù)要求

1、附件2：風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳技術(shù)要求1 總體要求1.1 為落實(shí)各風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳工作，保證風(fēng)電功率的預(yù)測(cè)精度，各風(fēng)電場(chǎng)應(yīng)按照相關(guān)要求，盡快落實(shí)相關(guān)改造或建設(shè)工作，實(shí)現(xiàn)測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳。1.2 風(fēng)電場(chǎng)應(yīng)保證測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸、上送各環(huán)節(jié)裝置及設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。一旦發(fā)生問題，應(yīng)及時(shí)查找原因，盡快解決。1.3 風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)上傳應(yīng)滿足華北電網(wǎng)電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)管理規(guī)定相關(guān)要求。各環(huán)節(jié)均不允許造成信息安全隱患。1.4 市調(diào)、地調(diào)調(diào)度的風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)上傳至本級(jí)調(diào)度，由該級(jí)調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)至華北網(wǎng)調(diào)。2 氣象要素采集的技術(shù)要求風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)中氣象要素采集技術(shù)要求包括測(cè)風(fēng)塔位

2、置、測(cè)量高層、測(cè)量要素、測(cè)量設(shè)備、設(shè)備安裝、測(cè)量數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)上報(bào)格式七個(gè)方面。2.1 測(cè)風(fēng)塔位置2.1.1 測(cè)風(fēng)塔位置應(yīng)在風(fēng)電場(chǎng)5km范圍內(nèi)且不受風(fēng)電場(chǎng)尾流影響，宜在風(fēng)電場(chǎng)主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向。2.1.2 測(cè)風(fēng)塔數(shù)量：根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)地形地貌、氣候特征和裝機(jī)容量確定測(cè)風(fēng)塔數(shù)量。2.2 測(cè)量高層2.2.1 風(fēng)速風(fēng)向需要四層測(cè)量高層，即測(cè)風(fēng)塔10m、30m高層，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂中心高層和測(cè)風(fēng)塔最高層。2.2.2 溫度、濕度、氣壓需要一層測(cè)量高層。2.3 測(cè)量要素2.3.1 5min平均風(fēng)速：每秒采樣一次，自動(dòng)計(jì)算和記錄每5min的平均風(fēng)速，m/s。2.3.2 小時(shí)平均風(fēng)速：通過5min平均風(fēng)速值獲取每小

3、時(shí)的平均風(fēng)速，m/s。2.3.3 極大風(fēng)速：每3s采樣一次的風(fēng)速的最大值，m/s。 2.3.4 風(fēng)向采樣：與風(fēng)速同步采集的該風(fēng)速的風(fēng)向。2.3.5 風(fēng)向區(qū)域：所記錄的風(fēng)向都是某一風(fēng)速在該區(qū)域的瞬時(shí)采樣值。風(fēng)向區(qū)域分16等分時(shí)，每個(gè)扇形區(qū)域含22.5；也可以采用多少度來表示風(fēng)向。2.3.6 氣溫：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境溫度，。2.3.7 相對(duì)濕度：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境濕度，RH%。2.3.8氣壓：每5min采樣并記錄采集現(xiàn)場(chǎng)的氣壓，hPa。2.4 測(cè)量設(shè)備2.4.1 測(cè)風(fēng)傳感器測(cè)風(fēng)傳感器應(yīng)通過氣象計(jì)量部門的檢驗(yàn)，使用期間免維護(hù)，無需用戶做參數(shù)標(biāo)定。2.4.1.1 風(fēng)速傳

4、感器的技術(shù)參數(shù)要求a）測(cè)量范圍:0m/s60m/sb）測(cè)量精度: 0.5m/s(3m/s30m/s)c）工作環(huán)境溫度: -35+60 2.4.1.2 風(fēng)向傳感器的技術(shù)參數(shù)要求a）測(cè)量范圍: 0360b）測(cè)量精度: 3c）工作環(huán)境溫度: -35+602.4.2 溫度計(jì)溫度計(jì)的技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）測(cè)量范圍: -40+60b）測(cè)量精度: 0.52.4.3 濕度計(jì)濕度計(jì)的技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）測(cè)量范圍: 0100%RHb）測(cè)量精度: 3%RH2.4.4 壓力計(jì)壓力計(jì)的技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）測(cè)量范圍: 6001100hPa b）測(cè)量精度: 0.3hPac）工作環(huán)境溫度: -40+60

5、2.5 設(shè)備安裝2.5.1 測(cè)風(fēng)塔測(cè)風(fēng)塔結(jié)構(gòu)可選擇桁架型或圓管型等不同形式，高度應(yīng)不低于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂高度。測(cè)風(fēng)塔應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，風(fēng)振動(dòng)小等特點(diǎn)；并具備防腐、防雷電要求。2.5.2 測(cè)風(fēng)傳感器2.5.2.1測(cè)風(fēng)傳感器應(yīng)固定在析架式結(jié)構(gòu)測(cè)風(fēng)塔直徑的3倍以上、圓管型結(jié)構(gòu)測(cè)風(fēng)塔直徑的6倍以上的牢固橫梁處，迎主風(fēng)向安裝（橫梁與主風(fēng)向成90），并進(jìn)行水平校正。風(fēng)向標(biāo)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卮牌切拚?，按?shí)際“北”定向安裝。 2.5.2.2 安裝數(shù)據(jù)采集器時(shí)，數(shù)據(jù)采集安裝盒應(yīng)固定在測(cè)風(fēng)塔上適當(dāng)位置處，或者安裝在現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)建筑物內(nèi)；安裝盒應(yīng)防水、防凍、防腐蝕和防沙塵。2.5.3 溫度計(jì)溫度計(jì)應(yīng)安裝在近地高層百

6、葉箱內(nèi)。2.5.4 濕度計(jì)濕度計(jì)應(yīng)安裝在近地高層百葉箱內(nèi)。2.5.5 壓力計(jì)壓力計(jì)應(yīng)安裝在近地高層處。2.6 測(cè)量數(shù)據(jù)采集2.6.1 風(fēng)速風(fēng)向 2.6.1.1 風(fēng)速的采樣速率為每秒鐘1次，計(jì)算5分鐘的算術(shù)平均值和5分鐘的風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)偏差；以5分鐘平均值計(jì)算小時(shí)平均值。2.6.1.2 風(fēng)向的采樣速率為每秒鐘1次，求5分鐘的矢量平均值。2.6.2 溫度、濕度、氣壓溫度、濕度、氣壓的采樣速率為每10秒1次，計(jì)算5分鐘的算術(shù)平均值。2.6.3 數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù)采集器的技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）系統(tǒng)暢通率： 95b）系統(tǒng)工作體制：定時(shí)自報(bào)c）數(shù)據(jù)采集器MTBF： 25000 hd）遙測(cè)站無日照連續(xù)工作時(shí)間：

7、15天e）應(yīng)具有在現(xiàn)場(chǎng)下載數(shù)據(jù)的功能f）應(yīng)能完整地保存不低于3個(gè)月采集的數(shù)據(jù)量g）工作環(huán)境溫度: -40+ 60h）具有防水、耐腐蝕保護(hù)箱i）每5min定時(shí)自報(bào)采集數(shù)據(jù)報(bào)告項(xiàng)目： l 5min內(nèi)平均風(fēng)速、標(biāo)準(zhǔn)偏差、極大風(fēng)速；l 5min內(nèi)平均風(fēng)向、標(biāo)準(zhǔn)偏差、極大風(fēng)速所對(duì)應(yīng)的風(fēng)向；l 5min的溫度、濕度、氣壓；l 整點(diǎn)時(shí)刻的蓄電池電壓、充電、機(jī)內(nèi)溫度。l 遙測(cè)站自動(dòng)報(bào)警：工作狀況信息報(bào)警。2.6.4 數(shù)據(jù)采集器供電電源數(shù)據(jù)采集器的電源設(shè)計(jì)應(yīng)保證不間斷的可靠供電?？刹捎眯铍姵嘏c太陽能電板的配套供電方式。2.7 數(shù)據(jù)上報(bào)格式2.7.1數(shù)據(jù)種類需上報(bào)的測(cè)量值的具體數(shù)據(jù)類型說明見下表：數(shù)據(jù)類型說明值類

8、型說明測(cè)風(fēng)塔號(hào)整數(shù)，測(cè)風(fēng)塔的唯一性標(biāo)識(shí)時(shí)標(biāo)日期時(shí)間類型，精確到秒第1層（最低層）平均風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第1層平均風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第1層風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)差浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第1層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第1層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第1層風(fēng)速極大值浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第2層平均風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第2層平均風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第2層風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)差浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第2層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第2層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第2層風(fēng)速極大值浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第3層

9、平均風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第3層平均風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第3層風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)差浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第3層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第3層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第3層風(fēng)速極大值浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第4層（最高層）平均風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第4層平均風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）第4層風(fēng)速極大值浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第4層風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)差浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第4層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)速浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)第4層每5分鐘整點(diǎn)時(shí)刻的風(fēng)向浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)（矢量平均）溫度浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)濕度浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)氣壓浮點(diǎn)數(shù)，保留兩位小數(shù)數(shù)據(jù)

10、采集器中斷信號(hào) 浮點(diǎn)數(shù)，0表示正常，1表示故障數(shù)據(jù)采集器電源告警浮點(diǎn)數(shù)，0表示正常，1表示故障2.7.2 數(shù)據(jù)傳輸所有以上測(cè)量值需要以不大于5分鐘的時(shí)間間隔實(shí)時(shí)傳輸?shù)斤L(fēng)電場(chǎng)或中心站監(jiān)測(cè)端，數(shù)據(jù)延遲不超過2分鐘。3 測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)要求測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)建設(shè)要滿足施工簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性好、安全性高、設(shè)備維護(hù)工作量少的要求。3.1 數(shù)據(jù)傳輸方案測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)采集器采用RS232接口，經(jīng)RS232/光纖轉(zhuǎn)換器后，通過專有光纖線路將測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)傳輸至升壓站主控室的測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)處理裝置接收。測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)處理裝置將測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)動(dòng)裝置（或監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換器），再由遠(yuǎn)動(dòng)裝置將風(fēng)場(chǎng)電氣數(shù)據(jù)與測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)整合，上

11、送華北網(wǎng)調(diào)EMS。測(cè)風(fēng)塔數(shù)據(jù)處理裝置與遠(yuǎn)動(dòng)裝置（或監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換器）的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議宜采用ModBUS協(xié)議，具體實(shí)施方案由承建單位與升壓站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備廠家共同制定。該方案應(yīng)配套一臺(tái)便攜機(jī)，對(duì)數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置及數(shù)據(jù)通信測(cè)試。示意圖如下：3.2 設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求3.2.1 RS232/光纖轉(zhuǎn)換器RS232/光纖轉(zhuǎn)換器的技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）工作環(huán)境溫度: -35+ 60b）波特率最高達(dá)到115.2Kbpsc）電氣接口：DB9孔R(shí)S232d）光纖接口：ST接頭（座）e）體積小，便于集成安裝f）無需用戶做參數(shù)設(shè)置，即插即用g）具有零延時(shí)自動(dòng)收發(fā)轉(zhuǎn)換工作機(jī)制3.2.2 光纖光纖的技術(shù)參

12、數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）工作環(huán)境溫度: -40+ 60b）選用9/125m單模光纖光纜，至少8芯c）在光纖兩端制作完成ST接頭（針）d）松套管材要具有良好的耐水解性能和較高的強(qiáng)度e）松套管材內(nèi)要有對(duì)光纖關(guān)鍵性密封保護(hù)的油膏f）傳輸速度快、距離遠(yuǎn)、保密性好、抗電磁干擾、絕緣性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、損耗低g）金屬加強(qiáng)芯有一層PE套管h）具備抗透潮能力的雙面皺紋鋼帶i）具備良好的機(jī)械性能和溫度特性j）免維護(hù)型，使用壽命長(zhǎng)3.2.3 數(shù)據(jù)采集裝置機(jī)數(shù)據(jù)采集裝置機(jī)應(yīng)采用裝置型（裝置內(nèi)無旋轉(zhuǎn)部件）設(shè)備，技術(shù)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：a）CPU頻率1GHz b）內(nèi)存512MBc）電子盤容量512MBd）操作系統(tǒng)推薦使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，或采用