风电场监控系统与通信设计

📚 共计 30 章节

风电场监控系统概述

系统定义、发展历程、核心功能与价值

风电场通信网络基础

OSI模型、TCP/IP协议栈、工业以太网基础

风电场常用通信协议 (上)

Modbus RTU/TCP协议详解

风电场常用通信协议 (下)

IEC 61850、IEC 61400-25协议详解

SCADA系统架构设计

集中式、分布式、云边协同架构对比

数据采集与预处理

传感器类型、数据采集频率、数据清洗与滤波

风电机组控制器通信

PLC与主控系统通信、变桨与偏航系统通信

升压站监控系统

综自系统、保护装置通信、电能计量

升压站综自

测风塔与气象数据集成

超声波风速仪、激光雷达、数值天气预报接入

视频监控与安防系统

IP摄像头、NVR、智能视频分析集成

远程终端单元 (RTU) 设计

硬件选型、固件开发、数据转发

通信网关与协议转换

多协议网关配置、数据映射与转发策略

网络拓扑与冗余设计

星型、环型、双网冗余、RSTP/PRP协议

网络安全与防护

防火墙配置、VPN隧道、入侵检测、等保2.0合规

时间同步系统

NTP、PTP（IEEE 1588）在风电场中的应用

数据库设计与存储

时序数据库（InfluxDB、TDengine）、关系型数据库选型

数据库时序

数据中台与数据治理

数据标准化、质量监控、数据血缘

监控系统前端开发

Web组态、实时数据可视化（ECharts/Highcharts）

前端可视化

告警与事件管理

告警分级、告警抑制、告警推送（短信/邮件/APP）

历史数据查询与分析

趋势分析、报表生成、数据导出

功率预测与调度系统

超短期、短期、中期功率预测模型接入

远程控制与AGC/AVC

有功/无功调度指令下发、闭环控制逻辑

故障诊断与健康管理 (PHM)

振动分析、油液分析、轴承故障诊断

数字孪生与3D可视化

风机三维建模、实时映射、虚拟巡检

移动端监控APP设计

iOS/Android架构、消息推送、离线缓存

系统集成与接口规范

与电网调度、集控中心、ERP系统对接

系统测试与验收

功能测试、性能测试、压力测试、FAT/SAT

运维与故障排查

日志分析、网络抓包、常见故障处理手册

案例分析与最佳实践

某海上风电场监控系统建设案例

未来趋势与新技术

5G专网、边缘AI、区块链在绿电交易中的应用