新解读《GBT 30966.2-2022风力发电机组 风力发电场监控系统通信 第2部分：信息模型》解

《GB/T30966.2-2022风力发电机组风力发电场监控系统通信第2部分：信息模型》最新解读目录GB/T30966.2-2022标准发布背景与意义风力发电场监控系统通信的重要性信息模型在风力发电中的核心作用新标准与旧版标准的差异对比风力发电机组信息模型的构建风电场监控系统通信架构解析目录信息模型在风电场监控中的应用风电场数据的高效传输与处理逻辑节点类在信息模型中的定义风电场特定逻辑节点的详细解读风力发电机组通用信息模型风轮信息模型的构建与监控传动系统信息模型的优化发电机信息模型的实时监测目录变流器信息模型的动态调整变压器信息模型的稳定运行机舱信息模型的全面监控偏航信息模型的精准控制塔架信息模型的稳定性分析风电场气象信息模型的实时更新风电场报警信息模型的快速响应风力发电机组可利用率信息模型目录风电场有功功率控制信息模型风电场无功功率控制信息模型数据名语义在信息模型中的规范类型定义与信息模型的兼容性公共抽象通信服务接口的应用结构属性类在信息模型中的设计风电场特定公用数据类的解析设定值与状态值在信息模型中的体现目录报警与命令在信息模型中的处理事件计数与时序信息模型的构建报警设置状态信息模型的优化沿用DL/T860.73的公用数据类解析公用数据类属性语义的深入理解信息模型在风电场运维中的应用案例信息模型对风电场效率的提升信息模型在风电场故障预测中的作用目录信息模型与风电场智能化管理的融合未来风电场信息模型的发展趋势PART01GB/T30966.2-2022标准发布背景与意义标准化需求为了实现风力发电场监控系统的互操作性和信息共享，需要制定统一的标准。风电行业快速发展随着全球对可再生能源的需求不断增长，风电行业迅速发展，成为电力行业的重要组成部分。监控系统通信需求增加风力发电场规模不断扩大，监控系统通信需求日益增加，需要统一的信息模型来规范通信。背景意义提高通信效率通过统一的信息模型，可以提高风力发电场监控系统之间的通信效率，降低通信成本。促进风电行业发展标准的制定和实施有助于推动风电行业的健康发展，提高风电场的运行效率和可靠性。增强国际竞争力与国际标准接轨，有助于提升我国风电行业的国际竞争力，促进国际贸易和技术合作。保障电网安全稳定统一的信息模型有助于风力发电场与电网之间的协调运行，保障电网的安全稳定。PART02风力发电场监控系统通信的重要性通过风力发电场监控系统，可实时监控风力发电机组的运行状态，及时发现并处理故障。实时监控根据风力发电场实时数据，对风力发电机组进行优化调度，提高发电效率。优化调度通过数据分析，预测风力发电机组可能出现的故障，提前进行维护，减少停机时间。预防性维护提高风力发电效率010203有功功率控制监控系统可实时监测电力系统的电压变化，通过无功补偿设备调节电压，保障电力质量。无功补偿与电压控制风电场并网管理监控风电场并网点的运行状态，确保风电场与电力系统的安全、稳定连接。通过监控系统，实时调节风力发电机组的有功功率输出，保持电力系统稳定。保障电力系统稳定运行通过监控系统，可实现对风力发电机组的远程监控与故障诊断，降低运维成本。远程监控与诊断对风力发电场运行数据进行分析，提出优化建议，降低运维成本。数据分析与优化结合人工智能、大数据等技术，实现风力发电场的智能化管理，进一步提高运维效率。智能化管理降低运维成本PART03信息模型在风力发电中的核心作用通过统一的信息模型，实现风电场中不同设备之间的数据交换和共享。数据标准化实时监控优化运行信息模型使风电场能够实现实时监控设备状态，及时发现并解决问题。基于数据分析和挖掘，信息模型有助于优化风电场的运行策略，提高发电效率。提高风电场运营效率通过预测性维护和故障诊断，信息模型帮助降低故障停机时间和维修成本。减少故障停机时间标准化的信息模型有助于简化维护流程，降低人工干预和操作成本。简化维护流程信息模型能够优化设备调度和配置，提高设备利用率和发电效益。提高设备利用率降低风电场运营成本实现自动化基于信息模型的自动化控制系统能够自主调节和优化风电场的运行，提高智能化水平。数据安全与隐私保护信息模型在数据传输和存储过程中注重数据安全和隐私保护，降低信息安全风险。支持远程控制信息模型为风电场的远程控制提供了可能，降低人力成本，提高运营效率。促进风电场智能化发展PART04新标准与旧版标准的差异对比信息模型完善新标准对风力发电场监控系统的信息模型进行了全面完善，增加了新的监控参数和状态变量，提高了监控系统的全面性和准确性。数据交互标准化新标准规定了风力发电场监控系统内部各组件之间的数据交互格式和协议，实现了数据交互的标准化和规范化。监控系统的信息模型更新新标准对通信协议进行了优化，提高了通信速度和稳定性，降低了通信故障率。通信协议优化新标准规定了更为兼容的接口，使得不同厂商的风力发电场监控设备可以更加容易地进行集成和互操作。接口兼容性提升通信协议与接口改进信息安全与可靠性增强可靠性提升新标准对风力发电场监控系统的可靠性提出了更高的要求，规定了更为严格的故障检测、定位和恢复机制，提高了系统的可用性。信息安全加固新标准加强了对风力发电场监控系统的信息安全防护，增加了数据加密、访问控制等安全措施，防止信息泄露和被攻击。PART05风力发电机组信息模型的构建信息模型定义风力发电机组信息模型是对风力发电机组进行数字化描述的基础，是风力发电场监控系统的核心组成部分。信息模型的作用通过信息模型，可以实现风力发电机组数据的标准化、规范化描述，提高风力发电场监控系统的通用性和互换性。信息模型的基本概念基于IEC61400标准参考国际电工委员会(IEC)制定的IEC61400标准，构建统一的风力发电机组信息模型。采用面向对象方法使用建模工具信息模型的构建方法运用面向对象的思想，将风力发电机组的各种部件、状态、控制等抽象为对象，通过对象的属性、方法等来描述风力发电机组的运行状况。借助专业的建模工具，如MATLAB/Simulink、EnterpriseArchitect等，进行风力发电机组信息模型的构建和仿真。信息模型的主要内容风力发电机组部件模型包括发电机、齿轮箱、轴承、叶片等关键部件的模型，描述各部件的运行状态、参数和特性。风力发电机组状态模型描述风力发电机组在不同工况下的状态，如启动、停机、正常运行、故障等，以及状态之间的转换关系。风力发电机组控制模型描述风力发电机组的控制策略和算法，如变桨控制、偏航控制、变速控制等，以及控制参数的设置和调整方法。将风力发电机组信息模型应用于风力发电场监控系统中，实现对风力发电机组的远程监控、数据采集、故障诊断等功能。风力发电场监控系统利用风力发电机组信息模型进行仿真和测试，验证风力发电机组的性能和控制策略，优化风力发电场的运行。风力发电机组仿真与测试基于风力发电机组信息模型，实现风力发电机组的智能化维护和管理，提高风力发电场的运行效率和可靠性。风力发电机组维护与管理信息模型的应用场景PART06风电场监控系统通信架构解析风电场监控系统通信架构通常采用分层结构，包括设备层、通信层、监控层和管理层。分层结构通信架构概述各层级之间通过标准的通信协议进行数据传输和交换，确保信息的准确性和实时性。通信协议通信架构的网络拓扑结构灵活多样，可根据风电场的实际情况进行定制和优化。网络拓扑数据采集器数据采集器负责将各台机组的运行数据汇总，并上传至监控中心进行统一处理和分析。传感器风力发电机组配备各类传感器，实时监测机组运行状态，并将数据上传至监控系统。控制器风力发电机组的控制器负责接收传感器数据，进行逻辑运算和控制操作，保证机组的正常运行。设备层通信有线通信无线通信方式包括Wi-Fi、微波等，具有灵活性高、成本低的优点，适用于设备分散、布线困难的风电场。无线通信通信协议转换为了实现不同设备之间的通信，通信层需进行协议转换，将不同格式的数据转换为统一的标准格式。风电场内设备之间的有线通信方式包括以太网、光纤等，具有传输速度快、稳定性高的优点。通信层通信实时监控监控中心通过通信架构实时接收风电场内各台机组的运行数据，并进行处理和分析，实现对机组的实时监控。远程控制监控中心可对远程机组进行启动、停止、调速等控制操作，提高风电场的自动化水平。数据存储与分析监控中心对接收到的数据进行存储和分析，生成各种报表和曲线，为风电场的运行管理提供决策支持。监控层通信信息展示管理层通过通信架构将风电场的实时运行信息展示在监控屏幕上，便于管理人员随时了解风电场的运行状况。管理层通信报警与预警通信架构具备报警和预警功能，当机组出现故障或运行参数异常时，能够及时发出报警信号，提醒管理人员进行处理。数据发布与共享管理层可通过通信架构将风电场的运行数据发布到企业内部网站或云平台上，实现数据的共享和远程访问。PART07信息模型在风电场监控中的应用数据标准化通过统一的信息模型，实现风电场中不同设备、不同厂家之间的数据标准化，便于数据交换和共享。设备监控优化运行信息模型的作用信息模型能够全面描述风电场中各种设备的运行状态和参数，实现对设备的实时监控和故障预警。通过对信息模型的数据分析和挖掘，可以优化风电场的运行策略，提高发电效率和经济效益。信息模型的构建方法基于IEC61850标准IEC61850标准是电力系统自动化领域的国际标准，可以借鉴其构建方法，建立风电场监控系统的信息模型。面向对象建模采用面向对象的建模方法，将风电场中的设备、功能等抽象为对象，并建立对象之间的关系和属性。数据字典建立数据字典，对风电场中的数据进行定义和描述，包括数据名称、类型、单位、取值范围等，确保数据的准确性和一致性。需求分析明确风电场监控系统的功能和需求，确定需要监控的设备和参数。模型设计根据需求和设备特点，设计信息模型，包括对象模型、数据模型等。系统配置将设计好的信息模型配置到风电场监控系统中，包括数据库配置、画面配置等。测试与调试对系统进行测试和调试，确保系统能够正常运行并满足需求。信息模型的实施步骤PART08风电场数据的高效传输与处理采用最新的通信技术，提高数据传输速度和带宽，确保数据实时传输。高速通信技术针对风电场产生的大量数据，采用数据压缩技术，降低数据传输成本。数据压缩技术采用数据加密技术，确保风电场数据在传输过程中的安全性和保密性。加密传输数据传输技术010203数据清洗对采集到的风电场数据进行清洗和预处理，去除异常数据和噪声，提高数据质量。数据存储采用分布式存储技术，将风电场数据存储在多个节点上，提高数据的可靠性和可用性。数据分析运用先进的数据分析算法，对风电场数据进行分析和挖掘，提取有价值的信息，为风电场的运行和维护提供决策支持。020301数据处理与分析PART09逻辑节点类在信息模型中的定义逻辑节点类的概念逻辑节点类代表风力发电场中某一类型设备或功能的抽象模型。描述逻辑节点类的特性和行为，包括状态、测量、控制等。逻辑节点类的属性实现风力发电场设备的标准化建模和信息交互。逻辑节点类的作用如风力发电机组、光伏电站等，主要描述发电设备的状态和输出。发电类逻辑节点如变压器、断路器、隔离开关等，主要描述电网设备的状态和参数。电网类逻辑节点如传感器、执行器、控制器等，主要描述辅助设备的状态和控制。辅助类逻辑节点逻辑节点类的分类通过逻辑节点类对风力发电场中的设备进行抽象和建模，实现设备的数字化管理。设备建模基于逻辑节点类的信息模型，实现风力发电场内部设备之间的信息交互和共享。信息交互通过对逻辑节点类的状态监测和数据分析，实现对风力发电场设备的故障诊断和预警。故障诊断逻辑节点类的应用PART10风电场特定逻辑节点的详细解读风电场运行状态包括风速、风向、温度、湿度等气象数据，用于风资源评估。风电场气象信息设备状态信息包括风力发电机、变压器等关键设备的运行状态及故障信息。包括风电场的实时功率、日发电量、累计发电量等数据。风电场状态信息根据电网需求，调节风电场的无功功率，保持电压稳定。无功功率控制根据风况和电网需求，控制风电场的启动和停机。风电场启停控制根据电网调度指令，自动调节风电场的有功功率输出。有功功率控制风电场控制信息短期功率预测预测未来数小时内的风电场输出功率，为电网调度提供依据。功率预测精度评估对预测结果进行评估，提高预测精度和可靠性。中长期功率预测预测未来数天至数周的风电场输出功率，为风电场安排维护计划提供参考。风电场功率预测规定风电场与电网调度中心之间的信息传输格式和通信协议。监控信息传输协议采用加密技术、防火墙等手段，确保监控信息的安全传输和存储。信息安全防护对风电场各类数据进行采集、处理和分析，为监控和决策提供支持。数据采集与处理风电场监控信息交换010203PART11风力发电机组通用信息模型信息模型定义风力发电机组信息模型是对风力发电机组进行描述、监视和控制的一种抽象表示。信息模型作用实现风力发电机组数据的标准化、结构化和可互操作性，便于风电场的监控和管理。风力发电机组信息模型概述控制层信息模型反映风力发电机组的控制策略和算法，如最大功率点跟踪控制、变桨控制等。设备层信息模型包括风力发电机组的各个部件和设备的详细信息，如发电机、齿轮箱、轴承等。过程层信息模型描述风力发电机组运行过程中的各种参数和状态，如电压、电流、温度等。风力发电机组信息模型构成风力发电机组信息模型遵循国际通用的标准和规范，确保不同厂商和型号的风力发电机组之间具有互操作性。信息模型采用模块化设计，可以根据需要灵活扩展或修改，适应不同风力发电机组的监控需求。信息模型能够实时反映风力发电机组的运行状态和参数变化，为风电场的实时监控和故障预警提供依据。信息模型具备安全保护机制，能够防止未经授权的访问和数据篡改，确保风力发电机组的安全运行。风力发电机组信息模型特点标准化模块化实时性安全性PART12风轮信息模型的构建与监控收集风轮转速、叶片角度、振动等关键参数，并进行预处理和清洗。数据采集与处理基于收集的数据，建立风轮信息模型，包括风轮结构、叶片特性等。数据建模通过与实际风轮运行数据进行对比，验证模型的准确性和可靠性，并进行优化。模型验证与优化风轮信息模型的构建风轮信息模型的监控实时监控对风轮运行状态进行实时监控，包括转速、功率、振动等关键指标。故障预警与诊断基于模型预测风轮可能出现的故障，并提前发出预警信号，帮助运维人员及时进行处理。性能评估与优化通过对风轮运行数据的分析，评估风轮的性能状况，并提出优化建议，提高风力发电效率。数据存储与管理将风轮运行数据和信息模型进行存储和管理，为后续的数据分析和研究提供基础支持。PART13传动系统信息模型的优化传动系统是指将风轮产生的动力传递到发电机并使其发电的装置，包括主轴、齿轮箱、轴承等部件。传动系统定义传动系统的主要作用是将风轮捕获的风能转换为机械能，进而驱动发电机发电。传动系统作用传动系统概述状态监测与故障诊断通过实时监测传动系统的运行状态，及时发现故障并进行处理，避免故障扩大导致系统停机。预测性维护通过分析历史数据和实时监测数据，对传动系统的寿命进行预测，并提前制定维护计划，降低维护成本。数据结构优化通过精简和整合数据，提高数据的一致性和完整性，减少数据冗余和错误。信息模型优化内容信息模型优化效果提高数据质量通过优化数据结构，提高数据的准确性和可靠性，为风力发电场的运行和维护提供更有力的支持。增强系统可维护性促进智能化管理通过实时监测和预测性维护，及时发现并解决传动系统存在的问题，降低系统停机时间和维护成本。通过信息模型的优化，为风力发电场的智能化管理提供了更坚实的基础，有助于提高风力发电场的运行效率和经济效益。PART14发电机信息模型的实时监测发电机状态监测实时监测发电机的运行状态，包括电压、电流、频率、功率因数等参数。实时监测内容01温度监测实时监测发电机各部件的温度变化，如定子、转子、轴承等。02振动监测实时监测发电机的振动情况，分析振动频谱，预防机械故障。03绝缘监测实时监测发电机的绝缘性能，包括绝缘电阻、绝缘耐压等指标。04实时监测技术传感器技术通过安装各类传感器，实时采集发电机的运行数据，并转换为电信号进行传输和处理。02040301通信技术通过有线或无线方式将实时监测数据发送到监控中心，实现远程监控和管理。数据采集与处理技术对采集到的数据进行处理和分析，提取有用的信息，进行实时监测和预警。故障诊断技术利用先进的算法和模型对监测数据进行分析和处理，实现故障预警和定位。PART15变流器信息模型的动态调整数据管理信息模型有助于对风力发电场产生的海量数据进行有效管理，提高数据的质量和利用率。标准化通信信息模型确保了风力发电场内部不同设备之间的标准化通信，提高了系统的兼容性和互操作性。设备监控通过信息模型，可以对变流器等关键设备进行实时监控，及时发现并处理异常情况，确保风力发电场的稳定运行。信息模型的重要性适应技术升级通过调整信息模型，可以优化风力发电场的运行策略，提高发电效率和经济效益。优化运行策略满足电网要求电网对风力发电场接入和运行的要求不断变化，动态调整信息模型有助于满足电网的最新要求。随着风力发电技术的不断进步，变流器等设备的性能和功能也在不断提升，信息模型需要随之进行动态调整以适应新的技术需求。动态调整的原因需求分析根据风力发电场的实际需求和技术发展趋势，对信息模型进行需求分析，确定需要调整的内容。在新的信息模型设计完成后，需要进行系统测试，验证模型的正确性和稳定性，确保在实际应用中不会出现问题。在需求分析的基础上，设计新的信息模型，包括数据格式、通信协议、设备标识等。测试通过后，将新的信息模型应用到风力发电场的实际运行中，并对相关设备进行升级和调试，确保系统的正常运行。动态调整的实施步骤模型设计系统测试升级部署PART16变压器信息模型的稳定运行通过变压器信息模型，实现变压器的数字化管理，提高管理效率和精度。数字化管理变压器信息模型能够实时监控变压器的运行状态，及时发现并处理异常情况。实时监控基于变压器信息模型，可以优化变压器的维护计划，降低维护成本，提高设备可靠性。优化维护变压器信息模型的重要性010203包括变压器的电气参数、结构参数、损耗等基本信息。变压器本体模型描述变压器的各类传感器，如温度传感器、湿度传感器、振动传感器等。传感器模型反映变压器的控制逻辑和保护策略，如过载保护、短路保护等。控制策略模型变压器信息模型的构成01数据采集通过传感器实时采集变压器的运行数据，并进行预处理和存储。变压器信息模型的实施02数据传输将采集到的数据传输至监控系统，实现远程监控和管理。03数据分析对采集到的数据进行分析和处理，提取有用的信息，为变压器的维护和管理提供决策支持。PART17机舱信息模型的全面监控机舱信息模型概述定义与范围机舱信息模型是风力发电机组监控系统中的重要组成部分，涵盖了机舱内各类设备、传感器及执行机构的信息。模型结构数据交互机舱信息模型按照设备类型、功能及监控需求进行结构化设计，包括设备层、信号层、控制层等。机舱信息模型通过标准化的数据接口和通信协议，实现与风力发电机组其他系统之间的数据交互和共享。实时监测机舱内各类设备的运行状态，包括温度、湿度、振动等参数，确保设备正常运行。设备状态监控通过对设备运行数据的分析和处理，实现对设备故障的预警和诊断，提高设备的可靠性和可用性。故障预警与诊断根据机舱内设备运行状态和外部环境条件，实时调整控制策略，提高风力发电机组的发电效率和运行稳定性。控制策略优化机舱监控功能实现可扩展性与灵活性机舱信息模型具有良好的可扩展性和灵活性，能够适应不同风力发电机组和监控系统的需求，支持系统的升级和扩展。标准化设计机舱信息模型遵循国际通用的标准和规范进行设计，确保不同厂商和系统的兼容性和互操作性。数据安全与隐私保护在信息模型的构建和应用过程中，充分考虑数据安全和隐私保护问题，采取多种措施保障数据的安全性和保密性。信息模型标准化与互操作性PART18偏航信息模型的精准控制根据发电机输出功率和风速数据，调整偏航角度以实现最大功率输出。基于功率优化在风速过大时，通过调整偏航角度减小风轮载荷，保护风力发电机组。基于载荷限制利用风向传感器实时采集风向数据，通过算法计算最佳偏航角度。基于风向数据偏航控制策略数据采集与传输对采集的数据进行处理、分析和存储，为偏航控制策略提供数据支持。数据处理与存储模型建立与优化根据历史数据和实时数据，建立偏航信息模型，并不断优化模型参数。实时采集偏航角度、风向风速等传感器数据，并传输至监控系统。信息模型构建通过监控系统实时显示偏航角度、风向风速等数据，以及偏航控制状态。实时监控当偏航角度超出安全范围或出现故障时，监控系统发出报警和预警信号。报警与预警实现远程对偏航控制系统的控制，以及故障诊断和排除功能。远程控制与诊断监控系统实现010203符合国家标准确保偏航信息模型的构建和控制策略符合GB/T30966.2-2022标准要求。测试验证通过实验室测试和现场测试验证偏航信息模型的准确性和控制策略的有效性。持续优化根据实际运行数据和反馈，不断优化偏航信息模型和控制策略，提高风力发电机组的性能和稳定性。标准符合性与测试PART19塔架信息模型的稳定性分析静态载荷包括塔架自重、风压、覆冰等长期作用的载荷。疲劳载荷长期交变应力作用下，塔架材料产生的疲劳损伤。动态载荷风力发电机运行产生的振动、塔影效应等变化载荷。载荷分析有限元分析采用有限元方法对塔架进行建模和分析，评估其整体和局部稳定性。屈曲分析研究塔架在压力作用下的屈曲行为，确定其临界载荷和失稳模式。动力学分析评估塔架在动态载荷下的响应，包括固有频率、阻尼等动态特性。030201结构稳定性评估选用高强度、低合金钢等材料，满足塔架在极端载荷下的安全要求。高强度材料考虑塔架在海洋、盐雾等腐蚀环境下的耐腐蚀性能。耐腐蚀性材料需具有良好的抗疲劳性能，以应对长期交变载荷的作用。疲劳性能材料性能要求实时监测在塔架关键部位安装传感器，实时监测应力、振动等参数。维护保养定期对塔架进行检查和维护，确保其处于良好状态。预警系统建立预警系统，对异常情况及时报警，以便采取措施进行处理。监控与维护策略PART20风电场气象信息模型的实时更新实时采集通过传感器实时采集风电场的气象数据，如风速、风向、温度、湿度等。数据传输数据采集与传输将采集到的气象数据通过通信网络实时传输至数据中心，确保数据的及时性和准确性。0102数据清洗对采集到的原始气象数据进行清洗，去除异常值和噪声，提高数据质量。数据压缩对清洗后的气象数据进行压缩处理，减少数据存储空间，提高数据处理效率。数据处理与存储基于实时气象数据和历史气象数据，建立气象预测模型，预测未来一段时间内的气象变化趋势。气象预测根据气象预测结果，设置预警阈值，当气象条件达到或超过预警阈值时，自动触发预警系统，提醒相关人员采取相应措施。预警系统气象预测与预警信息模型更新根据风电场实际情况和气象数据的变化，定期对信息模型进行更新，确保模型的准确性和适用性。维护与优化对信息模型进行定期维护和优化，提高模型的稳定性和可靠性，为风电场的安全运行提供有力保障。信息模型更新与维护PART21风电场报警信息模型的快速响应对设备或人身安全构成直接威胁，需立即采取措施的报警。紧急报警可能影响设备性能或寿命，需尽快处理的报警。重要报警反映设备或系统异常，但暂不影响正常运行的报警。一般报警报警信息分类010203明确报警信息的来源，包括具体设备、部件或系统。确定报警信息来源根据报警的严重程度和紧急程度，对报警进行分级管理。定义报警级别规范报警信息的接收、确认、处理和反馈流程，确保快速响应。制定报警处理流程报警信息模型构建减少误报和漏报，确保报警信息的可靠性。提高报警准确性实现报警过滤强化报警提示根据预设条件对报警信息进行筛选，避免无效报警干扰。采用声、光等多种方式提示报警信息，确保操作人员及时感知。报警信息优化建议PART22风力发电机组可利用率信息模型可利用率指风力发电机组在考核时间内能够发电的时间比例。考核时间风力发电机组可利用率定义指风力发电机组应处于运行状态的总时间，包括电网正常、风力发电机组本身故障及外部因素等导致的停机时间。0102指风力发电机组在考核时间内，实际发电时间与考核时间的比例。时间可利用率指风力发电机组在考核时间内，平均输出功率与额定功率的比例，以百分数表示。容量可利用率指风力发电机组在不同风速下的实际输出功率与理论功率曲线的符合程度。功率曲线可利用率风力发电机组可利用率计算指标包括定期维护、故障处理、运行管理等。运行维护水平包括电压波动、频率变化、电网故障等。电网质量01020304包括零部件的可靠性、设计制造水平等。风力发电机组本身质量包括气候条件、地理位置、自然灾害等。外部环境影响风力发电机组可利用率的因素加强风力发电机组的质量控制和可靠性设计。加强电网建设，提高电网的稳定性和可靠性。提高运行维护水平，缩短故障处理时间，减少非计划停机。针对外部环境因素，采取合理的防范措施和应对策略。提高风力发电机组可利用率的措施PART23风电场有功功率控制信息模型接收调度指令，自动调整风电场有功功率输出。自动发电控制（AGC）功能包括功率因数控制、恒功率因数控制等，满足不同运行需求。有功功率控制模式保护风力发电机组，防止设备过载。最大输出功率限制有功功率控制功能层次化结构分为风电场层、风电机组层等，便于数据管理和控制。数据安全与加密对敏感数据进行加密处理，确保信息安全。数据交换与通信采用标准通信协议，实现风电场内部及与调度中心的数据交换。信息模型结构实时数据采集采集风电场运行数据，如风速、功率、电流等。故障诊断与报警及时发现设备故障并报警，保障风电场安全运行。数据处理与分析对采集的数据进行处理和分析，提取有功功率控制所需信息。监控与数据采集测试方法制定科学的测试方案，验证有功功率控制功能的准确性和稳定性。评估指标包括响应时间、控制精度、稳定性等，全面评估有功功率控制性能。优化建议根据测试结果提出优化建议，提高风电场运行效率和经济效益。030201性能测试与评估PART24风电场无功功率控制信息模型01定义风电场无功功率控制信息模型是对风电场无功功率控制相关信息的抽象和组织。无功功率控制信息模型概述02目的为风电场无功功率控制提供标准、通用的信息交换格式和接口规范。03意义提高风电场无功功率控制的自动化水平，促进风电场与电力系统的协调发展。无功功率控制信息模型内容无功功率控制参数包括风电场无功功率设定值、实际值、控制模式等。无功功率控制设备信息包括电容器组、电抗器组、静止无功补偿器等设备的状态、参数和控制信息等。无功功率控制策略包括风电场自动电压控制（AVC）策略、无功补偿设备投切策略等。无功功率控制效果评估对风电场无功功率控制效果进行实时监测和评估，包括电压合格率、无功补偿设备投切次数等。无功功率控制信息模型的应用通过风电场监控系统实现对风电场无功功率控制的实时监测和控制。风电场监控系统结合风电场功率预测系统，实现对未来一段时间内风电场无功功率需求的预测和调度。风电场功率预测系统为风电场运行维护管理提供数据支持和决策依据，提高风电场的运行效率和可靠性。风电场运行维护管理与电力系统调度自动化系统相配合，实现风电场与电力系统的协调调度和无功优化。电力系统调度自动化系统02040103PART25数据名语义在信息模型中的规范每个数据点应具有唯一的名称，以避免在通信中发生混淆。唯一性数据点名称应清晰表达其含义和用途，以便于理解和使用。语义明确数据点名称应尽量简洁，避免过长的名称导致通信效率降低。简洁明了数据命名规则010203层次化信息模型应按照功能、设备等层次进行结构化划分，以便于管理和扩展。信息模型结构模块化信息模型应采用模块化设计，每个模块应具有相对独立的功能和接口。可扩展性信息模型应预留扩展接口，以便于适应未来风力发电技术的发展和变化。数据交互应遵循统一的通信协议和格式，以确保不同设备之间的互操作性。标准化数据交互应具有实时性，以满足风力发电场实时监控和控制的需求。实时性数据交互应采取安全措施，确保数据的机密性、完整性和可用性。安全性数据交互方式PART26类型定义与信息模型的兼容性数据类型定义标准中定义了多种数据类型，包括基本类型、枚举类型和复合类型等，用于描述风电场监控系统中各种数据特征。数据类型作用通过统一的数据类型定义，实现不同厂家设备之间的数据交互和共享，提高系统的互操作性和可维护性。类型定义及作用模型层次结构信息模型分为多个层次，包括风电场层、风电机组层、测风塔层等，每个层次都有相应的数据点和属性。模型扩展性信息模型具有良好的扩展性，可根据实际需求进行扩展和定制，满足不同风电场监控系统的需求。信息模型概述信息模型是描述风电场监控系统中各种数据之间关系的模型，包括数据点、数据属性、数据关系等。信息模型构建信息模型的设计遵循国际通用的标准和规范，确保与不同厂家设备之间的兼容性。兼容性要求通过采用统一的信息模型和数据交互格式，实现不同厂家设备之间的互操作，降低系统的集成成本和维护成本。互操作性实现为确保兼容性和互操作性，需要进行相应的测试验证工作，包括实验室测试和现场测试等。测试验证兼容性与互操作性PART27公共抽象通信服务接口的应用公共抽象通信服务接口是风力发电场监控系统中，风力发电机组与监控系统之间的标准通信接口。接口定义实现风力发电机组与监控系统之间的信息交换，包括状态信息、控制指令、报警信息等。功能描述接口定义与功能接口具有广泛的适用性，可应用于不同类型、不同厂商的风力发电机组。通用性独立性安全性接口独立于具体的通信协议和物理层，便于系统的扩展和升级。接口支持数据加密和访问控制等安全机制，确保信息传输的可靠性和保密性。接口特点与优势实现方式通过采用标准的通信协议和数据格式，实现风力发电机组与监控系统之间的通信。应用场景接口实现与应用应用于风力发电场的监控系统中，实现对风力发电机组的远程监控和管理。0102PART28结构属性类在信息模型中的设计风力发电机组结构属性类发电机类型描述风力发电机组所采用的发电机类型，如异步发电机、同步发电机等。叶片数量指风力发电机组叶片的数量，通常为2-3片。轮毂高度指风力发电机组轮毂中心到地面的高度，以米为单位。机组额定功率指风力发电机组在标准空气密度和温度条件下，能够连续输出的最大功率，以千瓦为单位。测风塔高度指测风塔塔体的高度，以米为单位。测风仪器类型描述测风塔上安装的测风仪器类型，如风速仪、风向标等。数据采集频率指测风仪器采集数据的频率，通常以赫兹为单位。数据传输方式描述测风塔采集的数据如何传输到监控系统，如有线传输、无线传输等。测风塔结构属性类为风电场分配的唯一名称，用于标识和区分不同的风电场。描述风电场所处的地理位置，包括经度、纬度、海拔等信息。指风电场内所有风力发电机组的额定功率之和，以千瓦或兆瓦为单位。描述风电场当前的运行状态，如正常运行、停机维护等。风电场结构属性类风电场名称风电场位置装机容量风电场状态PART29风电场特定公用数据类的解析ABCD风电场运行状态包括启动、停机、运行和故障等状态信息。风电场状态信息风电场发电量统计日发电量、月发电量和年发电量等数据。风电场输出功率实时输出有功功率、无功功率等信息。气象信息风速、风向、温度、气压等气象数据。偏航控制、变桨控制、发电机控制等关键控制信息。机组控制信息每台机组实时输出的有功功率、无功功率等数据。机组功率输出信息01020304包括每台机组的启动、停机、运行和故障等状态。风电机组状态信息发电机、齿轮箱、轴承等关键部件的温度数据。机组温度信息风电机组信息变压器信息包括电压、电流、功率、温度等关键参数。风电场设备信息电缆信息电缆的电压、电流、温度以及故障状态等数据。开关设备信息断路器、隔离开关等设备的状态信息。无功补偿设备信息电容器、电抗器等设备的状态信息。01020304记录故障发生的时间、类型、位置等信息，并触发报警。故障记录与报警风电场运行维护信息记录风电场设备的维护历史，包括维护时间、内容、结果等。维护记录定期对风电场进行巡检，记录巡检结果及发现的问题。巡检记录风电场运行维护人员的姓名、联系方式、职责等信息。人员信息PART30设定值与状态值在信息模型中的体现01额定功率设定风力发电机组额定功率的设定值，是风电机组在标准条件下应达到的最大输出功率。设定值02叶片角度设定风力发电机组叶片的安装角度设定值，影响风电机组的功率输出和载荷。03制动系统设定风力发电机组制动系统的设定值，包括制动扭矩、制动温度等参数，确保风电机组在安全范围内运行。状态值风力发电机组当前的实时功率输出值，反映风电机组在当前风速下的发电能力。实时功率输出风力发电机组各部件的温度状态值，包括发电机、齿轮箱、轴承等关键部件的温度，确保风电机组在正常运行温度范围内。风力发电机组故障报警信息的状态值，包括各部件故障、传感器故障等，为风电机组的故障排查和维修提供依据。设备温度状态风力发电机组接入电网的相关参数状态值，包括电压、电流、频率等，确保风电机组与电网的稳定连接和运行。电网参数状态01020403故障报警信息PART31报警与命令在信息模型中的处理报警是指当风力发电机组或监控系统发生异常或故障时，自动触发的预警信号。报警定义根据紧急程度和优先级，报警分为紧急报警、重要报警和一般报警。报警分类命令是指由监控系统向风力发电机组发送的远程操作指令，用于控制机组的启动、停止、调优等。命令定义根据功能不同，命令分为启动命令、停止命令、调优命令等。命令分类报警与命令的定义及分类报警与命令在信息模型中的传输方式报警传输方式报警信息通过数据通信网络传输至监控系统，并在监控界面显示。命令传输方式命令信息通过数据通信网络发送至风力发电机组，并控制其执行相应操作。实时性要求报警与命令的传输要求具有实时性，确保及时响应和处理。安全性要求报警与命令的传输过程需加密，确保信息安全。命令处理流程监控系统发送命令至风力发电机组，机组接收并解析命令后执行相应操作，同时将操作结果反馈回监控系统。报警与命令的记录与查询监控系统需记录所有报警与命令的信息，包括时间、内容、处理结果等，以便后续查询和分析。报警与命令的关联处理在报警触发时，监控系统可根据预设规则自动发送相应命令至风力发电机组，实现报警与命令的联动。报警处理流程报警触发后，监控系统接收并解析报警信息，根据预设策略进行报警处理，如自动发送短信或邮件通知相关人员。报警与命令在信息模型中的处理流程PART32事件计数与时序信息模型的构建事件定义对风力发电场监控系统中发生的事件进行明确的定义和描述。事件类型包括故障、警告、状态变化等多种类型，每种类型都有独特的标识。计数机制对每种类型的事件进行计数，以便统计和分析。触发条件明确事件触发的条件，确保事件计数的准确性。事件计数信息模型确保各个状态信息在时间上的一致性，便于分析和比较。时间同步为每个状态信息打上时间标签，便于追踪和定位。时间标签01020304记录风力发电场监控系统中各个状态随时间的变化情况。时间序列支持按时间区间查询历史数据，满足不同的分析需求。时间区间时序信息模型PART33报警设置状态信息模型的优化增加了多种报警类型，包括电网故障、设备故障、气象异常等。报警类型增加根据风力发电场的实际情况，对报警阈值进行了合理调整，提高了报警的准确性。报警阈值调整对报警信息进行了优化，使得报警信息更加准确、清晰，便于运维人员快速定位问题。报警信息优化报警设置的完善010203气象信息增加了风速、风向、温度、湿度等气象信息，有助于运维人员更好地了解风力发电场的环境状况。预测信息通过数据分析和挖掘，提供了风力发电功率预测、设备故障预警等信息，为运维决策提供了有力支持。设备状态信息完善了风力发电机组、变电站等设备状态信息，包括电压、电流、温度、振动等实时数据。状态信息模型的完善PART34沿用DL/T860.73的公用数据类解析公用数据类定义在风力发电场监控系统中，用于描述风电场整体状态、风电机组运行状态等信息的通用数据类。公用数据类作用为风电场监控系统提供统一、标准的信息模型，便于不同厂商设备之间的信息交互和监控系统的互联互通。公用数据类概述风电场信息包括风电场名称、编号、总装机容量、风电机组数量等基本信息。气象信息包括风电场风速、风向、温度、湿度等气象数据，以及气象预报和气象警报信息。风电机组信息包括风电机组型号、编号、额定功率、运行状态等详细信息，以及风电机组所属的风电场和位置信息。电网信息包括风电场并网状态、有功功率、无功功率、电压、电流等电网运行数据，以及电网故障信息和恢复情况。公用数据类内容公用数据类应用风电场监控通过实时采集和分析风电场信息，实现对风电场整体运行状态的监控和评估，及时发现并处理故障。风电机组控制通过获取风电机组运行数据，实现对风电机组的远程控制和调节，优化风电机组运行效率。气象预警与决策支持通过气象数据的实时监测和分析，提供气象预警信息，为风电场运行决策提供科学依据。电网调度与管理通过获取电网信息，实现对风电场并网运行的调度和管理，确保电网安全稳定运行。PART35公用数据类属性语义的深入理解包括发电机转速、温度、功率输出等实时数据。监测叶片的角度、振动、受力等关键参数，确保叶片安全。涉及变桨角度、速度、变桨电机状态等数据，保证变桨精准。包括偏航角度、偏航速度、偏航电机状态等，确保机组对风准确。风力发电机组数据发电机状态信息叶片状态信息变桨系统信息偏航系统信息气象数据风速数据实时采集风速数据，包括瞬时风速、平均风速等。风向数据记录风向信息，帮助分析风电场的风能分布情况。温度数据监测环境温度，为风力发电机组提供温度参考。湿度数据记录空气湿度，有助于分析潮湿对风力发电的影响。实时采集电流数据，分析机组的电气性能。电流数据记录功率因数，衡量风力发电机组对电网的贡献。功率因数数据01020304监测电网电压，确保风力发电机组并网稳定运行。电压数据监测电网频率，确保与电网同步运行。频率数据电网数据实时统计风电场的发电量，评估风能利用效率。发电量统计风电场运行数据记录设备故障类型、时间、原因等信息，便于维修与预防。设备故障记录包括运维人员巡检记录、维修记录等，保证风电场正常运行。运维数据监测风电场的安全状况，包括消防、防雷等安全措施的数据。安全数据PART36信息模型在风电场运维中的应用案例通过传感器收集风力发电机组运行数据，并进行处理和分析。数据收集与分析基于数据分析结果，提前发现潜在故障，并给出预警和故障诊断信息。故障预警与诊断根据故障预警和诊断信息，制定合理的维护计划和方案，降低运维成本。维护计划与决策基于信息模型的风电场预测性维护010203利用信息模型对风电场输出功率进行预测，为电网调度提供依据。风电场功率预测根据预测结果和电网需求，对风电场内各风力发电机组的功率进行分配和优化，提高风电场整体效益。功率分配与优化根据实时运行数据，动态调整功率控制策略，确保风电场稳定运行。功率控制策略调整信息模型在风电场功率控制中的应用远程监控平台建设将风力发电机组的实时运行数据传输至监控平台，并进行存储和处理。实时数据传输与存储故障远程诊断与处理通过监控平台对故障进行远程诊断和处理，提高运维效率和响应速度。基于信息模型构建风电场远程监控平台，实现对风力发电机组的远程监控和管理。信息模型在风电场远程监控中的应用资产评估与优化基于数字化管理数据，对风电场资产进行评估和优化，提高资产利用率和降低运营成本。资产全生命周期管理通过信息模型实现风电场资产的全生命周期管理，包括采购、安装、调试、运维和报废等各个阶段。资产数字化管理利