赵俊垒
神华国能集团有限公司内蒙古分公司 内蒙呼和浩特 010000
摘要：近年来，为了适应可持续发展背景下的发展需求，新能源工程项目逐步推进，尤其是很多的电厂逐步构建了新能源体系，形成了新的生产模式。新能源电厂的构成复杂，整个生产系统内包含的要素较多，在系统运行时存在着诸多的不确定因素，如果要实现科学管理，就必须要利用现代化的管理手段，形成远程集控中心，用这一管控模式来提升新能源电厂的管理水平。基于此，本文重点探析了远程集控中心在新能源电厂中的具体应用，有利于加快新能源电厂的现代化发展。
关键词：新能源电厂；远程集控中心；应用
近年来，在电力需求日益增加的过程中，单纯借助于传统的电力生产方式，存在着诸多的弊端，如果要实现电力生产的现代化，就需要构建新能源电厂，实现新能源向电力能源的转化。新能源电厂项目的开展符合我国能源战略调整的需求，可以推进新能源的开发与利用，但是随着信息时代的到来，新能源电厂在运营管理的过程中，也要积极利用现代化的手段来提升管理效率，通过远程集控中心的构建，使得新能源电厂中的所有要素都能够在远程集控中心中得到全过程、实时监测，进而维持可靠运转。
1.新能源电厂远程集控中心建设的必要性
近年来，我国的能源产业稳步发展，在长期的发展过程中，新能源电厂的建设数量逐年增加，从分布来看，新能源电厂的厂址分散，所处地区多为偏僻地区，难以实现统一、规范化管理。远程集控中心建设是新能源电厂现代化发展的必然要求。
1.1优化人力资源配置的需要
新能源电厂在投入使用以后的运营管理任务多，如果要保障管理工作的全面性，维持新能源电厂的稳定运行，就需要配备足够多的专业管理人员来完成管理工作。而远程集控中心的建立符合人力资源优化配置的现实需求，在一些管理环节可以实现无人值班或者少人值守的新型管理模式，使得在新能源电厂的运营管理工作中，所配备的专业管理人员大大减少，提升管理的现代化[1]。在建立了远程集控中心以后，可以直接由集控中心中的相关模块来处理新能源电厂中的相关故障和问题。
1.2系统资源整合的需要
近年来，我国新能源事业稳步发展，新能源电厂建设数量逐步增加、规模日益扩大，在各个新能源电厂的生产运营过程中，多采用的生产设备、控制系统可能会存在或大或小的区别，这种情况下，导致各个新能源电厂难以实现集成化、综合化与统一化管理，而远程集控中心的建立能够满足系统资源整合的现实需求，能够形成统一的管理规范，对所有接入的新能源电厂实现实时监控与管理。
1.3管理效能提升的需要
在信息时代到来以后，人们对新能源电厂提出了新的发展需求，新能源电厂建成投入使用以后，如果要提升其效益，必须要结合其具体的运行特征和方式，来制定完善的发电量计划，保障发电量能够满足区域内的用电需求。因此，远程集控中心在新能源电厂中的应用是管理效能提升的现实需求，通过Web发布平台和移动互联网平台的构建，能够将新能源电厂中的全部设备和要素信息在管理系统和平台内加以集成，进而使得各种生产信息的掌握更为实时与高效，实现新能源电厂控制方式的优化[2]。
2.新能源电厂远程集控中心的建设原则
对新能源电厂的远程集控中心建设而言，如果要全面提升其管理控制水平，就必须要严格遵守以下的原则：（1）区域规划、集中监控、无人值守。新能源电厂要彻底突破传统的管控模式，在原有的管理模式基础上融入信息技术等新型技术，提升管理的信息化，以推进新能源电厂的无人值班、少人值守管控模式。（2）统一管理、分布实施。如果能够在远程集控中心的建设过程中遵守统一的规范和指导，分布实施各个建设要点，就可以在远程集控中心建设时大大缩减建设成本，最终形成标准化的管理平台与系统，借助于此平台和系统来完成相应的管理工作，保障管控效率，而分布实施使得在远程集控中心建设时，能够紧跟时代发展趋势，分布开展，提升系统的时效性[3]。（3）安全稳定。远程集控中心必须要符合安全性与稳定性的需求，使得在利用远程集控中心来对新能源电厂进行管理与控制的过程中，能够保持最佳的管控状态，避免远程集控中心的安全稳定性不足造成新能源电厂的运行问题，形成新能源电厂的集中管控系统，达到对生产信息网络、要素的全覆盖，发挥远程集控中心的连接与管控作用，提升系统安全性。（4）产品成熟、质量优先、性价比高。在远程集控中心的构建过程中，专业的建设人员不仅需要从网络结构的科学性出发，还需要充分分析性能升级的可能性，在集控中心建设时，尽量选择相对成熟的软硬件配置，用以保障网络性能的稳定性与可靠性。（5）技术先进，标准规范。如果要发挥远程集控中心在新能源电厂中的关键作用，就必须要在远程集控中心的建设过程中，考虑技术的先进性与标准化，从网络架构、硬件设备、传输速度、协议选择与安全控制等多个角度来实现，使得最终所建设成的远程集控中心具备良好的兼容性。
3.远程集控中心的组成与功能
3.1集控系统组成
新能源电厂的远程集控中心需具备集成性特征，能够在具体的应用过程中发挥功能的多样性。以风电场群远程集控中心系统的构成来看，其包含了远程集中监控系统、智能化管理系统、VPN网、电力调度数据网、数据采集与控制传输模块、本地系统等，其总体结构如图1所示，各个模块作为远程集控中心的关键构成，在整个生产过程中发挥着不可替代的作用。
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3.2远程集控中心的功能
远程集控中心在新能源电厂中的应用使得整个的管理与控制能够突破时间与地域因素的限制，其最为突出的功能主要体现在：
3.2.1数据采集与控制
在风电场电力生产的过程中，包含的各种设备较多，这些设备在运行时会产生诸多数据与信息，通过对这些数据信息的采集，可以辅助系统决策，保持系统的可靠运转。以风机为例，风电场中的风机数量非常多，在运行时产生的数据量庞大，而通过远程集控中心的建设，使得集控中心可以在风机运行的同时，实时采集和存储相应的信息，并对风机开展全过程监控，从而根据风电厂的实际运行状态，来对设备的相关参数加以必要的优化与调整[4]。远程集控中心在风电场运行时，可以采集到风机振动、升压站、箱变设备、风功率、故障信息子站、电能量等所有的信息。
3.2.2监视功能
风电场群集控中心在发挥其监视功能的过程中，对整个风电场实施的是统一监视，形成的是一个集中控制的监控系统，而在此系统中包含了风机监视子系统、变电站监视子系统等多个模块，多个监视子系统的集成使得远程集控中心可以更好地履行其远程监控功能，整个监控系统负责对所有系统要素的状态、参数等的监控，通过这种全过程、全方位的监控，在一定程度上可以及时发现系统所存在的异常情况与潜在故障，进而快速恢复正常。
远程集控中心要实现监视功能，就需要借助于专线将原有分散场站的各个监控点统一汇集到集控中心，进而形成数据网络结构，结合数据网络结构的复杂程序，安排专人来负责完成网络建设的管理与维护，这种方式下，能够进一步提升防控网络系统，使得系统的安全性更强，进而使得各个场站区域内的系统、设备运行环境更为稳定，而集控中心的值班人员需24h三班倒来完成全部的监视作业。
远程集控中心在对新能源电厂开展集中控制、远程管理的过程中，必须要实时对各个发电厂的发电机、升压站开关设备、箱变和逆变器等实时数据加以展示，由于远程集控中心的特殊性，使得在各类数据信息的展示方面包含了诸多形式，展示方式更具灵活性和便捷性，不仅可以直观显示各种的数据变化，还可以最终生成趋势曲线、柱状图、散点图等，再加上数据的实时更新，远程集控中心后台管理人员可以根据所掌握的各种信息数据变化，来全面了解新能源电厂全部要素的运行状态，避免故障处理不及时所造成的设备损坏和系统隐患。
对于新能源电站业主而言，远程集控中心建设的最为突出功能就是要实现全面控制，集控中心的控制工作是借助于远程控制系统来实现的，在远程控制系统下，通过对各个场站风机设备、逆变器等各类设备的停机、复位、启停控制，有效维持了电力生产作业的正常进行。当前，其控制功能并不仅仅体现在设备的启停控制方面，还表现在无功和有功的调节、发电出力控制、发电设备的批量控制等，如果是区域性的远程集控中心，不仅要实现基本的数据监视和报表统计功能，还需要能够对生产流程、要素等实现全面的监控，进而维持新能源电厂生产的有序进行[5]。
3.3调度管理
远程集控中心还具有调度管理的功能，对于区域远程集控中心而言，其往往包含了多个调度中心，在整个生产流程的执行过程中，各个调度中心需负责区域的调度工作，而各个调度中心的工作又具有高度的统一性和一致性，接收各级调度机构所下发的调度指令，并要严格执行这些指令。以风电场为例，新能源电厂的调度工作主要包含了对风电机组、开关和主变设备的远程控制与调度，调度指令的下发需要根据以下内容来进行：所辖风电场的生产信息与数据、不同设备的运行状态、事故和异常情况报告。
3.3.1场外调度
远程集控中心在建立的过程中，实现了分散场站的集中管理，原先分散在各个场站的调度台全部整合到了一个集控中心中，由远程集控中心的专门人员来与各个区域的调度机构联系与沟通，这种场外调度模式下，使得集控中心各个运行班组与各级调度中心之间实现了紧密的衔接性，保障了沟通交流的及时性和便捷性，调度工作的开展更为高效，整个的运营管理工作中，场站运营人员的投入量大大减少，人力成本有所降低[6]。
3.3.2场内调度
远程集控中心的功能更为全面，在实际建成投入使用以后，同样可以维持场内调度工作的有序进行。远程集控中心常常被赋予一定的职权，在这一情况下，集控中心可以根据调度下发的各个场站负荷计划、风速情况、电网运行方式等各种约束条件，来履行相应的调度权限，进而使得各个场站都能够在远程集控中心的统一领导下维持最佳的运行状态，保持运营的稳定性与经济性。
3.4智能化管理
远程集控中心是信息时代下提出的一种新型管控模式，其旨在通过信息技术的引入，来实现管理控制的自动化和智能化。现阶段，随着智能化技术的进步，远程集控中心已经实现了智能化管理，主要表现在：（1）Web数据的发布：在这一功能下，总体上采用的是B/S架构，这一架构使得在远程集控中心的管理与控制过程中，能够根据实际需求来实现在线数据的实时发布，有关管理人员可以快速进行这些数据的浏览与获取[7]。（2）物资管理：在这一功能下，远程集控中心的诸多功能存在共通性，各种管理内容与要素之间紧密联系，各个管理环节都可以有效实现智能化，不仅提升了管理水平，也完全与系统的综合管理与协调提供了便捷。
4.新能源电厂远程集控中心未来发展中需解决的问题
4.1设备众多、数据量庞大
现阶段，随着我国新能源项目的增多，新能源电厂项目的实施为我国的电力生产提供了更多的可能性，缓解了电力领域供不应求的局面。虽然信息技术与智能化技术等已经为远程集控中心的建设提供了技术可能性，但是，我国的远程集控中心在建设时还存在着一定的约束，尤其是新能源电厂的设备数量庞大、种类繁多，这些设备之间常常存在着兼容性不足的问题，再加上远程集控中心下要求各个设备都需要接入到系统中，也就使得整个的远程集控中心建设难度大，数据读取存在一定的延迟和滞后性。
4.2后台厂家存在技术壁垒
远程集控中心在新能源电厂中虽然已经取得了明显的发展成效，但是，在具体的实施过程中还存在着一定的技术壁垒，主要体现在后台厂家的技术壁垒方面。具体来说，远程集控中心中需要接入的设备非常多，如果要保障所有的设备都能够顺利接入，必须要使得开放的数据接口数量足够多，但是，由于技术壁垒的存在，一些厂家甚至不愿意开放其数据接口，这也是未来发展中需要解决的关键问题。
4.3通道的可靠性与安全性不足
远程集控中心在建成以后，使得集控中心与各个场站的通信与交流更为便捷与高效，通信服务器的数据完全可以实现“直采直送”，场站远程通信服务器与远程集控中心、上级调度自动化系统之间维持着良好的通信，只有这样，才能够使得远程集控中心在整个新能源电厂中发挥其应有的作用。事实上，现有的远程集控中心建设技术中，部分通信通道的可靠性与安全性难以保障，在数据传输与通信的过程中常常会出现数据被窃取等情况，影响了新能源电厂的正常运转，在为了远程集控中心的建设过程中，必须要加大在信息安全方面的投入。
4.4生产调度关系改变
如果新能源电厂采用的是远程集控中心控制，在这一控制体系下，现行的运行和检修关系得以改变，现场运行取消，而三票两制等日常性工作均由现场检修人员来负责完成，这一情况下，由于常常会出现设备故障、通信中断的现象，也就使得在远程集控中心的运行过程中，应急响应难以保持，往往存在一定的滞后性，生产调度关系的改变使得新能源电厂的管理与控制面临着更大的挑战。
结束语：
近年来，为响应国家能源战略目标，新能源电厂项目陆续开展，这些项目的实施过程中，由于管理控制任务艰巨，在信息化的背景下，逐步出现了一种新的管控模式—远程集控中心，通过信息化、智能化管理，有效使得新能源电厂运行时的各个要素、模块之间具有更强的关联性，提升了新能源电厂的生产管理水平。
参考文献：
[1]刘丽美,张超.浅谈远程集控中心在新能源电厂的实际应用[J].电子元器件与信息技术,2019,20(02):44-46.
[2]林涛,孙红强.基于可信网络的风电场群远程集控中心的研究[J].自动化与仪表,2016,31(03):41-44.
[3]万鹏,莫瑞浩.风电企业远程集控管理模式的研究与应用[J].企业管理,2016(S2):106-107.
[4]何昱.在火力发电厂中新能源发电技术的应用[J].电子制作,2017,000(002):20.
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[6]赵飞.风电场远程集控中心的设计与应用[J].科技展望, 2015,000(009):92.
[7]曹洋.区域能源集控中心通信系统设计研究[J].通讯世界,2017,000(003):12-13.