風力發(fā)電站(WindPower)一般簡擺閘稱風電站，屬綠色能源。通過傳動軸方式，將聳立于山坡或海邊的高空扇葉轉動的動能傳送至發(fā)電機使發(fā)電機轉動產生電能，再使用升壓變壓器將電壓升高擺閘傳送到較遠處的變電站，再由變電站進行降壓送到各用戶的方式擺閘稱為風力發(fā)電。

    有哪些安全顧慮?

    風力發(fā)電站通常設置在擺閘迎風面的海岸、近岸的淺海區(qū)域、內陸無人地帶迎風面的平地或丘陵地帶上，都是屬于人煙稀少環(huán)境惡劣的區(qū)域，容易因為人跡擺閘罕見而輕忽本身的安全警戒與維護，安防解決方案的設計上須考慮以下方面：

    1、設備監(jiān)控與周界的擺閘入侵防范;

    2、雷擊和鳥類干擾;

    3、塔柱離岸建置的遙控與電力傳輸安全;

    4、海上船只撞擊;

    5、風力來源及風向的不穩(wěn)定及風力有間歇擺閘性的問題無法及時調整風機方向使發(fā)電更有效率。

    這些問題里面最重要的是整個風力擺閘機塔站的設備運作及周界安全這二部分。

    設備監(jiān)控解決方案

    風力發(fā)電站設備部分非常擺閘復雜，風機依照結構及運轉技術可以有很多種類擺閘型。依風機旋轉軸的方向可分：與地面平行的水平軸式風機，這是常見的大擺閘型的風機，葉輪需隨風向變化而調整位置;葉片與地面垂直軸方式風機，設計較簡單，葉輪不必隨風向改變而調整方向。

    此外還有依槳葉受力分擺閘成升力或阻力型風機;依葉片數量分為單葉片、雙葉片、三葉片或多葉片型。這些由成本、噪音、美學及發(fā)電效率、環(huán)境、空氣動力及設計的復雜因擺閘素來決定，因此在總體設備運作上的監(jiān)控也就有很多的項目，這些監(jiān)控項擺閘目結果及參數都必須通過傳輸系統(tǒng)送到電力站監(jiān)控室或發(fā)電廠的監(jiān)控室以作為運作監(jiān)控使用。

    所有風力發(fā)電設備都必須要有遠程數據收集器：包含風力計、風向計、溫濕度計、電壓電流計表及油壓液位傳感器及馬達轉速計等傳感器，以及收集擺閘端RTU設備來對現場風機及發(fā)電機設備擺閘運行情況做準確監(jiān)控，收集目前運擺閘作數據及設備控制狀態(tài)，再將控制信號及信息通過網絡傳送到服務器，再服務器產生報表及狀態(tài)欄以做為操作人員直觀的監(jiān)控參考。

    風力發(fā)電在主系統(tǒng)通過網絡及探測器進行電網參數檢測、目前風力及風向狀況、現場設備工作溫度數據及目前工作電壓及電流的穩(wěn)擺閘定情況，并對風力發(fā)電機組自動進行連、脫機控擺閘制，并監(jiān)控齒輪箱、發(fā)電機的運轉溫度是否過高，油壓液壓系統(tǒng)的壓力與液位是否正常，同時依照風力風向狀況進行轉向偏向及槳葉偏向俯仰角度等調整動作，獲取最佳風力轉動力擺閘源，進而提高風力發(fā)電機的發(fā)電效率與質量。

    對于收集所得數據，擺閘如出現任何異常，設備監(jiān)控系統(tǒng)會自動進行告警警報功能，如遇緊急狀況系統(tǒng)必須有自動停機的遠程控制能力。確保風力發(fā)電機組可以完全安全可靠的運行。這些擺閘都是通過安裝于風力發(fā)電機組塔柱底部空間的機柜監(jiān)控設備來完成擺閘這些系統(tǒng)運行狀態(tài)控制與顯示，還有歷史數據查詢、故障查詢等功能。

    風力發(fā)電設備監(jiān)控系統(tǒng)解決方案主要組成：網絡服務器采用分布式架構數據伺服，在設備監(jiān)控主服務器上作為發(fā)電機組設備監(jiān)測系統(tǒng)擺閘;采用JAVA語言及SQL數據庫存儲各類數據，集成遠程控制、綜合數據查詢、風機故障分析等功能，支持多種類型通訊規(guī)則，并具有可擴展性和跨平臺型功能擺閘，設備監(jiān)控系統(tǒng)能支持多種通訊協(xié)議，支持通訊協(xié)議擴展;擺閘采分布式主從結構，支持雙Master或Master-slave方案，支持冷備份和熱備份，可靈活可靠的用戶權限配置，支持本地監(jiān)控和遠程監(jiān)控。

    現場設備監(jiān)測項目包括風向、風速、溫度等風力氣候監(jiān)測，及發(fā)擺閘電機電壓、電流、功率調節(jié)機組等監(jiān)測;風力發(fā)電機監(jiān)測主要包括風力機電擺閘力調節(jié)機組監(jiān)測與風場氣候環(huán)境監(jiān)測。

    風力發(fā)電調節(jié)機組監(jiān)測主要是為了確保運轉機組在設定的參數范圍內進行擺閘運轉，并維持發(fā)電效率;而風力場氣候監(jiān)測則用以監(jiān)測外在環(huán)境氣擺閘候影響因素，以保全風力發(fā)電機運轉無外力干擾，確保風力發(fā)電機組安全使用。

    監(jiān)控系統(tǒng)要求外形簡潔容易操作，具備有IP67及NEMA5以上防水耐腐蝕及抗震性，能應付惡劣環(huán)境使用，并且系統(tǒng)穩(wěn)定低故障率。同擺閘時為迎合各種數據的不同探測收集器，RTU的接口擺閘必須豐富多元才能完整收集所有類型的數據，這樣才能順利的傳輸到后端監(jiān)控盤上，最后要能實現遠程管理和控制，如此才是風力發(fā)電站完整的設備監(jiān)控解決方案。監(jiān)擺閘控系統(tǒng)架構圖如圖所示。