华能新能源公司集约化运营管理信息技术探讨

贺荣芳（华能新能源股份有限公司，北京 100036）

华能新能源公司集约化运营管理信息技术探讨

贺荣芳（华能新能源股份有限公司，北京 100036）

随着风电和太阳能发电项目的快速发展，华能新能源企业的规模不断扩大，运营管理的模式随着技术发展也逐步发生变化，目前新能源公司采取总部、区域化管理公司、发电场三级集约化运营管理模式。这种模式是基于信息技术而实现的。

模式；集约化；运营管理；信息技术

1 集约化运营管理模式架构及内容

集约化管理是现代企业集团提高效率与效益的基本取向。是指集合人力、物力、财力、管理等生产要素，进行统一配置；并以节俭、高效和约束为价值取向，从而达到降低成本、高效管理，使企业集中核心力，获得可持续竞争的优势。其架构跟随网络通讯技术发展而发展。如图1所示。

集约化运营管理主要开展如下工作：

（1）推行标准化，提高管理的一致性和快捷性

• 明确业务标准和流程

图1 集约化运营管理模式架构

针对设备采购、工程建设、运行和检修等工作，明确标准和流程，不断完善例行工作、定期工作标准化手册的制定，并不断优化管理流程，推进整个公司管理工作的标准化。利用标准化提高风电建设和生产管理的一致性、快捷性，为新建发电场提供参照模板。

• 建立和完善安全生产制度体系

逐步建立起突出特色的安全管理、设备管理、技术监控、运行管理的制度标准体系，夯实建设和生产的安全管理基础。

（2）构建专业技术支撑和服务体系

构建专业技术支撑体系，集合公司人力优势资源，汇集建设和管理的核心骨干人才，致力于技术路线和专项技术支持，共同研究解决共性和特性的技术问题。

（3）构建总部和区域级的集中监控体系

总部级集中监控设在本部办公地点，实现所有风机数据的实施采集和报表统一生成等功能。区域监控中心负责区域内电场设备的运行监护、参数记录、报表编制、下达维修指令、电力营销等工作。既可以减少运行人员的数量，提高经济效益。

（4）建立集中和分散相结合的检修体系

区域公司成立检修部，按照专业化和标准化原则，强化专业分工，集中专业力量发挥区域优势。

（5）采取分级采购的方式，构建物资管理体系

根据管理权限规定，划分由总部和各区域公司负责采购的物资种类，并建立全公司的备品备件信息管理系统，统一备件的调配。

2 新能源公司风光集群控制系统概述

利用计算机软件技术、计算机网络技术、自动监测与远程控制技术、通信技术和相关的专业技术，建立高效、稳定的集中集群监控系统。

通过对相关设备的历史数据进行统计分析，以达到发现问题并解决问题的目的，降低运行成本，提高效率；通过快捷的信息共享，有利于提高科学化管理水平，实现对风电场、光伏电站等远程站点的数据集中监管和设备运行状况的集中监控及预警，实现生产运行管理的电子化、规范化。

系统目标：

（1）形成1个管理模式，构建公司资产跟踪监视系统；

（2）实现2项核心功能，生产KPI报表生成与生产决策；

（3）完成3项监管工作，数据采集、生产报表生成及分析、远程监视；

（4）促进4项能力提升，提升风电、光伏电站执行力、竞争力、凝聚力和形象力。

3 新能源公司风光集群控制系统功能

3.1 系统主要功能

综合管理信息系统要求采用IEC61400-25系列标准进行数据规划和数据通信。系统主要功能包括：

• 实时数据采集交换；

• 设备运行状况实时监控；

• 环境数据实时展示分析；

• 故障与报警管理；

• 查询和统计报表。

3.2 总体架构

各风电场、光伏电站的数据通过数据网络连接到监控中心，使得只要进入专用数据网络，就可以监视到各电站的当前运行情况。为把分散在各地相距很远的各光伏电站变成为总公司的一个生产车间成为可能。

3.2.1 网络架构图（如图2所示）

图2 网络架构图

结合网络技术和今后的发展采用星型拓扑结构，就是总部直接通过数据网络连接到各站点。

系统的最终发展目标是为在总部建立统一的监管中心，提供生产实时、设备状态数据的采集和上传。为总部掌握其众多站点的生产实时状况和进行高端应用管理提供高效、准确的平台。

集群监控系统支持1000个站点同时接入；集群监控系统历史数据可以达到秒级存储，并且支持连续保存20年；数据查询标签点某天的历史数据，响应速度达到毫秒级；集群监控系统具有完全的Web功能，远程Web界面与就地集群监控系统完全相同；支持通过OPC和MODBUS扩展功能；支持通过Internet、GPRS等远程通讯功能。

网络就是路，网络搭建就是修“路”建设，是信息流（数据、语音和视频）的高速路，承载着公司视频、语音和数据信息传输。

其集中监控中心与分站的物理连接示意图如图3所示。

图3 集中监控中心与分站的物理连接示意图

根据实际情况，承载重要的业务数据如下：生产实时信息、协同办公公文流转处理、统计管理信息、财务管理信息、视频信息及语音信息。各风电场、光伏站点的接入可选用GPRS模块的方式和有线宽带接入方式相结合来控制成本；也可用GPRS模块与有线宽带双链路的方式进行更可靠的通讯。考虑安全可靠等因素，中心与各站点之间的通讯需要在公用网络上建立VPN，通过VPN进行实时数据传输。VPN产品的选择可根据成本选择软件VPN或硬件VPN产品。

3.2.2 系统网络连接图

集团部署数据库与应用服务器架构图，如图4所示。

图4 总部网络架构（双网）

3.2.3 软件总体架构（如图5所示）

图5 软件总体架构图

系统共分为四层的结构，如图6所示。

• 风电、光伏电站设备层，设备支持常用数据传输协议，能够向数据采集层发送运行数据。

• 数据采集层，数据采集层支持多种协议，能够从不同厂家的的光伏设备和其他辅助系统中获取数据。支持以太网、GPRS无线网络，支持多种网络协议并存通讯。可以任意指定每个标签点的数据采集间隔时间，对于不需要高刷新率的数据采用较低的通讯速率。同时为了提高通讯效率，对于通讯标签点采用数据块和多线程的通讯方式，大大提高了通讯效率和支持大量的光伏设备监控。

图6 系统四层结构图

• 数据库层，数据库层包括实时数据库和历史数据库。实时数据库采用事件触发模式通讯，减少CPU的利用率；支持10万个标签点；支持在线修改；实时数据刷新速率高。历史数据库支持10万个标签点，支持分钟级的数据存储，数据可以保存20年以上，查询速度快。历史数据库支持分钟级的存储，可以保存长达20年的电场运行数据；支持按数据值变化来保存，定时保存等特性；支持多种查询模式；历史数据检索速度迅速，10亿条历史记录查询任意标签点任意一天的历史数据记录的时间小于500毫秒。

• 界面客户端层。包括C/S界面和B/S界面客户端。C/S界面客户端，完成画面的制作和监控功能，数据报表功能等；B/S界面客户端，采用Internet Explorer显示当前系统的运行状态，B/S界面与C/S界面完全相同，但由于受到网络的限制，通讯速率较慢。

4 结论

以信息化促进工业化发展，实现两化融合，以信息化满足公司管理提升要求，满足公司运营管理模式变化的要求，适应公司规模发展的要求，满足公司三级管理的顺利运转。达到新能源企业集约化运营管理模式可以降低成本，提高经济效益的目的。

[1] 杨校生主编. 风力发电技术与风电场工程[M]. 北京: 化学工业出版社, 2012, 1, 1.

[2] 邢德海. 风电场运营管控与接网[J]. 电力技术, 2010, (1) .

Discussion on the Technology of Information about Intensive Management Mode of Huaneng New Energy Company

With the rapid development of wind power and solar power generation，new energy company scale is expanding. The mode of operation management is changed with the development of technology. Now，the New Energy Company takes the three-level intensive management mode: headquarters, regional management companies, farms. This mode is based on the technology of Information.

Mode; Intensive; Operation management; Information

贺荣芳（1965-） 女，湖南衡阳人，工程师，大学专科，现就职于华能新能源股份有限公司，主要研究方向为风电生产管理。

B

1003-0492(2014)03-0072-03

TP273