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基于SCADA系统和神经网络的海上风电场故障预警方法研究 被引量:1
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作者 张晓宇 张帅 +2 位作者 姚季秋 肖泽鑫 董俊芳 《节能技术》 CAS 2024年第1期82-87,共6页
针对海上风电场的快速发展,风电场故障预警得到了广泛的关注,精准、及时的对海上风电场的风电机组运行进行监测,实现故障精确预警是目前研究的热点问题。本研究将SCADA系统和GA-BP神经网络相结合建立了发电机绕组温度预测模型,并耦合灰... 针对海上风电场的快速发展,风电场故障预警得到了广泛的关注,精准、及时的对海上风电场的风电机组运行进行监测,实现故障精确预警是目前研究的热点问题。本研究将SCADA系统和GA-BP神经网络相结合建立了发电机绕组温度预测模型,并耦合灰色关联度分析法来筛选神经网络模型的输入层数据,确定模型的敏感性指标,基于统计学原理结合风电场评价指标和滑动窗口,计算海上风电场运行预警阈值,根据预警阈值与机组的评价指标确定风电场机组的运行状态,提出一种海上风电场故障预警方法,研究结果表明该模型能有效实现海上风电场故障预警,为海上风电场故障预警方法提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 scada系统 GA-BPNN 风电场 故障预警
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风电场SCADA系统网络安全风险及机器学习入侵检测方法研究
2
作者 钱凯 康磊 王庆书 《工业信息安全》 2024年第2期47-52,共6页
随着“双碳”目标的提出,可再生能源的发展和利用进入了高质量跃升发展的新阶段。风能作为一种清洁且丰富的能源形式,具有分布广泛、无污染、可再生等优势,逐渐受到广泛关注。然而随着信息化与工业化深度融合,风电场SCADA(Supervisory C... 随着“双碳”目标的提出,可再生能源的发展和利用进入了高质量跃升发展的新阶段。风能作为一种清洁且丰富的能源形式,具有分布广泛、无污染、可再生等优势,逐渐受到广泛关注。然而随着信息化与工业化深度融合,风电场SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition,数据采集与监视控制系统)系统的信息化程度不断提高,网络安全问题日益突出。为了应对这些问题,机器学习以其强大的数据处理和模式识别能力,成为一种有效的入侵检测方法,可有效检测异常行为,预防潜在网络安全威胁。其中支持向量机(SVM)、卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)以及单类支持向量机(OCSVM)等模型可应用于风电场SCADA系统入侵检测,提高风电场SCADA系统的网络安全性,保障系统稳定运行。本文首先概述了机器学习算法,随后探讨了风电场SCADA系统面临的网络安全风险,并介绍了机器学习在入侵检测方面的应用价值及适用场景,以期为机器学习在风电场SCADA系统入侵检测的应用研究方向提供参考借鉴。 展开更多
关键词 机器学习 风电场 数据采集与监控系统 入侵检测 网络安全
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基于Internet的风电场SCADA系统框架设计 被引量:50
3
作者 宋晓萍 廖明夫 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期89-93,共5页
设计了一种基于Internet的风电场监控与数据采集(SCADA)系统框架,该系统用于实现对多个风电场的远程监控及数据的远程安全传输。使用虚拟专用网(VPN)技术在Internet上构建的各节点(风电场、监控中心、电网调度中心)间的连接,具有性价比... 设计了一种基于Internet的风电场监控与数据采集(SCADA)系统框架,该系统用于实现对多个风电场的远程监控及数据的远程安全传输。使用虚拟专用网(VPN)技术在Internet上构建的各节点(风电场、监控中心、电网调度中心)间的连接,具有性价比高、安全性好的优点。经考察,该方法非常适用于中国的大规模风电场建设和运营,在风力发电行业具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 风力发电 风电场 scada 虚拟专用网 英特网
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风电场群远程集中SCADA系统设计 被引量:24
4
作者 叶剑斌 左剑飞 黄小鉥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第23期97-101,共5页
随着国家清洁能源战略的实施,风电场的数量和规模都快速、大幅度增加。同时,由于各种新型技术的进步,风电场群远程集中数据采集与监控(SCADA)系统的建立具备了必要的技术条件。以传统电力调配一体化系统为基础,参照公共信息模型(CIM)和I... 随着国家清洁能源战略的实施,风电场的数量和规模都快速、大幅度增加。同时,由于各种新型技术的进步,风电场群远程集中数据采集与监控(SCADA)系统的建立具备了必要的技术条件。以传统电力调配一体化系统为基础,参照公共信息模型(CIM)和IEC61400-25标准,通过对其模型、数据和功能方面的改进和扩展,实现了风电场群远程集中SCADA系统,并在长江新能源开发有限公司上海控制中心得到成功应用。 展开更多
关键词 风电场群 数据采集与监控 IEC61400-25 公共信息模型 滑动平均 清洁能源
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基于SCADA数据的风力发电机组振动监测与分析 被引量:6
5
作者 成立峰 万书亭 绳晓玲 《噪声与振动控制》 CSCD 2016年第5期160-163,共4页
风机在实际运行时,受风特性和控制策略、制造安装误差等因素影响经常出现振动超限报警甚至停机等工程问题。通过风特性建模,以及提取风电场海量的SCADA数据,运用数据修正等统计方法对SCADA数据中蕴含的丰富内容进行分析,研究了风速统计... 风机在实际运行时,受风特性和控制策略、制造安装误差等因素影响经常出现振动超限报警甚至停机等工程问题。通过风特性建模,以及提取风电场海量的SCADA数据,运用数据修正等统计方法对SCADA数据中蕴含的丰富内容进行分析,研究了风速统计平均值、湍流强度以及风轮转速统计平均值对风机振动的影响关系。结果表明,相关各量对风机振动的影响差异明显。可为风电场SCADA数据分析、风机运行状态评估及现场维护等提供有益参考。 展开更多
关键词 振动与波 风力发电机组 风电场 scada数据 振动监测 湍流
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风电场中SCADA系统设计 被引量:8
6
作者 万海东 祁博宇 夏毅军 《现代电子技术》 2010年第1期201-203,共3页
在大型的风电场中,如何有效地对各风力机状态进行监控,使整个风场风机安全、可靠、经济地运行变得至关重要。为此通过设计风电场的现场SCADA系统来建立一个风电场各项监控、监测数据的信息共享、交换、传输平台。详细介绍了风电场的现场... 在大型的风电场中,如何有效地对各风力机状态进行监控,使整个风场风机安全、可靠、经济地运行变得至关重要。为此通过设计风电场的现场SCADA系统来建立一个风电场各项监控、监测数据的信息共享、交换、传输平台。详细介绍了风电场的现场SCADA系统中前置机设计,并针对风电场的特点设计了现场SCADA系统监控中心的软硬件平台。实现了风电场的前端数据采集、基础信息管理、地形图管理以及远程接入等功能,较好地满足了风电场的监控管理。 展开更多
关键词 风电场 scada 前置机 MODBUS
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基于SCADA数据驱动的风电机组部件故障预警 被引量:10
7
作者 吴亚联 梁坤鑫 +1 位作者 苏永新 詹俊 《无线互联科技》 2018年第13期122-127,共6页
为提高风电机组部件故障预警的精度和速度,文章提出了一种基于SCADA数据的风电机组部件故障预警方法,用于解决现存的风电机组部件故障预警时间与故障预警精度的矛盾。首先SCADA历史数据通过数据预处理与BP神经网络建立机组部件正常状态... 为提高风电机组部件故障预警的精度和速度,文章提出了一种基于SCADA数据的风电机组部件故障预警方法,用于解决现存的风电机组部件故障预警时间与故障预警精度的矛盾。首先SCADA历史数据通过数据预处理与BP神经网络建立机组部件正常状态模型,随后以该模型为基础结合基于马氏距离的数据统计方法形成故障预警判据,并将结果反馈给SCADA系统达到风电机组部件故障预警目的。仿真结果表明,使用该方法能够提前2个月识别主轴承故障信号,同时该方法能发现SCADA系统误报故障。 展开更多
关键词 神经网络 故障诊断系统 马氏距离 风电场 scada系统
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基于IEC 61850的风电场SCADA系统安全访问控制模型设计 被引量:10
8
作者 刘莉莉 段斌 +1 位作者 李晶 周江龙 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期76-81,96,共7页
随着信息技术在风力发电中的应用,风电场SCADA系统的安全访问控制变得越来越重要。文章基于IEC 61850标准,结合实际应用需求,提出了网络环境下风电场SCADA系统的安全访问控制模型,并设计了一个安全接口单元。采用基于安全远程口令的安... 随着信息技术在风力发电中的应用,风电场SCADA系统的安全访问控制变得越来越重要。文章基于IEC 61850标准,结合实际应用需求,提出了网络环境下风电场SCADA系统的安全访问控制模型,并设计了一个安全接口单元。采用基于安全远程口令的安全口令认证实现用户访问时的身份认证,通过验证报文鉴别码保证了数据的完整性,并通过IEC 61850标准的虚拟访问视图执行访问控制策略。对该模型应用实例的具体分析表明,该方案能满足风电场的安全访问控制需求。 展开更多
关键词 风电场 监控与数据采集(scada) 安全访问控制 安全远程口令(SRP)
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面向对象的电力系统图形编辑器及其在风电场SCADA中的应用
9
作者 陈雷 陈顺连 杨东升 《节能》 2003年第6期17-19,共3页
介绍了一种新型的风电场电力系统SCADA的友好用户界面设计 ,应用基于WINDOWS平台的面向对象的通用电力系统图形生成子系统 ,将软件界面与实时采集数据的显示相结合 ,实现各种数据和电量的实时、快速、准确监测功能。阐述了此图形生成子... 介绍了一种新型的风电场电力系统SCADA的友好用户界面设计 ,应用基于WINDOWS平台的面向对象的通用电力系统图形生成子系统 ,将软件界面与实时采集数据的显示相结合 ,实现各种数据和电量的实时、快速、准确监测功能。阐述了此图形生成子系统界面友好性。 展开更多
关键词 风电场 图形生成 图元 电力系统 图形编辑器 scada 面向对象的编程技术 windOWS
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基于SCADA数据的风电场故障预警 被引量:7
10
作者 施萌 马永光 《电力科学与工程》 2020年第8期25-29,共5页
针对风电场故障预警研究,首先基于NJW(Ng-Jordan-Weiss)谱聚类和动态时间规整算法结合,对风场内风机进行机群划分,然后对某一机群中任意一台风机使用Elman神经网络建模来代替一个机群内所有的单机模型,最后将模型预测误差与滑动窗口技... 针对风电场故障预警研究,首先基于NJW(Ng-Jordan-Weiss)谱聚类和动态时间规整算法结合,对风场内风机进行机群划分,然后对某一机群中任意一台风机使用Elman神经网络建模来代替一个机群内所有的单机模型,最后将模型预测误差与滑动窗口技术结合,确定机组正常运行阈值,判断同一机群内其他机组所处运行状态。以河北风场SCADA数据为实例进行故障预警,结果显示该风场可以划分为3个机群,对机群1其中一台风机进行建模,另一台风机进行故障预警验证,结果显示该模型可以提前11 h预警故障。采用该方法可以有效简化风电场故障预警的复杂性,帮助运维人员提高工作效率,对智慧风场的推进具有积极意义。 展开更多
关键词 风电场故障预警 scada数据 机群划分 ELMAN神经网络
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1.5MW风力发电场SCADA系统设计 被引量:6
11
作者 康宏 田瑞 张义智 《能源工程》 2010年第4期38-40,44,共4页
设计了1.5 MW风场控制系统,实现对风场风力机运行的集中监测与控制,具备设备控制、显示、报表、历史、报警、趋势等功能,同时实现风力设备远程监控。该系统允许用户通过办公室电脑、远程电脑、或直接从风机塔底柜触摸屏上查看风机运行数... 设计了1.5 MW风场控制系统,实现对风场风力机运行的集中监测与控制,具备设备控制、显示、报表、历史、报警、趋势等功能,同时实现风力设备远程监控。该系统允许用户通过办公室电脑、远程电脑、或直接从风机塔底柜触摸屏上查看风机运行数据,可以在风机本地,实现对风机实时运行数据的监视、风机控制以及调试功能,还可以将实时采集的风机相关数据发送到中央监控室。 展开更多
关键词 风力机 scada 风电场 风力发电
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基于证据推理的风电场SCADA系统安全脆弱性定量评估方法 被引量:10
12
作者 罗新宇 段斌 +1 位作者 吴俊锋 赖俊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期25-31,共7页
针对风电场数据采集与监控(SCADA)系统的信息安全脆弱性,文中提出了一种基于证据推理的定量评估方法。该方法以系统发现的某个异常作为根节点,将可能导致异常发生的若干假设事件或因假设事件引发的事件作为假设点,构建系统安全脆弱性的... 针对风电场数据采集与监控(SCADA)系统的信息安全脆弱性,文中提出了一种基于证据推理的定量评估方法。该方法以系统发现的某个异常作为根节点,将可能导致异常发生的若干假设事件或因假设事件引发的事件作为假设点,构建系统安全脆弱性的可解释性假设链,推理出所有的攻击路径;然后对每条攻击路径进行计算,寻找系统脆弱性的关键路径,将与假设相关的证据作为证据点,采用链接函数连接证据点和假设点,并搭建每条路径的脆弱性贝叶斯网络,进而应用等级反应模型计算贝叶斯网络节点间的条件概率;接着将关键路径作为依据对系统脆弱性进行测评,以假设发生的概率作为安全脆弱性的评判标准,量化证据点的可信度,经贝叶斯网络推理出SCADA系统脆弱性。最后,通过一个实例说明所提方法的具体应用,应用结果表明该方法能够对风电场SCADA系统安全脆弱性进行有效分析,并可找出系统信息安全的薄弱环节,以及可量化信息安全脆弱性评估值,具有较高的测评准确性。 展开更多
关键词 风电场 数据采集与监控系统 脆弱性评估 证据推理 等级反应模型 贝叶斯网络
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基于PLC程序和SCADA软件的风机信息采集上传系统设计 被引量:4
13
作者 程占伟 周珍珍 +1 位作者 陈娜娜 马树立 《自动化技术与应用》 2020年第12期77-81,共5页
对风电场远程数据采集与监控系统SCADA网络进行了分析,对国网冀北电力调度控制中心提出的风机信息采集上传工作要求和实施手册进行了探讨。对许继风机的信息采集上传系统的进行了详细的软硬件方案和算法设计。基于许继风机PLC程序FJK-50... 对风电场远程数据采集与监控系统SCADA网络进行了分析,对国网冀北电力调度控制中心提出的风机信息采集上传工作要求和实施手册进行了探讨。对许继风机的信息采集上传系统的进行了详细的软硬件方案和算法设计。基于许继风机PLC程序FJK-502.4、SCADA系统组态软件DWE-8000和南瑞隔离装置syskeeper-2000进行了相应的软件开发、测试和现场调试。开发出的风机信息采集上传系统具有计算量小、成本低、结构清晰、扩展性好、兼容性强、数据准确度高等优点。 展开更多
关键词 风电场scada 信息采集 文件生成 文件上传 正向隔离
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无线数传电台技术在风电场SCADA系统中的应用 被引量:2
14
作者 黄春犁 高敏 高金明 《华电技术》 CAS 2015年第10期72-75,79,共4页
为了缩短风电场传统光纤传输时的光纤施工周期及避免光纤故障维护不便等问题,提出了一种基于无线数传电台的无线传输技术,分析了该无线传输技术与传统无线传输技术的不同点与优缺点,介绍了风电场数据采集与监视控制(SCADA)系统结构及要... 为了缩短风电场传统光纤传输时的光纤施工周期及避免光纤故障维护不便等问题,提出了一种基于无线数传电台的无线传输技术,分析了该无线传输技术与传统无线传输技术的不同点与优缺点,介绍了风电场数据采集与监视控制(SCADA)系统结构及要点以及无线数传电台技术,并组建了单台风机无线传输网络系统。系统应用于某风电场SCADA系统的数据传输,运行稳定、可靠,能够实时、准确地收发SCADA系统状态参数等数据。 展开更多
关键词 无线数传电台 远程无线传输 风电场 scada系统 视距传输
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风电场分布式SCADA系统设计与研究 被引量:8
15
作者 熊弦 龙辛 《微计算机信息》 2009年第25期83-85,共3页
面向湘电风能XE72风力发电机组,提出了一套风电场分布式SCADA系统构建方案,实现了多个用户对风电场风机状态在线实时监测以及对风机设备的远程故障诊断和维护。通过构建多个RTU服务软件,实现对风机的分组监测与管理;通过系统时间同步,... 面向湘电风能XE72风力发电机组,提出了一套风电场分布式SCADA系统构建方案,实现了多个用户对风电场风机状态在线实时监测以及对风机设备的远程故障诊断和维护。通过构建多个RTU服务软件,实现对风机的分组监测与管理;通过系统时间同步,实现了风电场各个设备单元之间的时间统一,保证了监测数据的时间一致性。经过实际应用,该方案完全满足风力发电场的现场监测与维护需求,适合于大型风电场的构建和运营。 展开更多
关键词 风力发电 风电场 scada 体系结构 时间同步
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风力发电场SCADA系统的设计 被引量:10
16
作者 佘慎思 杨文斌 李春 《上海电气技术》 2010年第3期39-42,共4页
根据大规模风力发电场的需要,设计了一套风电场监控与数据采集(SCADA)系统的软硬件平台。实现了数据的采集与记录、单机控制、机群控制、图形化显示及远程发布界面等功能,能够有效地对各风力机进行监控,使整个风场风机安全、可靠和经济... 根据大规模风力发电场的需要,设计了一套风电场监控与数据采集(SCADA)系统的软硬件平台。实现了数据的采集与记录、单机控制、机群控制、图形化显示及远程发布界面等功能,能够有效地对各风力机进行监控,使整个风场风机安全、可靠和经济的运行。 展开更多
关键词 风力发电 监控与数据采集 风电场 数据库
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基于SCADA数据的风电场后评估方法 被引量:5
17
作者 卢胜 吴莎 《电子测试》 2016年第1期41-43,共3页
风电场后评估作为优化风电场运行状态、降低运维成本的关键技术手段,其方法已成为业界探讨的焦点。本文综合介绍了目前国外基于SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)数据系统的风电场后评估方法,包括宏观的主元分析法,关键... 风电场后评估作为优化风电场运行状态、降低运维成本的关键技术手段,其方法已成为业界探讨的焦点。本文综合介绍了目前国外基于SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)数据系统的风电场后评估方法,包括宏观的主元分析法,关键绩效指标法以及微观的结构力学方法。分析了三种风电场后评估方法的局限性,展望了风电场后评估技术及方法的发展方向,提出了通过建立风机非标准工作状态下的样本数据库,并以该数据库为基础生成风机工作状态图谱来诊断风机工作状态的方法。 展开更多
关键词 风电场后评估 scada数据 主元分析(PCA) 关键绩效指标(KPI)
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风电场SCADA系统时间同步技术研究 被引量:1
18
作者 熊弦 宋晓萍 《微计算机信息》 2009年第22期46-48,共3页
为了实现风电场SCADA系统的时钟同步,提出了基于物理层物理介质无关接口的时钟同步方法。详细分析了分布式网络主从节点间实现时间同步的过程,提出了基于介质无关接口准确获取网络数据帧离开和到达时刻的时间同步方法,通过对各从节点相... 为了实现风电场SCADA系统的时钟同步,提出了基于物理层物理介质无关接口的时钟同步方法。详细分析了分布式网络主从节点间实现时间同步的过程,提出了基于介质无关接口准确获取网络数据帧离开和到达时刻的时间同步方法,通过对各从节点相对主节点的频率偏差修正、往返法测量链路时延以及实时计算交换时延补偿交换时延的不确定性,实现了主节点到从节点的高精度时间同步。试验证明,基于介质无关接口的开环时间传递能够实现25ns的高精度时钟同步。 展开更多
关键词 风电场scada 分布式网络 频率偏差 链路时延 交换时延
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基于Scada数据的风电场改扩建数值模拟研究 被引量:2
19
作者 王洋 周向阳 《南方能源建设》 2017年第3期92-96,共5页
风电技术发展速度远高于风电场衰老速度,随着技术的不断进步,多数风电场可以进行有针对性的改扩建,并以此来最大化利用已有风电场内风能资源,增加经济收益。根据已建成风电场运行特性对风电场进行精细化设计是已建成风电场改扩建的关键... 风电技术发展速度远高于风电场衰老速度,随着技术的不断进步,多数风电场可以进行有针对性的改扩建,并以此来最大化利用已有风电场内风能资源,增加经济收益。根据已建成风电场运行特性对风电场进行精细化设计是已建成风电场改扩建的关键。针对已建成风电场的Scada数据进行统计分析,了解风电场风能资源特征及运行特性,随后根据风电场风资源特征及运行特性,建立CFD模型,并通过对比风电场模型与风电场各机位点实际测风数据的误差,确认风电场CFD模型的精确程度,最后应用修正为自由流的已建机位点机舱测风数据进行模型修正,达到精准模拟风电场的要求,并以此来确定风电场改扩建排布方案,确保风电场发电量。工程实例的数据与结果分析表明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 改扩建 scada数据 风电场
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风电场SCADA系统技术研究及实现
20
作者 张照雪 胡韵华 +1 位作者 李朝锋 邓清闯 《机械与电子》 2017年第9期49-53,共5页
针对风电场SCADA项目需求,设计了一套SCADA系统方案,介绍了方案的架构和实施。该方案基于双网结构,自上而下分为SCADA后台、规约转换、控制层和风电机组4个层次。风电机组和后台之间通过控制层和规约转换连接,把自身的运行数据上送到后... 针对风电场SCADA项目需求,设计了一套SCADA系统方案,介绍了方案的架构和实施。该方案基于双网结构,自上而下分为SCADA后台、规约转换、控制层和风电机组4个层次。风电机组和后台之间通过控制层和规约转换连接,把自身的运行数据上送到后台,同时也执行后台下达的遥控命令,从而实现整个风电场的监控需求。实际结果表明,该方案能满足系统的实时性、稳定性和扩展性要求。 展开更多
关键词 新能源 风电场scada 通讯管理机 IEC60870-5-104规约 Modbus规约
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