儒安物聯(lián) 智慧能源 風(fēng)電場(chǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案

導(dǎo) 讀

背景分析

01

近年來(lái)，在政府的大力支持下，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在近年得到了快速發(fā)展，裝機(jī)容量逐年攀升。隨著風(fēng)電相關(guān)技術(shù)不斷成熟、設(shè)備不斷升級(jí)，中國(guó)風(fēng)力發(fā)電行業(yè)高速發(fā)展。據(jù)報(bào)道，截止2021年全年全國(guó)風(fēng)力發(fā)電量5667億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)29.8%，2021年，全國(guó)風(fēng)電、光伏發(fā)電發(fā)電量占全社會(huì)用電量的比重達(dá)到11%左右，較2020年的9.67%增長(zhǎng)了1.33%。

現(xiàn)狀分析

02

隨著能源革命的深入開(kāi)展,新能源將成為能源革命的主戰(zhàn)場(chǎng)，風(fēng)電也將擔(dān)當(dāng)重要角色。面對(duì)發(fā)展中存在的諸多問(wèn)題，風(fēng)電場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成為解決眾多問(wèn)題的首要任務(wù)。

目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)風(fēng)電場(chǎng)都選用光纖或RS232等有線方式組網(wǎng)。這種傳統(tǒng)的方式需要進(jìn)行繁瑣的施工來(lái)鋪設(shè)電纜，對(duì)地處偏僻的風(fēng)電場(chǎng)來(lái)說(shuō)難度大、成本高，而且風(fēng)電場(chǎng)建成后一般都要長(zhǎng)年使用，一旦出現(xiàn)線纜老化等問(wèn)題，排查、維護(hù)十分困難。除此之外，如果出現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)需要增加風(fēng)力機(jī)的情況，有線網(wǎng)絡(luò)也不易擴(kuò)展。相比之下，在風(fēng)電場(chǎng)使用無(wú)線通信技術(shù)組網(wǎng)就可以很好的解決這些問(wèn)題。

首先，無(wú)線通信技術(shù)不受線纜束縛，不存在施工布線和線纜老化等問(wèn)題，部署相對(duì)簡(jiǎn)單，且便于維護(hù)；其次，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性好，增加網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)只需要增加無(wú)線通信設(shè)備即可。因此，利用無(wú)線通信組網(wǎng)技術(shù)建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，可以簡(jiǎn)化風(fēng)電場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)施工、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)，降低風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)成本，對(duì)我國(guó)風(fēng)電事業(yè)的進(jìn)步，社會(huì)的可持續(xù)性發(fā)展都有重要意義。

方案介紹

03

針對(duì)目前風(fēng)電行業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)問(wèn)題，儒安物聯(lián)建議采用業(yè)界先進(jìn)的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)技術(shù)，以突破風(fēng)電站內(nèi)無(wú)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的困境，并實(shí)現(xiàn)風(fēng)電站現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)音視頻數(shù)據(jù)傳輸融合，智能兩票管理系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、物聯(lián)視頻分析與管理系統(tǒng)、AR遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)系統(tǒng)等方面智能化應(yīng)用，全面實(shí)現(xiàn)風(fēng)電場(chǎng)全程、全景、全維度可視。

無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)可以提供隨時(shí)隨地的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，滿足復(fù)雜大數(shù)據(jù)或?qū)W(wǎng)絡(luò)安全要求高的環(huán)境下開(kāi)展無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。由于其對(duì)等性，每一個(gè)Mesh節(jié)點(diǎn)均可以提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

無(wú)線自組網(wǎng)設(shè)備融合了WiFi及無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，具有分布式多跳功能，具有自愈合特性和良好的擴(kuò)展性、低成本、易維護(hù)等特點(diǎn)；使用多模塊技術(shù)降低了無(wú)線自組織MESH網(wǎng)絡(luò)多跳傳輸帶來(lái)的的帶寬損耗；采用多種成熟標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)來(lái)改善無(wú)線傳輸和無(wú)線組網(wǎng)性能，如傳輸距離、移動(dòng)速率、抗干擾、穿透能力以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全等。

案例介紹

04

以西北某某風(fēng)電場(chǎng)為例

客戶希望通過(guò)建設(shè)多個(gè)無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建全場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，保證無(wú)線信號(hào)在風(fēng)電場(chǎng)升壓站、風(fēng)機(jī)機(jī)艙內(nèi)、風(fēng)機(jī)點(diǎn)位1.5km范圍內(nèi)全面覆蓋，其中場(chǎng)內(nèi)道路、線路巡檢路線的無(wú)線信號(hào)覆蓋率達(dá)到60%以上。

實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)機(jī)艙內(nèi)的信號(hào)覆蓋，保證無(wú)線網(wǎng)路覆蓋范圍內(nèi)的通信高質(zhì)量、低時(shí)延；傳輸帶寬：機(jī)艙、塔基周圍1.5KM范圍內(nèi)實(shí)測(cè)速率不低于15Mbps，滿足圖片上傳、音頻、視頻（1080P）通話場(chǎng)景的目標(biāo)。

儒安方案

為滿足用戶上述需求，儒安建議可在機(jī)艙塔頂處和塔基內(nèi)分別部署兩臺(tái)高性能Mesh設(shè)備，完成風(fēng)機(jī)內(nèi)部及周邊的WiFi覆蓋和Mesh自組網(wǎng)。塔基內(nèi)的兩臺(tái)Mesh設(shè)備，通過(guò)塔內(nèi)已連接風(fēng)電場(chǎng)光纖環(huán)網(wǎng)的交換機(jī)入網(wǎng)。在檢修車上也部署一臺(tái)同款高性能Mesh設(shè)備，在進(jìn)入指定區(qū)域內(nèi)與塔基底部的Mesh設(shè)備完成組網(wǎng)，并對(duì)檢修車內(nèi)進(jìn)行WiFi信號(hào)覆蓋。示意圖如下：

產(chǎn)品介紹

05

高性能自組網(wǎng)基站

OMNIAIR-OA58CSF高性能自組網(wǎng)基站是新一代基于802.11ac技術(shù)的超百兆高速無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，適用于快速WLAN建設(shè)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻及其他監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的高效穩(wěn)定傳輸。可廣泛應(yīng)用于智慧油田、智慧電力、智慧礦山、智慧園區(qū)等室外復(fù)雜環(huán)境下無(wú)線視頻圖像監(jiān)控、IP視頻會(huì)議、IP音視頻電話、無(wú)線定位、無(wú)線數(shù)控及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸。支持根據(jù)實(shí)際需求定制。

網(wǎng)絡(luò)可視化管理平臺(tái)

該平臺(tái)旨在建立全方位、實(shí)時(shí)、統(tǒng)一、可視的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，支持多種類、多數(shù)量、多廠商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入和管理，不僅支持高可靠無(wú)線Mesh專網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一管理、還可接入其他類型的網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備。平臺(tái)提供多維度資源管理、性能監(jiān)控、智能化告警、業(yè)務(wù)視圖、可視化數(shù)據(jù)展示等一系列功能，實(shí)現(xiàn)不同客戶對(duì)通訊設(shè)備整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可見(jiàn)性、可控性及可維護(hù)性的需求。

圖5.2網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)WEB登錄首頁(yè)

設(shè)備管理模塊

平臺(tái)維度包括設(shè)備、子網(wǎng)、接口、鏈路等模塊，其中設(shè)備可按設(shè)備類型區(qū)分頁(yè)面進(jìn)行管理。在設(shè)備詳情頁(yè)，除了獲知基礎(chǔ)的設(shè)備信息、接口信息和告警信息外，還可進(jìn)行自定義性能監(jiān)控，及時(shí)獲取關(guān)鍵指標(biāo)。

圖5.3網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)設(shè)備管理模塊

智能化告警模塊

平臺(tái)可基于各類狀態(tài)或指標(biāo)閾值進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行通知、生效時(shí)間、自動(dòng)化等其他告警設(shè)置，更靈活、可控、及時(shí)的獲取通知信息。

圖5.4網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)智能化告警模塊

業(yè)務(wù)視圖模塊

平臺(tái)通過(guò)GIS地圖、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D兩種模式直觀化地展示設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備位置和設(shè)備關(guān)系，實(shí)現(xiàn)可視化智能管理。

圖5.5業(yè)務(wù)視圖模塊的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

審核編輯 ：李倩