我國風電增長速度已連續(xù)三年超過100%。根據(jù)國家能源局最新規(guī)劃，2020年全國風力發(fā)電裝機將達到1億千瓦。從2009年到2020年國內(nèi)新增風電裝機容量平均每年將達到740萬千瓦，投入風電場的資金將達到660億元—740億元。

一、風電場網(wǎng)絡建設面臨的挑戰(zhàn)

1、傳統(tǒng)部署效率低下，影響產(chǎn)能：

巡檢耗時較長，無法及時記錄情況；檢修均關閉風機，造成不必要的損耗。風機出現(xiàn)故障時，專業(yè)人員無法及時趕赴現(xiàn)場。以上種種問題，造成效率低下，產(chǎn)能受影響。

2、嚴酷電氣環(huán)境下，設備元件易燒毀，無線信號極差：

設備運行面臨嚴酷的電氣環(huán)境。風力發(fā)電機組運行時產(chǎn)生強大的電磁干擾。以某風電場風機為例，機組下送的電纜線電壓達到1195V，最大電流達到1200A；風機施工 要求網(wǎng)絡設備與機組公用走線架，因電磁感應會造成高達100V以上的干擾。此外，風塔為純金屬筒狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁光滑；內(nèi)部無線電信號會發(fā)生強烈反射，對無線信號的傳輸造成嚴 重干擾。

3、 網(wǎng)絡風險高，人力、物力消耗大：

風電場一般位于野外山嶺或沿海高地，交通不便，地形復雜，且面積廣闊，跨度數(shù)公里，有線部署的難度遠遠大于無線。風塔或監(jiān)控探頭之間的光纖一旦斷掉，排查、修復耗時耗力。

4、惡劣天氣影響設備運行：

我國的風電場資源多分布在西北、華北、東北，以及東南沿海，常有狂風、暴雨、沙塵等惡劣天氣，外界環(huán)境對設備運行的不良影響是無法忽視的。

二、風電場遠程維護解決方案

銳捷風電場解決方案提供塔內(nèi)和塔外的無線覆蓋，實現(xiàn)風電設備的遠距離操作；還可提供無線語音和視頻傳輸，實現(xiàn)風電設備的遠程故障診斷；同時提供風場的無線回傳組網(wǎng)、雙備份鏈路，此外還提供工業(yè)級的網(wǎng)絡設備，具備可靠的環(huán)境適應性。

1、 射頻環(huán)境自適應：

在風塔內(nèi)部，由于金屬外壁、金屬設備較多，對電磁波產(chǎn)生強烈反射；因過多的信號疊加造成碼間干擾，引起無線錯包；傳統(tǒng)技術無法適應該場景，將導致無線性能下降和波動嚴重。

銳捷AP620-H（C）采用射頻環(huán)境自適應技術，通過訓練序列感知射頻環(huán)境特性。通過調(diào)整MIMO信號編碼、調(diào)整符號間隔、調(diào)整重傳機制，實現(xiàn)當前射頻環(huán)境中最優(yōu)的傳輸方式。在強反射環(huán)境下，開啟該功能可顯著提升性能和穩(wěn)定性。

2、 強電磁干擾防護：

風力發(fā)電機組運行時產(chǎn)生強大的電磁干擾，可能在設備上耦合出數(shù)百伏的干擾電壓；傳統(tǒng)設備，將引發(fā)設備運行異常，甚至發(fā)生硬件損壞。

銳捷AP620-H（C）在所有對外接口處均設計了濾波和防護裝置，可實現(xiàn)20V～10000V范圍內(nèi)電磁干擾的濾除，實現(xiàn)電源和信號的純凈，確保設備可靠運行。

3、 多跳網(wǎng)橋無線組網(wǎng)

采用多跳網(wǎng)橋無線組網(wǎng)，所有風塔的數(shù)據(jù)可以通過無線匯聚到控制中心?？刂浦行呐c風機之間采用點對多點模式，風機之間采用點對點模式。采用銳捷工業(yè)級11n AP產(chǎn)品，可實現(xiàn)5跳的網(wǎng)橋傳輸，每跳距離2km，總性能在40Mbps以上。完全滿足中小型風電場的需求。此外還可選用支持11ac的室外AP產(chǎn)品，5跳性能在200Mbps以上。

該方案具備冗余備份的功能，當個別風塔出現(xiàn)網(wǎng)絡故障時，可自行跳過故障節(jié)點，迅速恢復網(wǎng)絡連通。

三、方案特點與客戶收益

1、移動巡檢和遠程診斷技術，提升效率、增加產(chǎn)能：

銳捷解決方案可實現(xiàn)移動巡檢：提供塔內(nèi)和塔外的無線覆蓋，實現(xiàn)風電設備的遠距離操作。巡查時，手持移動設備可遠距離監(jiān)測風機狀態(tài)，大大提升效率；部分檢修可在塔外完成，減少停機，將損耗降至最低。

此外，銳捷解決方案還實現(xiàn)了遠程診斷：用手持設備與后臺進行音視頻對講，通過現(xiàn)場回傳的圖像診斷故障，不必等待專業(yè)人員趕赴現(xiàn)場。

2、強電磁干擾防護和射頻環(huán)境自適應技術，避免嚴酷電氣環(huán)境的干擾：

銳捷獨有的強電磁干擾防護技術可通過電源濾波消除容易引發(fā)設備故障的干擾，專門針對電力行業(yè)的強電磁環(huán)境設計。射頻環(huán)境自適應技術可消除因信號反射造成的無線性能降低，針對工業(yè)環(huán)境金屬設備多的情況而設計

3、 無線回傳組網(wǎng)與光纖雙備份，使可靠性倍增：

銳捷解決方案使用無線回傳組網(wǎng)與光纖的雙備份，大大提升可靠性：風塔間通過無線回傳數(shù)據(jù)，最終通過無線匯集到機房；風場內(nèi)的視頻監(jiān)控點，亦可通過無線回傳視頻數(shù)據(jù)。

4、工業(yè)級的網(wǎng)絡設備，防止惡劣天氣的影響：

銳捷提供工業(yè)級的網(wǎng)絡設備，具備可靠的環(huán)境適應性。產(chǎn)品在高低溫、防水防塵、防霉防霧、機械振動等方面的指標在業(yè)界居于領先地位，能保證在極端天氣下的正常運作。

責任編輯：gt