青海某風電場巡檢無線漫游通訊案例
項目背景
華能發電有限公司場站分布區域面廣，場站分散，大部分場站位于野外，很少有人居住，網絡信息化薄弱，特別是信息基礎幾乎為零，為進一步提升集團公司各新能源項目基建、生產工作信息化管理水平，支撐現場語音通信、人員定位、巡檢數據回傳，行為識別、技術指導等方面智能化應用有效實施，延伸分公司對新能源智慧運維中心、區域集控中心管理水平，強化現場安全、進度、質量管理，提高基礎設施生產能力，需要依據各新能源場站的不同需求建設部署通信網絡。
項目依據中國華能集團《新能源場站無線網絡建設指導意見》，在已投產的新能源場站開展無線網絡建設，實現場站語音通話，無線網絡的有效覆蓋。引用目前市場主流且成熟的無線通信技術，為華能青海發電有限公司推進新能源場站管控模式的改革創新，推廣新能源場站智慧化運維提供強有力的技術支撐。
青海某風電場站項目總設計規模30萬千瓦風電，建設地點位于青海共和切吉鄉，本次建設目標為智慧基建配套通信網絡設備，包含通訊基站、工控機、無人機、智慧基建控制系統等設備及安裝調試，實現全場區無線網絡覆蓋。
風電場智能巡檢系統以車載及移動智慧桿為核心，代替人工針對危險區域及重點設備實現全天候專業化巡檢，并通過基于大數據的設備及部件退化趨勢分析，形成設備狀態檢修依據。系統搭載多種數據采集設備，全方位監測風機外觀、儀表、刀閘、閥門等部位，及時發現各類設備缺陷并進行智能預警，保障場區內風機設備運維安全。
客戶項目需求
由于青海地區風電場風機均處于偏遠地區，場站現有通訊設施及通信信號強度，均無法滿足現場電子兩票、人員定位、行為識別、技術指導等方面智能化應用有效實施要求。
華能青海公司為提高電廠的安保級別以及對事件處理的能力，加大場區風機的管控和違規違法行為監控和及時處理，特此欲建設無線漫游巡檢的無線傳輸系統，對其采集點的視頻圖像，進行遠程實時監控，以保障建設巡邏區域內設備出現異常情況的及時回傳。而對于移動智慧監控桿的視頻圖像數據傳輸，尤其是在不同基站下的無縫漫游切換，本公司的無線視頻傳輸解決方案中的無縫切換機制設備無疑成為解決這一難題的選擇。
根據客戶提供的信息來看，移動智慧監控桿要按照規劃巡檢路線及風機位置進行工作，對場區風機設備實時視頻監控和數據采集并回傳，整個巡檢區域內會分布多個移動智慧監控桿，分別在場區內的各個重點區域。最后采用無線基站將這些風機點位的移動智慧監控桿全部進行覆蓋，使所有移動智慧監控桿在基站中漫游工作不丟包。
?? 此次項目采用無線傳輸的點對多點的組網方式來完成采集的視頻數據的無線網絡傳輸。本項目產品采用的是優質鋁合金壓鑄工藝的外殼，密封，屏蔽，具有全天候使用，防水，防塵，防酸，抗振動，抗沖擊，抗強電磁環境等出眾的高穩定性的特點，其環境防護等級高達IP68。此外，設備還擁有寬溫設計，使設備能在惡劣的環境中，如高溫、大風、雷雨、冰雪等條件下正常運行。這些特性都確保了本次的無線網絡產品能在本次特殊產品環境中應用。
因此，本公司無線網絡設備針對移動無線漫游傳輸應用解決方案能夠進一步滿足華能青海風電場巡檢設計的要求和體驗。
無線傳輸系統總體架構
本系統主要由前端采集終端、前端無線發射終端、無線覆蓋基站、無線網絡傳輸平臺、監控控制平臺等幾個部分組成。
a)前端采集終端包含無線發射終端、高清攝像機，數據分析儀等。
b)無線傳輸系統由無線MESH基站、無線微波設備、移動漫游專用車載終端、定制移動電源、工業交換機等設備組成。
c)監控中心包含視頻監控服務器、設備分析平臺軟件、工業大屏、監控客戶端、智慧工地APP等。
風電場無線覆蓋漫游傳輸設計
該方案主要針對華能青海發電有限公司25個風機點位設計，在風機的機艙、塔基分別安裝1臺設備進行無線覆蓋，使用風機本身冗余光纖組成環網。無線Mesh融合設備，可釋放2.4G無線信號供手機等移動終端連接；同時MESH基站與移動車載以及移動中繼通訊桿進行mesh組網連接，建立一套無縫的網狀網通訊系統，實現整個基建重點區域的監控和上網，最終內部網絡帶寬能達到50Mbps以上。
1）本項目采用智能基站UBT2000系列設備進行了風電場區域的全部無縫覆蓋，由于場區內現場不具體光纖傳輸的條件，固采用無線微波UBT2000-DS系列作為主干鏈路或者光纖連接回傳，將所架設的無線基站進行鏈路匯合；
2）然后在每個移動智慧監控桿上安裝專用中繼設備與基站相連接，同時進行周圍區域的信號覆蓋；
3）現場將建設一座升壓站作為機房監控中心，在指揮室安裝一套無線管理系統，將所有無線MESH設備連接到控制器的局域網內，配合移動車載終端和移動中繼桿進行無縫漫游切換。
項目系統功能
l? 對電場區域內在建機位進行監測
l? 對電場區域內已建機位進行巡檢
l? 對風機設備漏氣、漏液狀況監測
l? 對巡檢各類數據進行回傳，存儲到服務器
l? 對電場區域內進行全域互聯網服務
現場實際效果圖
客戶價值
整套風電場無線巡檢漫游傳輸系統中，我們采用UBT2000系列，無線MESH基站采用分體式設備，配合使用高增益天線。移動端采用專用的移動中繼設備。傳輸超遠距離微波傳輸設備實現整個風電區域的無線鏈路通信。整套系統部署時間較短，快速完成，無線帶寬穩定，保證了視頻圖像傳輸質量以及各種采集數據的通訊，使華能青海風電場在對場區內的生產施工及生產活動在同行業中達到了科技信息化生產的水平，深得公司內各級領導的信任，進而促成了雙方戰略合作。