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    风电运维 | 风机移动检修无线通信系统解决方案


    一、 项目背景

    某大型风电场位于复杂山地与沿海交界地带,总装机容量约200MW,场内分布有50台风力发电机组。每台风机需实时将机舱内振动、温度、转速、变桨控制等多项运行数据上传至监控中心,对通信系统的实时性、可靠性与环境适应性提出极高要求。

     

     

    传统光纤铺设面临山地开挖难度大、海岸区域腐蚀性强、线路易受损、故障定位难、维护成本高等挑战。因此,需构建一套高带宽、高可靠、易维护的工业无线通信系统,实现风机数据安全、稳定、实时传输。

     

    二、 核心需求

    ·高可靠与强抗干扰:

    设备需具备工业级防护(IP67,宽温-40~75℃),抵抗沿海高湿高盐雾、山地强风等恶劣环境。系统需具备强抗电磁干扰能力,避免风机电机、变流器等设备对通信质量的影响。

    ·低延迟与高实时性:

    支持50台风机数据并发上传,状态信息与控制指令传输延时低,满足风机集群协同控制与实时调控需求

    ·高可维护性与扩展性:

    系统应支持远程管理与故障诊断,可快速定位异常节点。网络架构需具备弹性,便于后期风场扩容或设备新增。

     

    三、 解决方案核心架构设计

    1.方案架构

     

    机舱层:在每台风机机舱内部署一台KXS308G环网型工业交换机,作为数据采集核心。它负责汇聚振动传感器、温度传感器、风速仪、PLC、变桨系统及变流器等关键设备的各类数据,实现机舱内数据的本地集中与协议统一。

     

     

    塔筒传输层:机舱内的数据通过一台KXS201光纤收发器,经由光纤有线传输至塔基的环网交换机。该塔基交换机不仅负责接收和转发来自上方机舱的数据,其强大的冗余设计确保了在极端天气下网络的连通性与数据安全。

     

    无线回传层:在塔基,数据最终通过连接至塔基交换机的KXA5100-5N无线AP,以无线方式稳定地传输至远程监控中心,有效减少了长距离布线的复杂性和成本。

     

    2.关键设备选型

     

    KXA5100-5N工业无线AP

    远距传输能力:支持5公里以上传输距离,传输带宽300Mbps

    强抗干扰能力:支持4900MHz~6100MHz频段和动态频率选择(DFS)

    工业级防护:IP67防护等级,-40℃~80℃宽温工作,抗强振动、防雷击

     

    KXS308G环网型工业交换机:

    工业级设计:IP40防护等级,-30℃~75℃工作温度范围

    多端口接入:提供8个千兆口和8个千兆单模或多模SFP光口,满足机舱内多设备接入需求

    高可靠性:支持环网冗余,MTBF≥60万小时

     

    KXS201光纤收发器:

    灵活组网转换:实现标准以太网电口与光口之间的高效转换,轻松扩展网络传输距离。

    稳定可靠传输:具备良好的防尘、抗干扰能力,保证数据在严苛环境下稳定、低损耗传输。

     

     

    四、 方案优势与实施效果

    ·高可靠性组网:工业级设备抵御盐雾、潮湿、强风等环境挑战,无线链路具备自动冗余与抗干扰机制,保证长期稳定运行。

    ·大幅降低建设与运维成本:避免复杂地形光纤敷设,缩短建设周期,降低后期维护难度。远程运维系统实现故障快速定位,提升运维效率。

    ·优秀扩展能力:模块化架构支持风场后续扩容,新增风机可便捷接入现有无线网络,无需调整主干结构。

     

    主要产品


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