一、項目背景

風電場多建于郊外、山地、沿海等區(qū)域，箱變高壓室長期處于露天或半露天環(huán)境中。當環(huán)境濕度達到一定閾值，且室內(nèi)外溫差較大時，空氣中的水汽易在高壓設備絕緣部件、柜體金屬表面凝結成水，形成凝露。凝露的存在會引發(fā)一系列嚴重問題：輕則導致設備絕緣性能下降，增加漏電風險；重則造成高壓柜短路、部件銹蝕，引發(fā)設備故障停機，不僅直接影響發(fā)電量，還可能產(chǎn)生高昂的維修成本，甚至威脅運維人員的人身安全。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，因凝露引發(fā)的箱變高壓室設備故障占比高達 30% 以上，已成為制約風電場穩(wěn)定運行的重要因素，防凝露改造迫在眉睫。

二、現(xiàn)場勘查

箱變高壓室的室內(nèi)密封高濕和電纜溝嚴重積水；是引發(fā)凝露污閃故障的重要原因。室內(nèi)常年不通風室內(nèi)溫度高，導致室外高溫高濕空氣及塵埃侵入室內(nèi)，有害氣體積聚嚴重等不良安全隱患。

站內(nèi)環(huán)境控制主要采用空調，現(xiàn)場溫濕度、除濕機均為獨立監(jiān)測狀態(tài)，不支持通訊，無法實現(xiàn)有效聯(lián)動。在高濕，空氣不流動密閉艙體內(nèi)，臭氧氣味濃烈，電氣設備浸水、凝露現(xiàn)象嚴重，無法滿足電氣環(huán)境控制需求，拉弧隱患嚴重。

三、改造計劃

01 設備加裝：在各站的一次設備室箱體上加裝一套智能通風防凝露系統(tǒng)設備，從戶外取風，通過防雨防蟲百葉窗排風。

02 傳感模塊：在箱體內(nèi)加裝聯(lián)網(wǎng)型溫濕度傳感模塊，在電纜溝加裝水浸傳感裝置，并接入系統(tǒng)監(jiān)控平臺。

03 聯(lián)動控制：通過遠程監(jiān)控平臺聯(lián)動現(xiàn)場空調、除濕設備和矢量通風設備，對站內(nèi)溫濕度控制，邊緣計算物聯(lián)網(wǎng)主機對室內(nèi)控溫、控濕、防凝露。

04 溫濕度一體化控制：在輔機底部加裝送風彎頭將室內(nèi)與電纜溝內(nèi)溫濕度一體化控制。

05 本地監(jiān)測聯(lián)動、遠程平臺管控：站點本地安裝一套防凝露監(jiān)控系統(tǒng)，通過HT500-PLUS邊緣計算網(wǎng)關機采集環(huán)境數(shù)據(jù)，監(jiān)測現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)，接入視頻畫面，執(zhí)行溫濕度、凝露變化情況聯(lián)動與記錄，實現(xiàn)分布式站點遠程無人值守綜合監(jiān)控。

06 電纜溝防水治理：為實現(xiàn)長久效益和效果，需對電纜溝滲水點進行排查堵漏，并對電纜溝進行水浸狀態(tài)監(jiān)測，預制低洼點檢測槽，加裝來聯(lián)網(wǎng)型抽水泵，通過水位監(jiān)測在平臺側聯(lián)動水泵的工作狀態(tài)。

07 改造效果：系統(tǒng)部署完成后能解決通風、控溫、防凝露污閃、噪音及室內(nèi)空氣不潔等影響電氣設備安全運行的諸多問題。

四、系統(tǒng)架構

架構意義：系統(tǒng)架構示意圖能夠清晰地展示系統(tǒng)的整體結構和各部分之間的關系，有助于理解系統(tǒng)的工作原理和功能實現(xiàn)。

組成部分系統(tǒng)：主要由輔助監(jiān)控綜合平臺、子站接入模塊、邊緣計算網(wǎng)關機、傳感器、通風設備等組成。

層次關系：各組成部分之間存在著不同的層次關系，如數(shù)據(jù)采集層、傳輸層、處理層和應用層。

數(shù)據(jù)流向：說明數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中的流動方向，從傳感器采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過傳輸和處理后，最終在應用層進行展示和控制。

架構優(yōu)勢：合理的系統(tǒng)架構能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和可擴展性。

五、主要設備配置

1、輔助監(jiān)控綜合平臺：分布式部署，包含環(huán)境監(jiān)控、門禁控制、視頻、安防、消防、空調、燈光等設備控制、電纜測溫、聯(lián)動配置等模塊。實現(xiàn)所有子系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控和管理，可實現(xiàn)與綜自系統(tǒng)的聯(lián)動。

2、子站接入模塊：子站建設、權限設置、通訊一體機等。

3、邊緣計算網(wǎng)關機：具有多種功能，如支持 32 路溫濕度接入和 16 路空調控制等。

4、原有視頻接入：接入原視頻監(jiān)控系統(tǒng)，達到遙視功能。

5、原空調、除濕聯(lián)動系統(tǒng)接入：原空調系統(tǒng)、除濕機，實行聯(lián)動機制，達到無人值守功能。

6、溫濕度傳感模塊：新增前端溫濕度傳感器，實現(xiàn)遙測功能。

7、智能門禁系統(tǒng)：新增物聯(lián)網(wǎng)門禁系統(tǒng)，實現(xiàn)遙控功能。

8、水浸傳感模塊：新增電纜溝水浸傳感模塊，實現(xiàn)遙測功能。

9、通風防凝露主機：電壓等級為 220V，輸入功率為 300W，尺寸定制。

10、智能通風機組：電壓為 220V，系統(tǒng)配置功率為 0.37kW，風量為 2300m³/h。