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浅谈风电场光网络自愈环网的构建 单位 作者 日期 摘要 随着近年来大规模风电基地的建设不断加快，200MW以上的大规模风电场数量急剧增加。这种大规模的风电场往往都有100台以上的风电机组，而随着现场总线技术和光通信技术在工业领域中日渐成熟地运用，光纤通信成了风电场中控监视风电机组运行参数、控制风电机组运行状态的信号载体。本文取了两种风电场常见的光网络自愈环网的架构进行比较、分析，目的是为了给风电场光网络探寻一套稳定、可靠的自愈环网结构。 关键词：光通信技术 自愈环网 Abstract Recent years, with the construction of large scale wind base, accelerating the large-scale wind farm number more than 200 mw has increased dramatically. This large-scale wind farm tend to have more than 100 sets of the wind generator, and with the fieldbus technology and optical communication technology in industrial field to use to mature, optical communications became the wind generator control surveillance wind power.at the wind generator operating parameters, control of running status of signal carrier. This article took two kind of wind farm common optical network self-healing ring network architecture comparison and analysis, the purpose is to give wind farm of optical network explores a stable and reliable self-healing ring net structure. Keyword：Optical communication technology. Self-healing ring net structure. 一、风电场风机的地理分布 以一个地处III类风资源区、装机容量为200MW、单机容量为1.5MW的风电场为例。III类风资源区的风电机组轮毂中心区高度一般为65-70m，叶片直径为77-82m。如该风电场机组选型为轮毂中心处高度为70m，叶片直径为82m，风电场盛行风向为东风。则根据风电场选址及排列布置原则，可设计风电场风机布置如下图： 由风机排列图可知：1.5MW风机的横向间距一般为410米，而200MW容量的风电场有134台风电机组，一般取10-12台风电机组组成一条集电线路，同时组成一条用于监视和控制风机的光通信网络。考虑到光缆的余量和不同线路到风电场中控室的距离，一条光通信网络的光缆的长度最少也在6000m左右，有的时候甚至可以达到10000m以上。加上适宜建设风电场的地区往往都伴随着恶劣的自然环境和天气，所以选择可靠的光缆型号、合理的敷设方式、稳定的环网结构是风电场实现集中控制的基础。 二、风电场光缆的选型和敷设方式 根据前面设定的风电场的布局，以一回集电线路的风机为例，设计其光缆敷设图如下： 在风机间和集电线路间选择适用于架空敷设的全介质自承式光缆（ADSS光缆），在集电线路引下线至中控室之间选择适用于直埋、防潮的双重护套层绞式（铠装）（GYTFA53光缆）。 根据风电场的实际情况和从经济、实用的角度出发，光缆选择单模8芯，正常情况下只需用到2-4芯，余量作为备用芯使用。 三、风电场光网络自愈环网的结构及比较 根据前面所述的光缆的选型，选出下图所示两种环网结构： 1、首尾环 如图所示，将8芯光缆一次编号1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#芯，将1-4芯在风机内熔出尾纤接头，这样一台风机内就有8个可用于交换机对接的接头。 将5-8芯直接在风机内两两对熔，直至在最后一台风机内熔出尾纤接头。 选择单芯收发的RS485总线自愈环数据光端机，这样就可以在1#—10#风机的光端机上接1#芯的尾纤接头，11#风机的光端机上接1#、5#芯的尾纤接头，中控室的光端机上也接入1#、5#芯的尾纤接头，如此