主要用于对风力发电机组、变压器、线路等风电场电气主系统设备进行保护、控制、监测和调节，以及为运行维护人员提供运行工况或生产指挥信号。主要包括风电场继电保护及安全自动装置、调度自动化系统、通信系统和风电机组控制系统。

主要包括线路保护、母线保护、故障录波器、保护及故障信息管理子站等设备。

①线路保护。包括送出线路保护和集电线路保护，实现对风电场线路的保护控制。一般具备完整的后备保护功能和三相一次重合闸功能，不满足要求时，也可配置光纤纵差保护。风电场送出线路保护一般在系统侧配置，风电场侧只配置操作箱，由对侧切除故障线路。

②母线保护。实现对风电场内母线的保护，具备母线差动保护功能，并配置复合电压闭锁回路，动作后跳开母线上所有出线断路器。

③故障录波器。在系统故障、系统振荡、频率变化、电压变化等情况下，自动监视记录系统电压、电流以及开关状态的设备，根据记录数据形成表征系统运行状态的模拟量和状态量波形文件，具备单独组网功能，能实现完善的数据分析和通信管理，录波信息可远传至各级调度部门进行事故分析处理。

④保护及故障信息管理子站。继电保护故障信息处理系统中的信息收集及处理单元，能够及时收集子站继电保护及故障的完整信息。子站集成到计算机监控系统中，或独立配置一台工作站。子站采集信息并分析处理后，远传至调度主站。子站通过以太网口接入调度数据网交换机，同时采用其他方式作为备用通道。

⑤安全自动装置。根据风电场的送出方案，预先考虑可能的故障形式和运行方式，风电场安全自动装置按预定的控制策略，根据系统运行工况实施风电场切机、切负荷、局部解列等控制措施，防止电力系统崩溃，保证电力系统的可靠供电。

综合利用计算机技术、远动和远程通信技术，实现风电场系统的调度自动化。包括远动系统、风电功率预测系统、风电场有功功率控制系统、电能量计费系统、调度数据网接入设备、二次安全防护设备和同步相量测量装置等。调度管理关系根据电力系统概况、调度管理范围划分原则和调度自动化系统现状确定。

应用远程通信技术，监视和控制远方运行设备，以实现远程测量、远程控制和远程调节等功能。远动信息的传输原则根据调度运行管理关系确定。风电场升压站远动装置与风电场监控系统统一考虑，具备与调度通信中心计算机系统交换信息的能力。

风电场远动信息采集范围在正常运行情况下，向电网调度部门提供的信号包括但不限于：①单个风电机组运行状态。②风电场实际运行机组数量和型号。③风电场并网点电压。④风电场高压侧出线的有功功率、无功功率、电流。⑤高压断路器和隔离开关的位置。⑥风电场的实时风速和风向。

设置在风电场和电力系统调度中心，采用特定的风电功率预测方法，实现单个风电场或区域风电场群未来一段时间输出功率预测的硬件、软件的组合。

安装在风电场内，实现风电场有功功率输出控制的系统。该系统接收并执行电网调度机构的有功功率控制指令，在风能资源允许的条件下，调节、控制风电场内风电机组的有功功率输出和控制风电机组的启停。

由电能量计量表计、电能量远方终端（或传送终端）、信息通道组成的系统，以实现对风电场电能量的自动采集、数据处理和统计分析。电能量计量表计和电能量远方终端实现电能量信息、瞬时量信息的采集、存储、上传。

实现风电场升压变电站与调度、生产等主站系统之间数据的纵向贯通，为主站系统实现风电场升压变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供服务的一种通信服务装置。

实现电力系统二次安全防护的设备。包括电力专用横向单向安全隔离装置、电力专用纵向加密认证装置或者加密认证网关及相应设施。电力专用横向单向安全隔离装置设置在生产控制大区与管理信息大区之间。电力专用纵向加密认证装置或者加密认证网关设置在生产控制大区与广域网的纵向交接处。按照安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的原则，保障电力监控系统和电力调度数据网络的安全。

用于进行同步相量的测量和输出，以及进行动态记录的装置。同步相量测量装置的核心特征包括基于标准时钟信号的同步相量测量、失去标准时钟信号的守时能力，与主站之间遵循有关通信协议进行实时通信。

包括系统通信和场内通信。

包括光纤通信系统、综合数据网通信设备、通信电源。

①光纤通信系统采用同步数字体系^[注]（SDH），SDH设备采用2兆比特/秒接口与通信系统接入点设备相连接，接口模块采用冗余配置。220千伏及以上升压站分别接入省、地通信传输网；220千伏以下升压站按各地的传输网络模式接入。

②综合数据网主要用来传输电力系统数据业务、话音业务、视频及多媒体业务。风电场数据业务入网采用网际协议（IP），采用路由器或局域网端口方式计入。话音业务采用透明的传输方式或信令解读模式。视频采用V.35方式接入。

③通信电源包括交流配电单元、直流配电单元、整流模块、监控单元和蓄电池组，为光纤和交换设备供电。高频开关电源设备一般采用模块化、热插拔式结构，具有完整的防雷措施、智能监控接口、主告警输出空节点。蓄电池作为通信备用电源，一般采用阀控式密封铅酸蓄电池。

包括风电机组通信、生产调度和生产管理通信，以及系统时钟。

风电场机组通信网络一般采用逻辑环网，通过同一光纤内的光纤跳接实现风电机组的通信，在风电机组或光缆出现线路故障的情况下，数据可反方向传输，实现链路自愈功能。场内通信光纤采用单模光纤。根据风电场地理环境，光缆敷设方式可分为地埋和架空两种。

生产调度和生产管理通信主要指风电场与电网的调度通信，其设备主要为传输信道设备，即光传输设备、载波通信设备。光传输设备以环的形式接入主干光纤网，具有自愈保护功能。载波通信作为一种辅助调度通信方式存在于生产调度系统中。生产调度系统设备主要包括调度交换机和行政交换机。调度交换机在生产调度通信系统中将传输设备中继地接入系统，同时也担负生产调度通信功能。行政交换机在管理通信的同时担负生产调度通信功能。

风电场通信系统具有同步时钟对时的功能，要求对升压变电站和风电场的站控层和间隔层智能电子设备进行对时，并具有时钟同步网络传输矫正措施。风电场自动化设备的主要对时方式，主要有脉冲对时、串行对时、B码时钟格式对时。风电场对时方案满足多个设备（多个保护小室和风电机组）对时要求（包括秒脉冲、分脉冲和B码对时），能够传输串口对时信号。

以可编程逻辑控制器为核心，完成风电机组运行控制、状态检测、安全保护功能的装置的总称。它配有多种通信接口，能够实现就地及远程通信。

风电机组控制系统的主要功能有：①根据风速信号自动进行启动、同期并网或从电网切除。②根据风向信号自动对风。③根据功率因数及输出电功率大小自动进行电容器切换补偿。④脱网时保证机组安全停机。⑤运行中对电网、风况和机组状态进行监测、分析与记录，异常情况判读及处理。

风电机组设有过流、过载、超速、三相不平衡、缺相、过电压、低电压、逆功率等保护，保护装置动作后由风电机组控制系统控制相应部件动作，控制机组安全停机。根据风电机组的类型、容量、安装位置等条件不同，控制系统还具有切出风速、电缆扭转、主要零部件温度、机舱振动等保护功能。