摘(zhāi)要：為解(jiě)決光伏(fú)電(diàn)站監控係(xì)統光(guāng)伏陣列(liè)監(jiān)測(cè)不足，故(gù)障不易(yì)定位等(děng)問(wèn)題，筆者設(shè)計(jì)了集數據(jù)采(cǎi)集(jí)和(hé)處理的智(zhì)能(néng)化光伏(fú)電站監(jiān)控係統
。根據企業光(guāng)伏電站布(bù)局(jú)，提(tí)出(chū)了光伏(fú)電站智(zhì)能(néng)監控係統方案，完(wán)成(chéng)了該(gāi)監(jiān)控係統的(dí)硬件選型和(hé)軟(ruǎn)件開(kāi)發
。仿(fǎng)真結(jié)果表明：該監(jiān)控係(xì)統(tǒng)具備光伏(fú)電站(zhàn)運行參數(shù)分析(xī)，光伏(fú)設(shè)備實時(shí)在綫監(jiān)控，報警(jǐng)功能(néng)，保障(zhàng)了光(guāng)伏電站的(dí)可靠運(yùn)行和集(jí)中管理(lǐ)
。

   關鍵(jiàn)詞：光伏電站(zhàn)；智能監(jiān)控(kòng)係統；分布(bù)式光(guāng)伏運(yùn)維(wéi)；實時在綫(xiàn)

0，引(yǐn)言

   隨著世(shì)界能源(yuán)產業結構的調(tiáo)整和人(rén)類對環(huán)境(jìng)問題的重視(shì)，太陽能(néng)憑借資源(yuán)豐(fēng)富(fù)，布(bù)局(jú)靈(líng)活的優(yōu)勢(shì)，成為(wéi)當今新(xīn)能(néng)源(yuán)發展的主(zhǔ)流(liú)，當前(qián)越來越多的(dí)光伏電(diàn)站投入運營
。光伏(fú)電(diàn)站的(dí)可靠運(yùn)行，需(xū)要匯(huì)流箱，逆變(biàn)器(qì)等設(shè)備(bèi)在(zài)狀態下運行，對光伏設(shè)備的狀態監(jiān)測(cè)十分重要
。目前，光(guāng)伏電站主要采用人(rén)工定期檢查(chá)，網(wǎng)絡(luò)化(huà)監控的方(fāng)式對設備進(jìn)行(háng)監測(cè)
。由(yóu)於人力(lì)資(zī)源有限(xiàn)及(jí)傳統光伏監測(cè)係(xì)統(tǒng)智能化不足，這(zhè)兩(liǎng)種(zhǒng)方式(shì)都(dū)存(cún)在(zài)光伏(fú)陣列(liè)監(jiān)測不(bù)足，遇(yù)到(dào)故障時無法(fǎ)快速定(dìng)位(wèi)的問(wèn)題
。

   在此(cǐ)背(bèi)景(jǐng)下，本文對某(mǒu)企業(yè)屋頂(dǐng)光伏電(diàn)站的(dí)監(jiān)測(cè)係統進行(háng)了智能化(huà)設計(jì)
。該監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)為光伏(fú)電(diàn)站匯流箱，逆(nì)變(biàn)器等(děng)設備配(pèi)備(bèi)通信模(mó)塊，利用RS485總(zǒng)綫與(yǔ)各通(tōng)信模(mó)塊相連(lián)，將(jiāng)運(yùn)行(háng)數(shù)據傳(chuán)輸至上位機，並(bìng)利(lì)用(yòng)組態軟(ruǎn)件(jiàn)在(zài)上位機建立監(jiān)控(kòng)界(jiè)麵，對運行數據(jù)進(jìn)行(háng)分析，實(shí)現光(guāng)伏(fú)電站運(yùn)行(háng)狀態實(shí)時動(dòng)態監(jiān)測，設備故(gù)障(zhàng)時上(shàng)位機(jī)通(tōng)過監控(kòng)界(jiè)麵發出(chū)報(bào)警(jǐng)信號，提(tí)高(gāo)了(liǎo)光伏電站的安(ān)全性
。

1，光伏(fú)電(diàn)站布局

   企(qǐ)業(yè)廠區(qū)4個(gè)屋(wū)頂被分成A，B，C，D四(sì)個光(guāng)伏發電(diàn)區(qū)域(yù)，采(cǎi)用(yòng)集中式和分布式相(xiāng)結合(hé)的方(fāng)式發電
。C區廠(chǎng)房(fáng)麵積(jī)較大(dà)且(qiě)自用電(diàn)較(jiào)少(shǎo)，故對C區廠房(fáng)采(cǎi)用集中式結構(gòu)，根據工廠屋(wū)頂(dǐng)麵(miàn)積配置與之相(xiāng)對應(yīng)的光(guāng)伏麵板，並以(yǐ)20路為一組接入直流(liú)匯流(liú)箱，匯流(liú)箱的(dí)電流輸(shū)入到集(jí)中式(shì)逆變(biàn)器
。A，B，D區(qū)采用分(fēn)布式(shì)結構，使用(yòng)組(zǔ)串式逆(nì)變(biàn)器將(jiāng)直流轉(zhuǎn)換(huàn)為交(jiāo)流後直接並(bìng)入電(diàn)網，最(zuì)後(hòu)再將四個區域通過交(jiāo)流(liú)電纜將(jiāng)電流(liú)輸送至並網櫃
。

2，智(zhì)能(néng)監(jiān)控(kòng)係統設(shè)計方(fāng)案

   為(wéi)了(liǎo)能(néng)夠在光(guāng)伏(fú)設備發(fā)生(shēng)故障時(shí)快速(sù)定位(wèi)故(gù)障點(diǎn)，在硬件上選用智能型的匯流(liú)箱(xiāng)，逆變器；使用組態(tài)軟件(jiàn)構建(jiàn)一(yī)個界(jiè)麵，將(jiāng)每個智能元器(qì)件在界麵上(shàng)顯示出(chū)來，通(tōng)過(guò)RS485總綫(xiàn)將數據匯(huì)總到機櫃(guì)串(chuàn)口後，通過光(guāng)纖(xiān)與(yǔ)上位(wèi)機進行連(lián)接從(cóng)而(ér)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視功(gōng)能
。該係統實現(xiàn)數據采集(jí)和(hé)狀(zhuàng)態(tài)監(jiān)控(kòng)的同(tóng)時(shí)，可進(jìn)行簡(jiǎn)單，直觀的(dí)人機交互(hù)
。其中，數據采(cǎi)集，狀態(tài)監(jiān)控(kòng)和簡單的(dí)數據分(fēn)析由各(gè)種智(zhì)能(néng)元(yuán)器件來實現，人機(jī)交(jiāo)互(hù)通過組態軟(ruǎn)件(jiàn)實(shí)現；在(zài)組態軟件中(zhōng)建立(lì)監控界(jiè)麵(miàn)，將(jiāng)實時數據(jù)導(dǎo)入其(qí)中(zhōng)進(jìn)行分析(xī)處(chǔ)理，兩(liǎng)者之(zhī)間的(dí)連(lián)接通過建立在(zài)C區(qū)的串(chuàn)口(kǒu)機(jī)櫃實(shí)現，數據(jù)傳輸(shū)示意圖如圖1所示
。

   設(shè)備(bèi)故障時報(bào)警設計方案如(rú)下：在(zài)監測係統中設(shè)有報警(jǐng)裝置，當(dāng)光伏(fú)麵(miàn)板(bǎn)發(fā)電量(liáng)低於(yú)正常(cháng)值(zhí)便(biàn)會發(fā)出報(bào)警信號
。晴(qíng)天(tiān)時，軟件(jiàn)係(xì)統及時(shí)響應所有(yǒu)的故(gù)障告警信號；陰雨(yǔ)天，軟件屏(píng)蔽(bì)逆變器孤島(dǎo)保護(hù)及回(huí)流(liú)量0A電流(liú)輸入(rù)的告警(jǐng)，但是響應其他的告警；晚(wǎn)上不響應任何(hé)故障(zhàng)告警
。

   根(gēn)據上(shàng)述(shù)設定，采用一台(tái)通過(guò)GPS校(xiào)時的(dí)上位機電腦，查詢當地歷史(shǐ)平均每(měi)個月或者每10天，日出，日落的(dí)時間(jiān)
。超出(chū)日出(chū)，日(rì)落範(fàn)圍(wéi)的時間認(rèn)為(wéi)是(shì)晚(wǎn)上，不(bù)響應(yīng)故障告警；在該範圍(wéi)內(nèi)的(dí)時(shí)間(jiān)認為(wéi)是晴天，響應所有故障(zhàng)告警(jǐng)
。此(cǐ)外(wài)，由(yóu)於軟件算(suàn)法很(hěn)難計(jì)算(suàn)陰雨，多(duō)雲，低(dī)光照強(qiáng)度的(dí)天氣，因此(cǐ)，該(gāi)工(gōng)作由(yóu)值班人員(yuán)完成
。軟(ruǎn)件(jiàn)提(tí)供(gōng)功能開(kāi)關，值(zhí)班(bān)人(rén)員(yuán)可(kě)以(yǐ)在陰雨(yǔ)天氣，關(guān)閉(bì)孤島(dǎo)保護和0A電流(liú)輸入的告警(jǐng)
。

3，硬件選(xuǎn)型(xíng)

3.1直流匯(huì)流(liú)箱

   直流匯(huì)流(liú)箱(xiāng)需要(yào)監(jiān)視各個(gè)光(guāng)伏(fú)麵板的(dí)輸出電(diàn)流，當任意一個(gè)回路(lù)發生(shēng)電(diàn)流(liú)故(gù)障(zhàng)，該模(mó)塊(kuài)提(tí)供報警(jǐng)信(xìn)號(hào)
。另(lìng)外，匯流箱要(yào)采(cǎi)集保護斷路(lù)器(qì)的觸點信號，了解(jiě)該(gāi)斷(duàn)路器的(dí)位置，在(zài)發生跳閘後(hòu)需要(yào)及時(shí)送出(chū)信(xìn)號
。因此，直流匯流(liú)箱(xiāng)選(xuǎn)用(yòng)常熟(shú)開關(guān)製(zhì)造有限公司生產的CXPV-16/Z光伏直(zhí)流匯流箱(xiāng)
。

3.2逆變器(qì)

   根(gēn)據(jù)設計要求，逆變器需提供(gōng)遠(yuǎn)程(chéng)控(kòng)製(zhì)功(gōng)能(néng)，並(bìng)且(qiě)發生故障(zhàng)時，能夠及時輸(shū)出(chū)報警(jǐng)信(xìn)號(hào)
。因(yīn)此選(xuǎn)用兩種(zhǒng)型號(hào)的逆變(biàn)器，一種為CS1並(bìng)網型(xíng)光伏逆(nì)變器(qì)
。該型號逆(nì)變器具有較多(duō)的(dí)通(tōng)信(xìn)接口和遠(yuǎn)程(chéng)控(kòng)製(zhì)功(gōng)能，且輸入(rù)電壓範(fàn)圍寬，使其適(shì)用於小型組串(chuàn)低壓(yā)設備
。另一種選(xuǎn)用(yòng)SUN2000-60KTL-M0組串式(shì)逆(nì)變器
。這種型號的組(zǔ)串(chuàn)式(shì)逆(nì)變器基(jī)於(yú)模(mó)塊化(huà)的設(shè)計，能(néng)夠減(jiǎn)少電(diàn)池組(zǔ)件較(jiào)佳工(gōng)作點不匹配(pèi)逆變器的(dí)情況，大幅(fú)增加發電量(liáng)
。

4，軟(ruǎn)件開(kāi)發

   利(lì)用Riyear-PowerNet係(xì)統(tǒng)設(shè)計(jì)該(gāi)光伏電站的(dí)工(gōng)業現場(cháng)信息(xī)
。采(cǎi)集(jí)到的元(yuán)器件數(shù)據(jù)RiyearPowerNet係(xì)統(tǒng)進行儲存(cún)，建(jiàn)立歷(lì)史及實時(shí)數(shù)據庫(kù)，在係統發(fā)生(shēng)故障(zhàng)時，利用存儲的數(shù)據對(duì)故障進行分析(xī)定位
。

4.1軟件(jiàn)結構

   智(zhì)能硬(yìng)件(jiàn)係統通過(guò)Modbus驅(qū)動程序與(yǔ)上(shàng)位(wèi)機(jī)相連(lián)接(jiē)，人機界麵就可以顯示設備(bèi)數據的(dí)記錄，數(shù)據(jù)報警等，係統軟件(jiàn)結構如圖2所示
。

4.2軟(ruǎn)件設計(jì)與實現(xiàn)

   首先，添加組(zǔ)態，選(xuǎn)用常熟開(kāi)關(guān)設(shè)備(bèi)製(zhì)造有(yǒu)限公司(sī)的兩種I/O組(zǔ)態(tài)；其次，為(wéi)了能夠讀取數據(jù)，需要(yào)定(dìng)義好數據庫(kù)；其三，定(dìng)義中(zhōng)間變(biàn)量
。在定(dìng)義(yì)數據庫(kù)變量之(zhī)前，需要(yào)先(xiān)確定設(shè)備(bèi)類(lèi)型和設(shè)備模塊(kuài)，數據由Modbus標準命令(líng)采(cǎi)集，存(cún)儲(chǔ)在(zài)各種(zhǒng)寄存器(qì)中，便(biàn)於(yú)軟件(jiàn)讀取數據
。在(zài)設(shè)備配置(zhì)中根據(jù)相關(guān)要求(qiú)設(shè)置(zhì)設(shè)備地址，串(chuàn)口(kǒu)編號(hào)以(yǐ)及相關通信(xìn)參(cān)數(shù)
。數據(jù)庫變(biàn)量的作用域包括(kuò)整(zhěng)個應用程(chéng)序(xù)
。定(dìng)義數據庫即定義地址，將變量與(yǔ)對(duì)應的設備(bèi)連接起來(lái)
。此(cǐ)時(shí)，在進(jìn)行連接(jiē)時就可(kě)以依(yī)靠事先設定好的地(dì)址(zhǐ)，準確地找(zhǎo)到(dào)想(xiǎng)要(yào)的數據(jù)
。

   當(dāng)設(shè)備發生故(gù)障(zhàng)，經(jīng)過軟(ruǎn)件判(pàn)斷需(xū)要(yào)給予(yú)響應時(shí)，及時切換至該設備(bèi)的(dí)故(gù)障(zhàng)界(jiè)麵，同時(shí)播放(fàng)報(bào)警聲音
。逆變(biàn)器(qì)發生(shēng)故(gù)障(zhàng)時，係統(tǒng)主(zhǔ)界麵(miàn)顯示(shì)區域(yù)閃爍，使值班(bān)人員能(néng)夠快(kuài)速(sù)定位(wèi)故障(zhàng)發(fā)生(shēng)區域(yù)，係(xì)統(tǒng)故(gù)障報警顯示如圖(tú)3所示
。

4.3軟(ruǎn)件運行(háng)流(liú)程(chéng)

   首先啟動(dòng)軟(ruǎn)件(jiàn)，加載完(wán)成軟件基(jī)本(běn)環境後，TCP/IP進(jìn)行網(wǎng)絡連通，連(lián)接完(wán)成後(hòu)初始(shǐ)化各(gè)個串口(kǒu)，根據地址向(xiàng)硬(yìng)件(jiàn)設(shè)備發送(sòng)數(shù)據
。如果發送(sòng)失(shī)敗，則(zé)再(zài)連續嘗(cháng)試發送三次(cì)，如(rú)果(guǒ)仍然未能發送成(chéng)功(gōng)，則判斷(duàn)該(gāi)台設備離(lí)綫；如果成功(gōng)，在智(zhì)能設備接收(shōu)數(shù)據信息後，將(jiāng)自(zì)身數據回(huí)饋至(zhì)上(shàng)位(wèi)機，軟(ruǎn)件接(jiē)收(shōu)數(shù)據(jù)後(hòu)存(cún)入(rù)實時數據庫(kù)，並在人機(jī)界麵讀取(qǔ)數據
。將各(gè)個串口(kǒu)互相(xiāng)連接通信並(bìng)將歷(lì)史數據加(jiā)載(zǎi)讀取
。如果智(zhì)能(néng)設備出(chū)現(xiàn)故障，將(jiāng)向係統發(fā)送故(gù)障數據(jù)，係(xì)統(tǒng)根據定(dìng)義好的(dí)算(suàn)法判斷(duàn)設備的故障類型，在界(jiè)麵上(shàng)顯示(shì)報警(jǐng)區域，在故(gù)障解除(chú)之後軟件係統(tǒng)回到正常狀(zhuàng)態
。流程圖如圖(tú)4所(suǒ)示
。

5，安(ān)科(kē)瑞分(fēn)布式光伏運維雲平(píng)台介(jiè)紹(shào)

5.1概述

          AcrelCloud-1200分布(bù)式光伏(fú)運(yùn)維雲平(píng)台(tái)通過監(jiān)測(cè)光伏站點(diǎn)的逆(nì)變(biàn)器(qì)設(shè)備，氣象設(shè)備(bèi)以(yǐ)及攝像(xiàng)頭(tóu)設(shè)備，幫助用戶管理(lǐ)分散在(zài)各地的光伏站(zhàn)點(diǎn)
。主要功(gōng)能包括(kuò)：站(zhàn)點(diǎn)監(jiān)測，逆變(biàn)器(qì)監(jiān)測(cè)，發電(diàn)統計，逆(nì)變(biàn)器(qì)一(yī)次(cì)圖，操(cāo)作日誌，告警信息，環境監測(cè)，設備檔案，運維管理，角色管理(lǐ)
。用(yòng)戶可通過WEB端(duān)以及APP端訪問平台，及(jí)時(shí)掌握光伏(fú)發(fā)電(diàn)效率和發電(diàn)收益
。

5.2應(yīng)用場(cháng)所(suǒ)

   目前(qián)我國的兩(liǎng)種(zhǒng)分布式應用場景分(fēn)別是：廣大農(nóng)村(cūn)屋(wū)頂的(dí)戶用(yòng)光伏(fú)和工商業企業(yè)屋頂光伏，這兩(liǎng)類(lèi)分(fēn)布(bù)式(shì)光伏電站(zhàn)今年(nián)都發(fā)展迅速
。

5.3係(xì)統結構

   在光(guāng)伏(fú)變電(diàn)站安裝逆變(biàn)器，以及多(duō)功能(néng)電力計(jì)量儀表(biǎo)，通過網關將(jiāng)采集的數據上(shàng)傳(chuán)至服務(wù)器(qì)，並將數(shù)據(jù)進行集中存(cún)儲(chǔ)管理
。用戶可以(yǐ)通過PC訪問(wèn)平台，及(jí)時(shí)獲(huò)取分(fēn)布式(shì)光伏(fú)電(diàn)站(zhàn)的運行情況以及各(gè)逆變(biàn)器運行狀況
。平台(tái)整體(tǐ)結(jié)構如(rú)圖所示(shì)
。

5.4係(xì)統功能(néng)

          AcrelCloud-1200分布式(shì)光伏運(yùn)維雲平(píng)台軟(ruǎn)件(jiàn)采用B/S架構(gòu)，任何(hé)具備權(quán)限(xiàn)的用戶(hù)都可(kě)以通過(guò)WEB瀏覽器(qì)根(gēn)據權(quán)限範(fàn)圍監(jiān)視(shì)分(fēn)布在(zài)區(qū)域內各建(jiàn)築(zhù)的光伏電(diàn)站的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態（如電站(zhàn)地(dì)理(lǐ)分布(bù)，電站(zhàn)信息(xī)，逆(nì)變器狀(zhuàng)態，發(fā)電功率曲綫，是否(fǒu)並網，當前(qián)發(fā)電量，總(zǒng)發電量等信息）
。

5.4.1光伏發電

5.4.1.1綜(zōng)合看板(bǎn)

●顯示(shì)所(suǒ)有光(guāng)伏(fú)電站(zhàn)的數(shù)量，裝(zhuāng)機容量(liáng)，實(shí)時發(fā)電(diàn)功(gōng)率(shuài)
。

●累(léi)計(jì)日(rì)，月，年發電(diàn)量及發(fā)電收益(yì)
。

●累計社(shè)會效益
。

●柱狀圖(tú)展(zhǎn)示月發(fā)電量(liáng)

5.4.1.2電站(zhàn)狀態

●電(diàn)站狀(zhuàng)態(tài)展示當前光(guāng)伏(fú)電(diàn)站(zhàn)發電(diàn)功(gōng)率(shuài)，補(bǔ)貼(tiē)電價(jià)，峰值(zhí)功率(shuài)等基(jī)本(běn)參數
。

●統(tǒng)計當前光伏(fú)電(diàn)站(zhàn)的日，月(yuè)，年發(fā)電量(liáng)及發(fā)電(diàn)收益(yì)
。

●攝像(xiàng)頭實時監測現場(cháng)環境，並且接入(rù)輻(fú)照度，溫濕度，風速(sù)等環境參數
。

●顯示(shì)當(dāng)前(qián)光(guāng)伏電站逆(nì)變器接(jiē)入數(shù)量及基本(běn)參數
。

5.4.1.3逆(nì)變(biàn)器(qì)狀態(tài)

●逆變器基本參(cān)數顯(xiǎn)示
。

●日(rì)，月(yuè)，年發電量及(jí)發電收(shōu)益顯(xiǎn)示(shì)
。

●通(tōng)過曲綫圖顯(xiǎn)示逆變器(qì)功(gōng)率(shuài)，環境輻照(zhào)度(dù)曲綫
。

●直(zhí)流(liú)側(cè)電壓電(diàn)流(liú)查詢
。

●交流電(diàn)壓，電流，有(yǒu)功(gōng)功率，頻(pín)率，功率(shuài)因數(shù)查(chá)詢(xún)
。

5.4.1.4電站(zhàn)發電(diàn)統計(jì)

●展(zhǎn)示所(suǒ)選(xuǎn)電站(zhàn)的時(shí)，日，月，年發(fā)電(diàn)量(liáng)統計報表
。

5.4.1.5逆(nì)變器發電統(tǒng)計

●展(zhǎn)示(shì)所選(xuǎn)逆變(biàn)器(qì)的時(shí)，日，月，年發電量統計報表

5.4.1.6配電圖

●實時(shí)展示(shì)逆(nì)變器(qì)交，直流側的數(shù)據
。

●展(zhǎn)示(shì)當前逆(nì)變(biàn)器接入(rù)組(zǔ)件數(shù)量(liáng)
。

●展示當(dāng)前輻照(zhào)度，溫濕度(dù)，風速等(děng)環境(jìng)參(cān)數(shù)
。

●展示逆變器(qì)型號及(jí)廠(chǎng)商(shāng)
。

5.4.1.7逆(nì)變(biàn)器(qì)曲綫(xiàn)分(fēn)析(xī)

●展(zhǎn)示交(jiāo)，直(zhí)流側電壓，功(gōng)率(shuài)，輻(fú)照(zhào)度(dù)，溫(wēn)度(dù)曲(qū)綫(xiàn)
。

5.4.2事(shì)件(jiàn)記(jì)錄

●操作(zuò)日(rì)誌：用戶(hù)登錄(lù)情況查詢(xún)
。

●短信日(rì)誌(zhì)：查詢短信推(tuī)送(sòng)時間，內容(róng)，發送結果，回(huí)復(fù)等
。

●平(píng)台運行(háng)日(rì)誌(zhì)：查看儀表(biǎo)，網(wǎng)關(guān)離(lí)綫狀況
。

●報警(jǐng)信(xìn)息(xī)：將(jiāng)報(bào)警分(fēn)進行(háng)分(fēn)級(jí)處理，記錄報(bào)警內容，發生時間以(yǐ)及確(què)認狀(zhuàng)態
。

5.4.3運行(háng)環境

●視(shì)頻監控：通過(guò)安裝在(zài)現場(cháng)的(dí)視頻(pín)攝像(xiàng)頭，可(kě)以實(shí)時監視光(guāng)伏站運行情(qíng)況(kuàng)
。對於有(yǒu)硬(yìng)件條(tiáo)件(jiàn)的攝像(xiàng)頭(tóu)，還支(zhī)持錄像回(huí)放以及(jí)雲台控製(zhì)功能
。

5.5係(xì)統(tǒng)硬(yìng)件(jiàn)配(pèi)置

5.5.1交流220V並網(wǎng)

   交流(liú)220V並(bìng)網的光伏(fú)發電係(xì)統(tǒng)多用(yòng)於(yú)居(jū)民(mín)屋頂(dǐng)光(guāng)伏(fú)發電(diàn)，裝機(jī)功率(shuài)在(zài)8kW左(zuǒ)右(yòu)
。

   部分小型光伏電站(zhàn)為(wéi)自發(fā)自用，餘(yú)電(diàn)不(bù)上(shàng)網模(mó)式，這種(zhǒng)類型(xíng)的光伏電站需(xū)要(yào)安裝防(fáng)逆流保(bǎo)護(hù)裝置(zhì)，避(bì)免(miǎn)往電網(wǎng)輸送(sòng)電(diàn)能
。光伏(fú)電站規(guī)模(mó)較(jiào)小，而且(qiě)比(bǐ)較(jiào)分(fēn)散，對於(yú)光伏(fú)電站(zhàn)的管理者來(lái)說，通過(guò)雲平台(tái)來(lái)管理(lǐ)此(cǐ)類光伏(fú)電站(zhàn)非(fēi)常有必要(yào)，安(ān)科(kē)瑞(ruì)在這類(lèi)光(guāng)伏電站提供(gōng)的(dí)解(jiě)決方案(àn)包(bāo)括(kuò)以下方(fāng)麵：

5.5.2交流380V並(bìng)網

   根(gēn)據(jù)國(guó)家(jiā)電網(wǎng)Q/GDW1480-2015《分布式電(diàn)源(yuán)接入(rù)電網技術規(guī)定(dìng)》，8kW~400kW可(kě)380V並網，超(chāo)出400kW的光伏電(diàn)站視(shì)情況也(yě)可以采用多點380V並(bìng)網，以當地(dì)電(diàn)力(lì)部門的(dí)審批(pī)意見(jiàn)為準(zhǔn)
。這類分(fēn)布式光伏多(duō)為(wéi)工商業(yè)企業屋頂光伏，自(zì)發自(zì)用(yòng)，餘(yú)電(diàn)上網
。分(fēn)布式(shì)光伏(fú)接入(rù)配電網(wǎng)前，應明確(què)計(jì)量點，計量(liáng)點(diǎn)設置除應(yīng)考慮產權分界點外(wài)，還(huán)應(yīng)考(kǎo)慮(lǜ)分布式電源出(chū)口與用(yòng)戶自用電綫路處(chǔ)
。每個計量點均應裝設(shè)雙向電能(néng)計(jì)量裝置，其(qí)設備配置(zhì)和(hé)技(jì)術(shù)要求符合DL/T448的(dí)相關(guān)規(guī)定，以(yǐ)及相(xiāng)關(guān)標準，規(guī)程要(yào)求(qiú)
。電能表采用(yòng)智能電能表，技術(shù)性能(néng)應滿足(zú)國家電網(wǎng)公司關於智(zhì)能(néng)電(diàn)能表的(dí)相關標(biāo)準(zhǔn)
。用(yòng)於(yú)結算和考(kǎo)核的分布(bù)式電源計(jì)量裝置，應(yīng)安裝(zhuāng)采集設備，接入用(yòng)電信息采(cǎi)集係統，實(shí)現用(yòng)電信息的(dí)遠程自動采集(jí)
。

   光(guāng)伏(fú)陣(zhèn)列接入(rù)組串(chuàn)式(shì)光伏逆(nì)變器，或者通過匯流(liú)箱(xiāng)接入(rù)逆變器，然(rán)後接(jiē)入企業380V電網，實現自發自用，餘(yú)電上(shàng)網(wǎng)
。在380V並網(wǎng)點(diǎn)前(qián)需要(yào)安(ān)裝計量(liáng)電(diàn)表(biǎo)用(yòng)於(yú)計量光伏(fú)發(fā)電(diàn)量(liáng)，同(tóng)時(shí)在企業(yè)電網(wǎng)和公(gōng)共(gòng)電(diàn)網(wǎng)連(lián)接處(chǔ)也(yě)需要(yào)安(ān)裝雙(shuāng)向計量(liáng)電表，用(yòng)於計量(liáng)企業(yè)上網電量，數(shù)據均(jūn)應(yīng)上傳(chuán)供(gōng)電部門(mén)用電信息采(cǎi)集係統(tǒng)，用於光(guāng)伏發(fā)電補(bǔ)貼和上網電量(liáng)結(jié)算(suàn)
。

   部分光伏電站並(bìng)網(wǎng)點需(xū)要(yào)監測並(bìng)網點(diǎn)電能質量，包括電源頻率，電(diàn)源(yuán)電(diàn)壓的(dí)大小(xiǎo)，電壓(yā)不平衡(héng)，電(diàn)壓驟升/驟(zhòu)降/中斷，快速電壓變(biàn)化，諧(xié)波(bō)/間諧波THD，閃變(biàn)等，需要安裝(zhuāng)單獨(dú)的電能質量監(jiān)測裝(zhuāng)置(zhì)
。部(bù)分光伏(fú)電(diàn)站為(wéi)自(zì)發(fā)自(zì)用，餘(yú)電不(bù)上(shàng)網模(mó)式，這種類(lèi)型(xíng)的光(guāng)伏(fú)電(diàn)站需要(yào)安裝(zhuāng)防(fáng)逆(nì)流保護(hù)裝置(zhì)，避(bì)免往(wǎng)電網輸送電能(néng)，係(xì)統圖如(rú)下(xià)
。

   這種(zhǒng)並網模式(shì)單體(tǐ)光伏電站規模適中，可通過(guò)雲(yún)平台(tái)采用光伏發(fā)電數(shù)據和儲能係(xì)統運行數據(jù)，安科(kē)瑞在這類(lèi)光伏電站提供(gōng)的解決(jué)方案(àn)包括(kuò)以下方麵(miàn)：

5.5.310kV或(huò)35kV並網(wǎng)

   根據《國家能源(yuán)局關(guān)於(yú)2019年(nián)風電，光伏(fú)發(fā)電(diàn)項目(mù)建(jiàn)設(shè)有關事項(xiàng)通知》（國發新能〔2019〕49號），對於(yú)需要國(guó)家補貼(tiē)的新(xīn)建(jiàn)工商(shāng)業(yè)分布(bù)式光伏(fú)發(fā)電(diàn)項目，需(xū)要滿足單(dān)點並網(wǎng)裝(zhuāng)機容量(liáng)小(xiǎo)於(yú)6兆瓦(wǎ)且為非戶用的(dí)要(yào)求，支(zhī)持(chí)在符(fú)合電(diàn)網(wǎng)運(yùn)行(háng)安(ān)全技(jì)術(shù)要(yào)求的(dí)前提(tí)下，通過內(nèi)部(bù)多點(diǎn)接(jiē)入(rù)配(pèi)電係統
。

   此類分(fēn)布(bù)式光伏裝機(jī)容(róng)量(liáng)一般比較(jiào)大，需(xū)要通(tōng)過(guò)升壓變壓(yā)器升壓(yā)後接(jiē)入(rù)電(diàn)網
。由(yóu)於裝機容(róng)量較大，可(kě)能對(duì)公(gōng)共電網造成比較大的(dí)幹擾(rǎo)，因此(cǐ)供電(diàn)部門對於此(cǐ)規(guī)模(mó)的分布式(shì)光(guāng)伏電站(zhàn)穩控係統，電(diàn)能質(zhì)量以及和調度的通信(xìn)要(yào)求(qiú)都比(bǐ)較(jiào)高
。

   光伏(fú)電(diàn)站(zhàn)並(bìng)網點需要監測並(bìng)網點(diǎn)電(diàn)能質量，包括電源(yuán)頻率，電源電(diàn)壓的大小，電壓(yā)不(bù)平(píng)衡，電壓(yā)驟升/驟降/中(zhōng)斷(duàn)，快(kuài)速(sù)電壓(yā)變化(huà)，諧波/間(jiān)諧波(bō)THD，閃變(biàn)等，需要(yào)安裝單(dān)獨(dú)的電(diàn)能(néng)質(zhì)量監測裝(zhuāng)置(zhì)
。

   上圖為一個(gè)1MW分布式光伏電站的示(shì)意圖(tú)，光伏陣列(liè)接入光(guāng)伏(fú)匯流箱，經過(guò)直流(liú)櫃匯(huì)流後(hòu)接入集中式(shì)逆變(biàn)器(qì)(直流櫃根據情(qíng)況可(kě)不設置(zhì))，最(zuì)後經過(guò)升(shēng)壓(yā)變壓器(qì)升壓至(zhì)10kV或35kV後並入(rù)中壓電網
。由(yóu)於(yú)光(guāng)伏(fú)電站(zhàn)裝機(jī)容(róng)量比(bǐ)較(jiào)大，涉(shè)及到的(dí)保護和測控設(shè)備比較多，主要(yào)如(rú)下表(biǎo)：

5，結束(shù)語(yǔ)

   毋(wú)庸置(zhì)疑，設(shè)備監(jiān)測(cè)對(duì)光(guāng)伏(fú)電站的(dí)安全(quán)運行(háng)，管(guǎn)理(lǐ)具(jù)有(yǒu)重(zhòng)要(yào)意義
。為(wéi)了(liǎo)便於電站智(zhì)能(néng)化，精(jīng)細化(huà)管理(lǐ)，本文(wén)設計並(bìng)開發了(liǎo)光伏電(diàn)站智能監測(cè)係統(tǒng)
。該係統對光伏電站(zhàn)的設備(bèi)進行數(shù)據采(cǎi)集(jí)，然(rán)後利(lì)用(yòng)RS485總(zǒng)綫將數(shù)據傳(chuán)輸至(zhì)上位(wèi)機；隨(suí)後(hòu)，利用RiyearPowerNet軟件(jiàn)把電(diàn)站的歷史(shǐ)和(hé)實(shí)時運(yùn)行(háng)數據建(jiàn)成(chéng)數據(jù)庫
。基於(yú)此，該(gāi)軟(ruǎn)件實現(xiàn)對電(diàn)站的實時，在綫監測(cè)
。光伏設備(bèi)發生(shēng)故(gù)障時(shí)，監(jiān)測係(xì)統通過對(duì)數據庫(kù)數據分(fēn)析(xī)，可以快(kuài)速，準確(què)地定位(wèi)故(gù)障(zhàng)位(wèi)置(zhì)
。該監測(cè)係統(tǒng)保障了(liǎo)光(guāng)伏電站的(dí)可靠(kào)運(yùn)行和集(jí)中管理(lǐ)
。

【參考文(wén)獻】

[1]顧(gù)超，宋樹(shù)平，方凱.智能化(huà)光(guāng)伏電站(zhàn)監(jiān)控係(xì)統設(shè)計與實現[J].交流園地(dì)，2022年(nián)3月上

[2]丁坤，陳(chén)富東，翁(wēng)帥等．基於(yú)I-V特(tè)性灰色關聯分析的光(guāng)伏(fú)陣列健康狀態(tài)評估(gū)[J].電網技術，2021，45（8）:3087-3095

[3]安科(kē)瑞企業微電網(wǎng)設計與應用手冊(cè).2022.05版

作(zuò)者(zhě)簡介(jiè)：

李雪薇，女，本(běn)科，江(jiāng)蘇安科瑞電(diàn)器製造有限(xiàn)公(gōng)司(sī)