光伏电站一体化监控的方案.doc

太阳能光伏电站一体化监控平台 技术与分析方案 欧贝黎新能源科技股份有限公司 目录 1. 项目概述 3 2. 总体目标 4 3. 设计原则 5 4. 接入设备分析 6 4.1. 逆变器 6 4.2. 巡日系统 7 4.3. 光伏阵列（光伏阵列温度测量仪） 7 4.4. 视频 7 4.5. 气象监测仪 8 5. 系统架构 9 5.1. 总体架构 9 5.2. 应用架构 10 5.3. 物理架构 12 6. 系统功能 14 6.1. 应用层功能 14 6.1.1. 运行监测 14 6.1.2. 远程控制 19 6.1.3. 警报通知 19 6.1.4. 视频监控 21 6.1.5. 分析诊断 21 6.1.6. 综合查询 22 6.1.7. 统计报表 22 6.1.8. 设备管理 22 6.1.9. 系统管理 22 6.2. 服务层功能 23 6.2.1. 状态管理 23 6.2.2. 设备控制 23 6.2.3. 排他管理 23 6.2.4. 警报识别 23 6.2.5. 任务管理 24 6.2.6. 日志管理 24 6.3. 设备驱动层功能 24 7. 关键技术 28 8. 系统软硬件配置方案 30 1. 项目概述 随着规模性的太阳能电站在中国开始陆续建设和投入运行，如何实时了解电站的运行状况，如何满足上一级系统或电网调度系统的监控需求，是电站业主和电网公司所共同关心的问题。 而现有光伏电站监控系统主要由逆变器厂商随设备提供，主要从本厂逆变器出发，对电站运行的一些参数进行监测，难以或不能直接控制逆变器的运行状态，亦无法获取电站中的其它设备的信息及控制这些设备，更无法满足电网调度系统对电站的实时监控要求。另外，大型电站均会采用不同厂商的产品，这些不同厂商的产品彼此无法兼容，造成一个个“孤岛”系统，无法形成统一的监控体系。 因此，迫切需要一套统一的监控平台，能够对不同厂商、不同类别、不同型号的逆变器及其它设备进行管理，实现对光伏电站完整、统一的实时监测和控制。 2. 总体目标 ? ◆建设光伏电站监控设备的统一管理平台 实现电站设备的统一运行监控，数据的集中管理，给运行人员、检修人员、管理人员等提供全面、便捷、差异化的数据和服务； 成为电站设备的承载系统，为电站设备的规划、新设备的接入提供载体； 建立统一的数据库，为监控平台和其他各种专业监控系统提供数据服务。 ? ◆整合各类监测数据，实现对不同人员的差异化服务 对运行人员、管理人员、检修人员、领导等不同人员提供不同的用户界面、展现方式、数据信息等。在各类人员登录后，即可看到各自最关心的内容，提供差异化服务； 为运行人员提供设备的状态信息、告警信息、实时数据等数据应用服务； 为管理人员提供各类监测数据的统计、变化趋势、状态信息等应用服务； 为检修人员提供告警信息、变化趋势、故障录波数据等应用服务。 3. 设计原则 本系统在设计上坚持以下原则： (1) 完整性 - 业务数据完整性：系统能够完成不同厂商不同种类不同型号设备的监测数据统一完整采集。 - 业务流程完整性：系统能够提供实时数据、周期采样数据、事件数据的应用服务。 (2) 规范性 - 系统建设遵循有关国家标准、国际标准、电力行业有关标准。 - 制定或完善相关标准规范，确保监测设备、监测数据通讯的规范性。- 界面设计遵循有关界面设计规范。 (3) 扩展性 - 硬件扩展性：系统能够广泛适配新接入监测设备的通信接口。 - 软件扩展性：软件功能模块应可重用、可配置、可拆卸。 (4) 开放性 - 系统能够同各类专家系统进行数据信息交换。 - 系统能够与电网调度等系统进行数据信息交换。 (5) 集成性 - 能够集成环境、安防、电能量、电能质量等监测数据，分类处理，分类存储，统一界面显示监测数据。 (6) 可操作性 - 界面友好，操作方便，注重用户体验。 4. 接入设备分析 光伏电站中涉及到的监控设备种类较多，包括光伏系统相关的光伏组串、巡日装置、汇流装置、逆变器、环境监测仪；安防装置（摄像头、避雷器、门禁等）、保护装置（高压开关、直流接地等）、计量装置（电量/电压/电能质量相关计量仪器）等。在本平台中，系统上线后立即接入的设备包括： 光伏阵列（光伏组件温度检测仪）、巡日装置、逆变器（通过逆变器监测汇流情况）、环境监测仪、摄像头，其它设备在电站运行过程中根据实际情况逐步接入。 以下从设备接入目的、采集的基础数据、控制内容、通讯方式等四个角度对设备进行分析。其中，采集的基础数据为从设备本身获取的原始数据，在本平台的应用中，除了基础数据外，还会大量使用衍生数据，即由系统通过多个基础数据（甚至是不同种类设备的多种基础数据）的组合、计算得到。 4.1. 逆变器 接入目的：监测和控制 采集的基础数据： 累加参数：当前总功率、发电量（日、月、季度、年、总