研发分布式光伏智慧运维全过程管控平台.doc

小组名称

xx公司

“有为长青”QC小组

活动课题名称

研发分布式光伏智慧运维全过程管控平台

注册时间

2020年6月

课题类型

创新性

活动次数

15次

出勤率

100%

小组成员情况

姓名

性别

学历

职务

组内分工

xx

女

研究生

组长

选择课题

设定目标

xx

男

本科

副组长

提出方案

对策实施

xx

男

研究生

督导（指导）

统筹安排

xx

女

研究生

组员

对策实施

效果检查

xx

女

研究生

组员

对策实施总结

小组获奖情况

2020年，获得省公司优秀QC小组成果二等奖。

2021年，获得xx省质量管理小组活动特等成果。

研发分布式光伏智慧运维全过程管控平台

“有为长青”QC小组

选择课题

（一）课题背景

在“双碳”目标引领下，分布式光伏做为清洁能源的重要组成部分，近年来迎来飞速发展，截至2021年底，xx市分布式光伏装机容量超过2600MW，装机户数约9.23万户。随着光伏产业市场逐步从前期以政府补助为主的市场培育期发展到平价上网的市场成熟期，光伏电站运营也从粗放建设转变为精细化运营，收益主要来源为发电收益，需要减少故障发生率及时长，保障高效稳定运行，从而提升光伏发电收益，同时也为分布式光伏运维服务扩展了更大的市场空间。

（二）课题需求

1.课题需求

由于分布式光伏设备数量多、分布范围广，日常维保不到位，设备故障发生率高；导致部分光伏设备长期处于故障状态或低效运行状态，资源得不到充分利用，直接影响光伏投资方或业主的发电收益。而光伏设备数量多、型号杂，且运维人员缺乏相应的知识储备，又导致设备故障排查时间长，维修困难，运维效率较低。

通过调查统计近12个月光伏设备的故障处理时长发现不同故障等级的处理时长有明显区别，故障等级越高、投运时间越短的故障处理效率越高，随着投运年限增长，故障发生率随之增加，排除需要的时间更长。普通故障的处理平均时长为28.8小时，严重故障的处理时长为12.3小时，直接影响光伏场站的发电收益。

图1设备故障处理时长

制图人：xx制图时间：2022年6月9日

传统的运维服务以线下管理为主，主要通过运维人员现场巡检及用户报修发现设备故障，然后再安排人员携带相应的维修器具到现场排查处理故障,主要流程如图2所示：

图2故障处理流程

制图人：xx制图时间：2022年6月10日

日常巡检和用户报修的时效性比较差，很难在第一时间发现设备故障，后期的运维作业也缺少技术支撑，作业效率及质量无法管控。

综上所述，小组得出结论：现有的分布式光伏的运行监测、故障诊断、运维管控手段已无法满足智能化运维业务需求。因此，需要研发一个能够实现分布式光伏设备实时监测、故障智能诊断、线上线下一体化智能运维管控的服务平台。

2.课题目的

通过分析讨论，小组确定课题目的：研发一个能够实现“分布式光伏设备实时监测、故障智能诊断、线上线下一体化智能运维管控”的系统,实现准确、快速的定位设备故障，提升运维质效。

（三）广泛借鉴

根据课题需求和目的，小组将研究方向确定为如何实现分布式光伏的数字化、精细化智能管理，小组成员利用中国知网、IEEE期刊网、中国学术期刊网等数据库分别检索光伏设备故障识别、数据核验等相关文章，并筛选出相关借鉴文献，如表1所示。

表1借鉴表

借鉴对象

工作原理

应用成效

借鉴思路

文献名称：《分布式光伏状态监测与故障自诊断研究》

实时监测光伏设备生产运行情况、统计分析电站历史运行数据，分析异常数据，以获得最可能的故障类型，从而实现光伏设备日常管理的规范化、标准化、数字化。

实时显示分布式光伏设备的综合发电数据、收益统计数据、节能减排数据、设备通讯状态和电站运行状态，绘制发电量和发电功率的实时趋势图，汇总计算电站当月的发电量，运维人员根据实时采集数据监测设备运行情况，当数据出现异常时，能够快速响应，排除故障。

依据分布式光伏设备海量数据构建故障智能诊断模型，引用到本课题作为分布式光伏设备故障识别方式。

文献名称：《互联网+分布式光伏发电监控运维平台》

采用一键体检、自动巡检、大数据分析全范围光伏设备监测服务，建立智能化监控运维平台，及时发现电站故障及隐患并向运维人员下发工单。

搭建消息接收服务器、消息推送服务器，消息接收服务器接收来自监控中心结果，自动分析故障原因、电站位置和距离、运维难易程度，减少人工审核处理环节，并采用多种通知方式提升流转效率。

运用智能派单分析手段，引用到本课题作为工单下派流转基础方法。

文献名称：《电站监控系统在光伏运维中的应用》

系统对各种发电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，通过实时记录电压、电流、功率、电度、频率和开关状态量等数据进行分析，结合移动端操作，提升故障解决效率。

针对故障事件均具有详细的记录功能，包括故障事件发生的时间、位置，运维人员可迅速明确设备状况