光伏电站监控方案
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光伏电站监控方案
聚光太阳能项目监控方案
概述
本文旨在介绍聚光太阳能项目的监控方案，包括技术要求和系统功能。
技术要求
系统构成
聚光太阳能项目的监控系统由硬件和软件构成。硬件包括传感器、控制器、通信设备等，软件包括数据处理、报警处理、视频监控等模块。
硬件构成
传感器用于采集太阳能发电系统的运行状态数据，控制器用于控制太阳能发电系统的运行，通信设备用于与上位机通信。
软件构成
数据处理模块用于处理传感器采集的数据，报警处理模块用于处理系统报警信息，视频监控模块用于监控太阳能发电系统的运行状态。
系统功能
模拟量量处理及监视子系统
该子系统用于采集太阳能发电系统的模拟量数据，并对其进行处理和监视。
数字量状态监视子系统
该子系统用于采集太阳能发电系统的数字量状态数据，并对其进行监视。
操作权限
该功能用于限制不同用户对系统的操作权限，保证系统的安全性。
事件、报警及事故处理
该功能用于处理系统发生的事件、报警和事故，及时采取措施，保证系统的正常运行。
运行监控
该功能用于监控太阳能发电系统的运行状态，及时发现问题并采取措施。
视频监控
该功能用于监控太阳能发电系统的运行状态，及时发现问题并采取措施。
在线统计与制表
该功能用于在线统计太阳能发电系统的运行数据，并制作相应的统计表格。
打印管理
该功能用于管理系统的打印任务，保证打印的效率和质量。
远程通信等功能。
数据采集软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的实时数据采集、处理和存储，并能实现数据的远程传输和共享。
控制操作软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的远程控制和操作，并能实现远程监控和故障诊断。
防误闭锁软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的误操作防护和闭锁，并能实现对误操作的记录和报警。 告警软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的异常情况进行实时监测和告警，并能实现对告警信息的记录和处理。
事故顺序记录和事故追忆软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的事故记录和追忆，并能实现对事故信息的分析和处理。
画面生成及显示软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的实时数据显示和操作界面生成，并能实现对数据的分析和处理。
计算及制表软件应能实现对发电设备、配电与计量设备、监测与控制装置、保护与自动装置等设备的数据计算和制表，并能实现对数据的存储和共享。
系统时钟对时软件应能实现对整个系统的时钟同步和对时，确保数据的准确性和一致性。
系统自诊断和自恢复软件应能实现对整个系统的故障自诊断和自恢复，并能实现对故障信息的处理和记录。
远程通信软件应能实现对整个系统的远程通信和管理，确保系统的安全和稳定运行。
3个监控摄像头，以保证全方位的监控覆盖。 视频监控系统应具备实时监控、录像回放、报警提示、远程控制等功能。
监控摄像头应能够实时拍摄光伏阵列场地的情况，并将图像传输到监控中心。监控中心
应具备实时监控和录像回放的功能，以便及时发现异常情况并进行处理。
视频监控系统应能够对场地进行全天候监控，并能够自动报警提示。报警提示应包括声
音和图像两种形式，以便及时通知相关人员。
视频监控系统应具备远程控制功能，以便监控人员能够通过网络对监控摄像头进行控制
和调整。同时，监控人员应具备对监控系统的操作权限管理，确保系统的安全性。
视频监控系统应具备数据存储和备份功能，以便对重要数据进行备份和恢复。同时，监
控人员应定期对数据进行清理和整理，以确保系统的稳定性和可靠性。
为了保证光伏发电站的安全运行，需要在设备室和主控室配置摄像头和安防设备。其中，设备室应配置1-2个固定摄像头，主控室和设备室宜配置烟感等安防设备，主控室还应配置视频监控工作站。这些设备应能同时显示光伏阵列场地及站内的任意多个视频画面，并且切换灵活，方式多样如定时切换、人工切换和报警联动。同时，还应具备对图像进行控制，包括云台动作、光圈大小、聚焦远近和变倍等。此外，还应具备各种形式的数字视频录像，如计划录像、人工录像和报警联动录像等，并能方便的检索、回放控制录像。
为了更好地进行运行管理，需要对发电站运行的各种常规参数进行统计计算，包括日、月、年、时段的最大、最小值及其出现时间、平均值、越限次数、越限时间、越限率、合格率等。同时，还需要充分利用历史数据和以上统计数据，生成不同格式的生产运行报表，并按要求方式打印输出。生产运行报表应能由用户编辑、修改、定义、增加和减少。为了方便打印管理，图表/报表可以输出到任意指定的打印机，包括本地和网络。图表/报表打印设置可以使用系统缺省的打印机，也可以图表/报表都有自己的打印设置。可以分页输出、指定区域输出、比例缩放输出。图表/报表尺寸任意指定。同时，还可以定时打印用户指定报表、报警即时打印。
为了保证历史数据的可靠性，需要将历史数据库保存至少5年以上历史数据。用户可以自定义数据点历史存储周期，同时还需要进行历史数据归档。在实时库运行时，需要进行常用历史统计，包括峰、谷、平统计和再统计功能。任意历史数据查询检索时间不应大于20 s。
最后，为了保证光伏发电站的可靠性，需要满足一系列的可靠性指标。例如，年可用率不应小于99.9%，平均故障间隔时间不应小于20,000 h，运行寿命不应小于10年。此外，还需要保证遥控操作正确率等各项指标，确保电气参数的准确性和响应速度。
风速、风向、光照、温度、湿度、降雨量
报警数据：设备可提供的所有报警数据；
控制内容：无
通讯方式：RS485 /Modbus协议
历史数据的联机检索时间应该不超过5秒。我们可以在1秒内处理5000个数据点。我们的监控系统具有4个主要功能，包括设备网络图、设备运行状态、设备详细信息、当天发电量波形、直流电压波形、直流电流波形、光照波形、温度波形、逆变器采集详细数据、电表采集详细数据、温度采集详细数据、HCPV面板温度采集详细数据、光照采集详细数据、风速采集详细数据、风向采集详细数据、报警信息、按电站和按组显示数据、按设备和按组显示各种曲线、日统计、月统计、年统计等分析报表、光照和温度效能分析、不同设备和不同组效能分析比较、不同光伏组件效能分析，以及数据挖掘和数据仓库分析。
我们的监控系统还具有5个主要控制参数。逆变器的接入目的是监测和控制，它采集的基础数据包括累加参数和运行参数，以及运行状态和报警数据。我们可以通过RS485/Modbus协议进行通讯。汇流箱和光伏阵列也是用于监测和控制的设备，它们采集的基础数据和通讯方式与逆变器相同。视频设备的接入目的是监测和控制，它采集的基础数据是影像，我们可以通过RS485/Modbus协议进行云台放大、缩小和转向的控制。气象监测仪的接入目的是监测，它采集的基础数据包括风速、风向、光照、温度、湿度和降雨量，我们也可以通过RS485/Modbus协议进行通讯。
本文介绍了一个太阳能跟踪系统的主要参数和控制内容。该系统包括温度传感器、光照传感器、风速传感器和风向传感器，可以检测环境温度、光照强度、风速等级和风向。控制内容包括开启和停止，通讯方式为RS485 /Modbus协议。主要参数包括高度角、方位角、运行状态、自动/手动状态、抗风雪状态、直流侧电压、直流侧电流、直流侧功率、交流侧电压和电流、有功功率、无功功率、功率因数、温度、日发电量、月发电量、年发电量、累计发电量、最大可发有功、无功输出范围、并网点电压和电流、上网电量、电压闪变、电压偏差、频率偏差、谐波THD、低压侧电压和电流、无功补偿设备、升压变电站母线数等。
