智慧光伏发电运维系统

分布式光伏发电作为分布式能源之一，在我国实践中通常包括户用光伏、工商业分布式光伏，而在畜牧业中应用分布式光伏发电，可以做到生态效益和经济效益“双丰收"，同时也可以极大促进碳减排目标的实现，为构建绿色、智能、可持续的现代养殖业提供了强有力的支持。本文介绍了畜牧业中分布式光伏监控系统与光伏运维平台相结合的方案，通过集成数据采集、数据传输、数据存储、数据处理分析以及远程监控、设备管理等功能，显著提高了光伏发电系统的运行效率和可靠性，降低了运维成本。

行业痛点

（1）监管困难：分布式光伏地域较为辽阔，从而导致设备监管起来十分困难，经常会发生监管不力的情况，导致发电效率底下，造成经济损失。

（2）火灾隐患：分布式光伏，由于长时间暴露在阳光下，温度高，此外，电缆老化容易发生漏电，这些都可能导致火灾 的发生，造成严重经济损失。

（3）系统繁多：现场可能会涉及多品牌逆变器的情况，需要登录各逆变器厂商各自的平台来监管数据，极其不方便。

（4）运维保障：光伏电站和光伏组件都需要定时运维，从而保障其运行效率和安全。一旦运维人员操作不当或者消极怠工，光伏站的正常运行就得不到保障。

系统概述

远程监控：本系统为B/S结构，同时提供APP服务，可在任意浏览器或手机端灵活访问。做到实时监控 。

安全监视：通过视频摄像头以及我司测温产品，监测线缆温度以及漏电流状态，从而排除各类火灾隐患。

管理便捷：我司已对接市场上主流逆变器厂家，可采集其逆变器数据，在平台上统一管理。

运维规范：我司平台提供简单易用的运维模块。支持运维流程自定义，设备档案管理等功能，帮助用户保障运维流程规范有序。

系统功能

1、智慧光伏发电运维系统综合看板：发电功率监测，装机容量记录，发电量统计，光伏收益计算，计算二氧化碳减排量，计算节约吨标煤量

2、电站监测：发电监测，环境监测，视频监测，逆变器状态查询，电站年利用小时数计算，电站收益统计

3、逆变器监测：交直流电参量查询（支持历史曲线），功率辐照度曲线，逆变器年利用小时数计算，逆变器收益统计

4、光伏配电图：逆变器交直流电参量监测，环境监测，逆变器型号记录，数据秒级刷新，图形支持自定义修改

5、电站发电报表：电站发电统计报表 ( 可转化为图表形式 ），支持日、月、年任意时间查询，支持报表导出

6、视频监控：支持多路视频监控，支持云台控制，支持回放功能

7、智慧光伏发电运维系统系统APP访问：支持WEB端全部功能，界面精美，访问灵活

应用案例

上海宝钢阿赛洛激光拼焊有限公司屋顶光伏发电项目（二期）（以下简称“本项目"）是响应国家“优化能源结构，提供更加清洁、可靠的能源"的号召，投资建设的分布式光伏发电应用示范项目。本项目位于上海宝钢阿赛洛激光拼焊有限公司厂区内，利用现有厂房屋顶建设分布式光伏发电项目，总建设规模约为712.8kWp。

系统结构

本项目光伏电站配置一套综合自动化系统，采用安科瑞电气股份有限公司所提供的Acrel-Cloud1200分布式光伏电力监控系统具有保护、控制、通信、测量等功能，可实现光伏发电系统、开关站的全功能综合自动化管理。本项目逆变器、高低压设备等状态信号都要接入本监控系统。

本项目光伏电站监控系统包括两部分：站控层和就地层，网络结构为开放式分层、分布式结构。

监控系统通过以太网与就地层相连,就地层按照不同的功能、系统划分，以相对独立的方式分散在逆变器区域或箱变中，在站控层及网络失效的情况下，就地层仍能独立完成就地各电气设备的监测。计算机监控系统通过远动工作站GPRS公网与上海市电力公司实现数据通讯。

站控层由计算机网络连接的服务器、操作员站、远动站等组成，提供站内运行的人机界面，实现管理控制就地层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并具备与远方控制中心通信的接口。

就地层设备由智能测控单元、网络系统通讯单元、逆变器数据采集单元、多功能电能表等构成，主要电气设备包括微机保护、防孤岛保护、电能质量在线监测装置、故障解列装置、多功能仪表、逆变器、箱变测控等设备。它直接采集处理现场的原始数据，通过网络传送给站控层监控主站，同时接收站控层发来的控制操作命令，经过有效性判断、闭锁检测、同步检测等，最后对设备进行操作控制。

每个光伏发电单元配带无线发射功能的数据采集装置，采集每组光伏组件数据，逆变器参数，测控装置、智能计量表计的数据，打包后通过无线网络传输给监控系统实现监视。

项目配置设备清单如下表所示：

推荐硬件

网关详细介绍

常见问题

有光伏并网的现场功率因数低，造成力调电费；或者装了SVG和其他的补偿装置后力调电费由罚款变成奖励了，但是在原来进线柜或者计量表计上看，功率因数还是忽高忽低不稳定，究竟是什么原因？

1、功率因数在一定程度上反映了系统有功功率在视在功率里面的占比，在单电源用电系统（仅市电，不含光伏输入的情况下）里，通过看功率因数就可以评估系统对电网的无功功率的需求。但是，在多电源输入的情况下（含光伏输入和市电等），单从市电功率因数是无法判断实际系统对无功功率的需求。

2、供电公司力率考核中，力率的计算是通过每个月的市电无功电量和有功电量的关系换算力率。所以在含光伏的情况下，关注点在力率，而非瞬时的功率因数。目前这一点是很多光伏并网现场的一个误区。简言之，力率是通过电量（累计值）计算的，市电功率因数是通过功率（瞬时值）计算的。

3、实际目前关注点应该是系统的无功需量尽可能的由SVG或者末端补偿装置提供，让市电尽可能少提供，这才是核心。