太阳能光伏电站光伏监控系统设计方案.doc

太阳能光伏电站光伏监控系统设计方案监控系统是电力系统不可缺少的组成部分，是电力系统自动化的基础。监控系统为电力系统的安全生产和经济调度服务，为电力工业管理的现代化服务。按设备使用方向的不同分为：光伏监控系统、电力监控系统。第一节 光伏监控系统设计光伏监控系统是针对电厂内参与生产的前端设备工作状况的监控，实时监测电站内的智能设备的状态参数及运行情况，智能控制、维护相关设备，并能通过声音等方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。根据设备功能的不同，主要分为以下几种：1) 组件数据的监控2) 逆变器数据的监控3) 环境数据的监控4) 监控管理计算机1 组件数据的监控 主要对于电厂内的太阳能电池组件的工作状态、性能的监控。一般设计为在组件汇流箱内安装相应路数的直流电流测控模块实现，通过对每路接入的组件单元电流数据实时监测，根据模块地址和现场的相对应编号，就能判断出没有正常运行的具体位置组件单元。2 逆变器数据的监控 主要对于电厂内的逆变器设备的工作状态、运行参数、故障报警、设备参数等的监测，包括：接入端的直流电压、直流电流，有功功率、无功功率、效率、日发电量、总发电量、运行状态、设备温度，输出端的交流电压、交流电流等数据；对设备的远程系统参数的修改、设备的启停的控制。通常设计为通过设备本身所提供的通讯接口接入整个监控系统。3 环境数据的监控 主要对于电厂内的环境监测仪的工作状态、数据参数的监测，包括：辐照强度、环境温度、风速、风向等数据。通常设计为通过设备本身所提供的通讯接口接入整个监控系统。4监控管理计算机监控管理计算机是整个系统的核心，一般设计使用专用监控软件通过解析各设备地址及内部寄存器地址读取各项数据，再由监控软件组态为直观图形、数字并备注注释实时、集中显示在监控显示器上，供操作人员快捷、有效的管理及操作；还可根据需要设计其他辅助功能，比如趋势图、报表等。第二节 全站电力监控系统设计电力监控系统的开发目标是建立一个安全可靠，能提供各种高级服务，并有为应用程序的执行和实施提供较强功能的开放式平台的系统，成为一个符合电力系统现代化管理要求的，分布式，开放式，模块化，可扩充的综合管理系统。基础平台除提供基本的硬件技术和操作系统内核外，还提供诸如数据库系统、信息传递、人机界面、实时环境应用程序等基础服务。电力监控系统的设计应可对电厂内线路进行实时遥测、遥信、遥控、遥视，实时检测线路故障并即时报警，实时监测电站内的智能设备的状态参数及运行情况，智能控制、维护相关设备，并能通过声音等方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。通常系统按功能分为四个部分：1) 监控中心主站2) 网络代理服务器3) 数据传输终端4) 监控终端设备1 监控中心主站 主站主要完成人机交互工作，主站系统最里面层为操作系统及系统软件。第二层为系统支持软件层，包括数据库系统、电力系统模型、数据采集和传输。电力系统模型主要指电力系统设备对象化及网络拓扑；数据库系统分运行库、基础库、标准库和历史库四部分；数据采集和传输就是将各种数据从不同的终端根据各种通讯协议采集过来，但并不进行处理，再通过网络分发给需要这些数据的系统。第三层为基础应用层，将采集过来的数据经过各种处理，通过GUI界面显示给用户。第四层为高级应用层，它所产生的数据主要是供电力系统进一步管理和决策用。值班管理人员可根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸上位机软件应设计达到以下基本功能：1) 变压器监控系统：变压器运行监控，变压器异常情况监控，数据的分析、处理和存盘，RTU的参数设置及状态显示。2) 线损管理：主要是台区线损管理和线路线损管理。3) 终端操作：可以远方读取或者设置终端的参数，如变压器的整定参数等。可设置开关合闸，开关分闸。可读取或设置VQC参数。4) 采集谐波数据：通过系统能够采集用户的各次谐波含量。2 网络代理服务器 网络代理服务器主要负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转。3 数据传输终端 数据传输终端完成信息的上送与下发，实现监控中心主站与监控终端的通讯。4 监控终端设备 监控终端设备的设计应根据电力负荷监测相关标准选择相应产品。应具备功能强大、可靠性高，可广泛应用于电力自动化系统的监测。包括电量检测仪、电压变送器、电流变送器、通用输入模块进行采样及控制管理，可以将电站内所有用电回路的瞬时电量（三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、功率因数、频率等）、各回路断路器的运行状态、各回路的故障情况等，其主要功能应有：1) 基本测量参数：2) 三相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、四象限电能、环境温度等九类，三十多个参数。3) 测量准确度 电压/电流/频率：0.2级 功率因数/有功功率/无功功率：0.5级 有功电量/无功电量：1.0级 4) 精度5) 电压/电流/频率：0.2级6) 功率因数/有功功率/无功功率：0.5级7) 有功电量/无功电量：1.0级8) LCD对比度