大家好!今天让小编来大家介绍下关于远景光伏监控系统_光伏厂区需要监控全覆盖吗的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.如何选择分布式光伏的监控方式2.光伏厂区需要监控全覆盖吗
3.光伏电站监控的光伏电站监控的总体目标
4.光伏发电需要哪些设备
如何选择分布式光伏的监控方式
有线网络监控:本地监控
1
本地监控在分布式光伏逆变器监控技术中属于相对早期和普通的,通过端口连接电脑,就可以实现监控。这种监控方式无需连接网络,但局限性比较明显,一台电脑只能监控一台逆变器,如果是偏远地区无网络的居民用户,可以选择这种监控方式。
END
网络监控:有WiFi监控和GPRS监控方式
1
网络监控主要是针对分布式光伏局域网内的计算机进行监视和控制,一台电脑可以控制整个分布式光伏网络。只要是有网络的居民用户,都可以考虑网络监控的方式。这种监控方式有WIFI监控和GPRS监控两种方式。我们可以进一步进行选择。
2
WIFi监控:这种监控方式比较简便,监控相对智能。通过wifi模块的无线监控,从硬件、嵌入式系统、云服务、数据分析和APP应用等几个方面,进行全面互联监控。在覆盖有无线网络的居民电站中,这种监控方式非常适合选用。
3
GPRS监控:是通用分组无线服务技术的简称,属于第二代移动通信中的数据传输技术。基于全新革新技术领域下的分布式光伏GPRS监控方式在任何时间、任何地点都能快速方便地实现连接,其数据传输速度不是GSM所能比拟的,而且费用非常合理。这种监控方式对无网络的居民用户也适用,普适性比较强,如果你的经济基础比较允许,可以选用。
END
其他:手机终端监控方式
1
手机监控分布式光伏系统是基于手机APP,扫描连接光伏逆变器上的数据采集器,即可在手机上查看每一个电站每一天的发电曲线,每一天的发电量,每个月的发电量,也可以查看当天每一台机的运行参数,如PV功率,电压,电流,输出每一相的功率,还可以方便查找问题。当然不管是WIFI,还是GPRS,都可以用手机去查看分布式光伏的监控情况。另外手机监控的一大好处是可以方便联系服务器端的在线客服,及时反馈和解决问题。
这种监控方式 主要是配合其他模块使用,有需要的都可以进行选用。
光伏厂区需要监控全覆盖吗
离网型光伏发电系统组成:
典型的光伏发电系统主要由光伏阵列、充放电控制器、储能装备或逆变器、负载等组成。其构成如图所示。
光照射到光伏阵列上,光能转变成电能,光伏阵列的输出电流由于受环境影响,因此是不稳定的,需要经过DC-DC转换器将其转变成稳定的电流后,才能加载到蓄电池上,对蓄电池充电,蓄电池再对负载供电。如果是并网售电,则不需要蓄电池,而是通过并网逆变器,将直流电流转换成交流电流,并到电网上进行出售。也就是说,离网型光伏发电系统必须使用到蓄电池储能,而并网型则不一定需要。
控制系统对光伏阵列的输出电压和电流进行实时采样,判断光伏发电系统是否工作在最大功率点上,然后根据跟踪算法,改变PWM信号的占空比,进而控制光伏阵列的输出电压使其工作点向最大功率点逼近。在蓄电池过充过放控制模块中,当蓄电池电压充电或放电到一定的设定值后,就会自动关闭或打开。
光伏阵列组件
光伏发电系统利用以光电效应原理制成的光伏阵列组件将太阳能直接转换为电能。光伏电池单体是用于光电转换的最小单元,一个单体产生的电压大约为0.45V,工作电流约为20~25mA/cm2,将光伏电池单体进行串、并联封装后,就成了光伏电池阵列组件。
当受到光线照射的太阳能电池接上负载时,光生电流流经负载,并在负载两端建立起端电压,这时太阳能电池的工作情况可以用下图所示的太阳能电池负载特性曲线来表示。它表明在确定的日照强度和温度下,光伏电池的输出电压和输出电流以及输出功率之间的关系,简称I-V特性和P-V特性。从图中可以看出,光伏发电系统的特性曲线具有强烈的非线性,既非恒压源也非恒流源。从其P-V特性曲线可以看出,在日照强度一定的前提下,其输出功率近似于一个开口向下的抛物线。该抛物线顶点对应的功率即为该日照强度下的P-V曲线的最大功率点,对应的电压称为最大功率点电压。为了提高光伏发电系统的转化效率,就必须使系统保持运行在P-V曲线最大功率点附近。
光伏电池阵列的几个重要技术参数:
1)短路电流(Isc):在给定日照强度和温度下的最大输出电流。
2)开路电压(Voc):在给定日照强度和温度下的最大输出电压。
3)最大功率点电流(Im):在给定日照强度和温度下相应于最大功率点的电流。
4)最大功率点电压(Um):在给定日照和温度下相应于最大功率点的电压。
5)最大功率点功率(Pm):在给定日照和温度下太阳能电池阵列可能输出的最大功率。
DC-DC转换器
光伏电池板发出的电能是随着天气、温度、负载等变化而不断变化的直流电能,其发出的电能的质量和性能很差,很难直接供给负载使用。需要使用电力电子器件构成的转换器,也就是DC-DC转换器,将该电能进行适当的控制和变换,变成适合负载使用的电能供给负载或者电网。电力电子转换器的基本作用是把一个固定的电能转换成另一种形式的电能进行输出,从而满足不同负载的要求。它是光伏发电系统的关键组成成分,一般具备有几种功能:最大功率点追踪、蓄电池充电、PID自动控制、直流电的升压或降压以及逆变。
DC-DC转换器输出电压和输入电压的关系通过控制开关的通断时间来实现的,这个控制信号可以由PWM信号来完成。主要工作原理是保持通断周期(T)不变,调节开关的导通持续时间来控制电压。D为PWM信号的占空比。
根据输入和输出的不同形式,可将电力电子转换器分为四类,即AC-DC转换器、DC-AC转换器、DC-DC转换器和AC-AC转换器。在离网型光伏发电系统中采用的是DC-DC转换器。
DC-DC转换器,其工作原理是通过调节控制开关,将一种持续的直流电压转换成另一种(固定或可调)的直流电压,其中二极管起续流的作用,LC电路用来滤波。DC-DC转换电路可以分为很多种,从工作方式的角度来看,可以分为:升压式、降压式、升降压式和库克式等。
降压式转换器(BuckConverter)是一种输出电压等于或小于输入电压的单管非隔离直流转换器;升降压式变换器(Buck-BoostConverter)转换电路的主要架构由PWM控制器与一个变压器或两个独立电感组合而成,可产生稳定的输出电压。当输入电压高于目标电压时,转换电路进行降压;当输入电压下降至低于目标电压时,系统可以调整工作周期,使转换电路进行升压动作;而升压式转换器(BoostConverter)是输出电压高于输入电压的单管不隔离直流转换器,所用的电力电子器件及元件和Buck转换器相同,两者的区别仅仅是电路拓扑结构不同。
蓄电池
在独立运行的光伏发电系统中,储能装置是必不可少的。现在可选的储能方法有很多,如电容器储能、飞轮储能、超导储能等,但是从方便、可靠、价格等综合因素来考虑,大多数大中型的光伏发电系统都使用了免维护式的铅酸蓄电池作为系统的储能装置。
但选用铅酸蓄电池也有不足之处,它比较昂贵,初期投资能够占到整个发电系统的1/4到1/2,而蓄电池又是整个系统中较薄弱的环节,因此如果管理不当,会使蓄电池提前失效,增加整个系统的运营成本。
光伏控制模块
光伏控制模块以单片机为控制中心,为蓄电池提供最佳的充电电流和电压,快速、平稳、高效地为蓄电池充电。并在它充电过程中减少蓄电池的损耗,尽量延长蓄电池的使用寿命,同时保护蓄电池免受过充电和过放电的危害。如果用户使用的是直流负载,通过太阳能控制器可以为负载提供稳定的直流电(由于受天气等外界因素的影响,太阳电池阵列发出的直流电的电压和电流不是很稳定),同时也通过控制传感器电路(光控、声控等)来实现全自动开关灯功能。
单片机的主要工作是将电流采集电路和电压采集电路采集到的电流、电压进行运算比较,然后通过MPPT算法来调节PWM的占空比D,使光伏阵列组件工作在最大功率点处。
离网型逆变器
住宅用的离网型光伏发电系统因为部分负载是交流负载,因此还需要离网型逆变器,把光伏组件发出的直流电变成交流电给交流负载使用。光伏离网型逆变器与光伏并网型逆变器在主电路结构上没有较大区别,主要区别在光伏并网型逆变器需要考虑并网后与电网的运行安全。也就是同频;同相;抗孤岛等控制特殊情况的能力。而光伏离网型逆变器就不需要考虑这些因数。
为了提高离网型光伏发电系统的整体性能,保证电站的长期稳定运行,逆变器的性能指标非常重要。
离网型光伏发电系统的应用:
离网型光伏发电系统广泛应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。
光伏电站监控的光伏电站监控的总体目标
光伏厂区需要监控全覆盖。根据查询相关信息,光伏厂区都会使用监控系统来监控发电量、电网负荷、发电系统运行状态等信息。监控全覆盖可以实时监控和记录光伏发电系统的运行情况,并及时发现和报告系统故障,从而有效地提高光伏系统的可靠性和可持续性。
光伏发电需要哪些设备
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。 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。
光伏发电需要设备:光伏组件、光伏逆变器、汇流箱、控制柜、电缆、光伏储能电池及器件。
1、光伏组件
光伏组件是太阳能发电系统的核心和最关键的部分,它的作用是将太阳能转化为电能,并将其输送到蓄电池中储存,或者用于推动负载工作。
2、光伏逆变器
逆变器是一种将光伏发电产生的直流电转换为交流电的装置。在光伏系统中,逆变器扮演着维持平衡的重要角色,可以与一般的交流供电设备配合使用。
3、汇流箱
用户可以将一定数量和规格相同的光伏电池串联起来,形成光伏串列,然后将多个光伏串列并联接入光伏汇流箱。在光伏汇流箱内进行汇流后,通过控制器、直流配电柜、光伏逆变器和交流配电柜的配套使用,构建完整的光伏发电系统,并实现与市电的并网。
4、控制柜
用于控制整个发电过程中的电流输送,并保护设备等。
5、电缆
负责整个发电过程中的电流输送工作。
6、光伏储能电池及器件
主要用于减少太阳能光伏发电系统对电力系统的影响,提高系统的稳定性和可靠性。在光伏发电系统中,当太阳能光伏发电系统产生的电能不足以满足负载需求时,储能电池可以及时将多余的电能储存起来,以满足负载的用电需求。