光伏并网远程监控系统的设计与实现

发布时间：2020-07-27 22:56

【摘要】：光伏并网监控系统是光伏并网发电系统的重要保证,一旦并网发电,光伏系统将作为公共电网的重要节点,如果出现问题,将严重影响电力系统的稳定性。因此完善的监控系统设计将有效保证光伏发电系统的安全稳定运行,减少人工维护的工作量,降低运维成本。通过对发电设备、光伏发电运行环境的实时监控,也会有效发现系统存在的潜在故障,及时给出应对措施,避免光伏发电系统故障停运。本课题设计了一种基于4G无线传输通信的光伏并网远程监控系统。该系统不仅能够实现对光伏发电的电气设备运行状态实时监控,同时还可以监测光伏发电现场的实时气象环境和并网发电的电能质量。论文首先介绍了的课题的选题背景和研究意义,分析了光伏并网发电远程监控系统的相关技术。在研究光伏并网发电系统的结构和基本工作原理的基础上,分析了监控系统的功能需求,提出了针对光伏并网发电设备的监控需求、针对光伏发电运行环境监控需求和针对发电电能质量监控的需求。在需求分析的基础上,提出了光伏并网监控系统总体功能设计,分别针对设备运行信息监控、光伏发电现场环境监控、与上层监控系统的通信等功能给出总体设计方案。详细分析了电能质量检测的实现方案,对比了两种不同设计方式,最终确定采用电能质量监测模块与控制器的设计方案。论文重点分析了光伏并网远程监控系统的硬件电路设计,设计了硬件单元的总体功能结构,详细分析了监控系统的各部分电路设计。选择S3C2416处理器作为核心控制器,设计了电源模块、存储单元和通信接口电路的设计。重点讨论气象信息检测单元的设计,分析雷电信息监测单元和雨量风速等气象信息的检测单元的设计。论文最后分析了光伏并网远程监控系统的软件设计与系统测试。首先介绍了监控系统软件单元的总体结构,其次重点讨论了电路基本功能的调试和通信接口部分的功能测试。最后分析了系统整体功能的测试和长时间工作稳定性测试,通过测试可知系统各部分功能实现,性能稳定,满足使用要求。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM615

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本文编号：2772502