铁路运输企业光伏发电在线监测系统研究

发布时间：2023-02-17 08:32

　　铁路运输企业运营线路长,企业有大量屋面和土地可安装光伏系统,如车站和站段建筑、铁路沿线等。本论文的研究意义在于经过对大量铁路运输企业的光伏发电技术应用调研,发现铁路运输企业应用的光伏发电系统虽然都有监测,但监测方式老化,很难实现远程和在线,无法实现诊断、定位和预警的功能,导致部分运维工作还需要采取人工的方式。通过建立稳定可靠的光伏发电在线监测系统,采集光伏电站运行数据,将监测数据分析作为保证光伏发电正常运行、定位劣化光伏组件的重要方法,可以有效降低光伏电站的建设、运营成本。本论文依托2017年度中国铁路总公司科技研究开发计划重点课题“铁路运输企业光伏发电应用技术方案及政策规范研究”(课题编号:BX55),开展适用于铁路运输企业的光伏发电在线监测技术以及数据分析技术研究。本文主要工作如下所述:(1)实时数据采集:在对光伏发电系统全寿命周期运行情况以及效益分析时,需要光伏发电系统相关数据为基础。本论文在对实时数据采集技术研究后,开发了满足光伏发电系统需求的前端实时数据采集系统,采集光伏发电系统发电量、输出端电压电流、发电功率、光伏电池温度和环境温度等,解决了光伏发电系统现场实际运行数据缺乏...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 光伏发电技术研究现状
        1.2.2 在线数据监测技术研究现状
    1.3 论文的主要内容和研究路线
        1.3.1 论文研究方法
        1.3.2 论文研究内容
2 光伏发电在线监测系统体系结构分析
    2.1 光伏太阳能电池输出特性分析
        2.1.1 太阳能电池发展现状
        2.1.2 太阳能电池输出特性分析
        2.1.3 太阳能电池U-I和U-P特性的仿真
    2.2 前端数据传输模式
        2.2.1 LoRa低功耗无线传输模式
        2.2.2 GPRS远程传输模式
    2.3 光伏发电在线监测系统总体分析
        2.3.1 光伏发电在线监测系统需求分析
        2.3.2 光伏发电在线监测系统总体框架
    2.4 本章小节
3 光伏发电在线监测系统设计
    3.1 前端温度采集装置设计
        3.1.1 温度采集装置硬件设计
        3.1.2 温度采集装置PCB设计
        3.1.3 温度采集装置软件设计
    3.2 前端数据汇聚传输装置
        3.2.1 汇聚传输装置硬件设计
        3.2.2 汇聚传输装置PCB设计
        3.2.3 汇聚传输装置软件设计
    3.3 数据汇聚管理系统设计
        3.3.1 数据汇聚模块设计
        3.3.2 MySQL数据库设计
        3.3.3 数据管理模块设计
    3.4 光伏发电在线监测装置现场部署
    3.5 本章小结
4 光伏发电监测数据统计与分析
    4.1 光伏发电系统运行规律分析
    4.2 光伏发电系统出力相关性分析
        4.2.1 光伏发电系统出力相关性理论分析
        4.2.2 光伏发电系统出力相关性计算分析
        4.2.3 光伏发电系统应用分析
    4.3 光伏发电系统全寿命周期效益研究
        4.3.1 全寿命周期经济效益分析
        4.3.2 经济效益评估
        4.3.3 案例分析
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：3744491