光伏电站在线监测及故障诊断系统的设计与实现

发布时间：2020-02-05 07:52

【摘要】：随着全球能源危机和生存环境的持续恶化,人们越来越重视可对再生能源的开发使用。太阳能光伏发电具有清洁,零排放,永不枯竭的特点,成为替代传统化石能源的首选。光伏电站在信息技术的支持下,在电站运营中引入监控系统,目的是通过监控系统对电站的主要发电设备进行监测。本软件在实现对设备输出性能监测的基础上,实现对监测数据的统计,计算。对计算结果反映的运行指标进行判定,以分析电站的运营状态。本文在实际调研的基础上,分析光伏设备生产企业,光伏电站运维人员的实际需求,制定了软件的功能。根据电力系统常用的CDT规约,采用串口通信技术,在Windows操作系统的开发平台上,实现数据的通信功能。可以实时采集光伏直流侧的电压,电流,逆变器侧的交流电压、电流,频率等电信号,同时也可以采集到气象设备的辐照度,温度,湿度,风速风向等信号,实现对电站现场的实时监测。故障诊断模块依据现有光伏产品制作水平和相关的行业标准,在软件内置了标准参数。可以根据光伏电站的实际运营参数,利用VC ADO技术从系统数据库中,调取相应的标准指标,并可对调取的指标进行分类处理后,进行针对性的计算、分析,从而得出光伏电站运转状况和技术指标,实现对电站运营情况的在线分析。系统采取友好的操作方式,用户可以根据需要调取参数,系统完成对数据的深加工,输出直接体现电站运营指标的参数,并可以得到反映电站综合运营指标参数。包括：光伏电站直流侧发电效率、交流侧发电效率、整体发电效率,历史衰减趋势等重要的运营参数。用户也可以结合电站历史发电数据与现时发电情况进行综合对比,得出电站的发电趋势,可有效的预防电站运营障碍,及时排除故障。系统简易化的操作方式,图形化的输出界面,可以满足非光伏专业的运维人员对光伏电站的运营操作,大大降低了光伏电站的运维门槛,节约运维成本。经过系统测试,结果表明,本次设计的软件达到了预期设计要求,有效的实现了对光伏电站的在线监测和故障诊断的要求。
【图文】：

光伏发电系统,光伏

国内外研究现状分析1国内外光伏应用现状以其清洁和可再生性，成为世界各国解决能源危机的重点发展的发展，先后由数十种材料应用在光伏发电领域。时至今日己效率，高稳定性的光伏器件。与此同时光伏产品的应用方式也，如大型集中式的地面光伏电站，接近用户侧的离网型光伏发一些农业棚顶，渔光互补等多样式的应用方式。世纪90年代，德国就出台了 “千屋顶太阳能计划"，在用户侧同时对系统采取丰厚的补贴政策，大大促进了光伏系统的应用

地面光,电站

图1.2大型地面光伏电站年来，随着欧洲和北美市场趋于饱和，光伏电站在东亚，印度，南非及区有长足的发展。2003年全球光伏发电系统的装机总量仅为6MW,但到己达到34MW，3年中增长了近6倍。形成了夏普，韩华等大型的光伏制预计在未来的5年内，，新兴光伏应用地的市场有望达到180GW以上，占增需求总量的60%。据世界经济组织的预计，在2020年全球的光伏发电量将达到200GW，光伏发电将成为重要的可再生能源。国于上世纪50年代就已经开展对太阳能光伏发电技术的研究，主要的的是为了在航天领域的应用。在1973年，第一个地面用光伏发电系统在展应用。但受到市场和产量的限制，整体规模发展缓慢，主要表现为K模的电源系统。进入本世纪以来，在欧美市场的带动下，我国光伏产业有了迅猛的发展。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615

【参考文献】