[發明專利]光伏電站綜合自動化管理系統

在審

• 申請號: 201810304892.2
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN110347185A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 房程遠
• 申請（專利權）人: 房程遠
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種光伏電站綜合自動化管理系統，包括環境感知系統、設備監控系統、電氣系統運維單元、視頻監控系統和綜合自動化管理軟件。本發明在原有電氣系統運行與維護單元的基礎上，針對目前光伏組件組串工作狀態無法監測、平單軸跟蹤系統發電效率提升有限等問題，增加光伏組件、組串智能監控，平單軸跟蹤系統優化控制，組件清潔，無人機巡視等功能，實現以電氣系統運行和維護單元及設備監控單元為核心的光伏電站的綜合自動化管理系統，提高了組件發電效率，減小組件故障率，實現光伏電站管理的一體化、自動化。

技術領域

本發明屬于電子通信與自動控制技術領域，具體涉及一種光伏電站綜合自動化管理系統。

背景技術

隨著傳統能源的過度開發及環境污染等問題日益嚴重。太陽能作為最具潛力的可再生能源，因其儲量的無限性、存在的普遍性、利用的清潔性以及實用的經濟性，越來越被人們所青睞。然而作為一種新興能源，其發電組件和傳統方式之間存在較大區別，如何更有效地利用太陽能，最大限度的發揮組件發電效率，減小組件故障率，已經成為各大光伏發電企業、組件生產企業和電站設計與建設單位日益關注的問題。

目前國內大多數光伏發電企業主要存在著光伏組件、組串故障定位困難，光伏電站巡視困難，組件面板不易清潔，平單軸跟蹤系統效益有待提高，電站運營數據綜合分析能力較弱等問題。

發明內容

本發明的目的在于提出一種光伏電站綜合自動化管理系統，解決了目前光伏組件組串工作狀態無法監測、平單軸跟蹤系統發電效率提升有限，組件清潔困難等問題。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種光伏電站綜合自動化管理系統，包括環境感知系統、設備監控系統、電氣系統運維單元、視頻監控系統和綜合自動化管理軟件。所述環境感知系統包括溫度感知模塊、風向風速感知模塊、光照角度感知模塊和光強感知模塊。所述設備監控系統包括光伏組件、組串監控系統，平單軸跟蹤系統，組件清潔系統，匯流箱監控系統，逆變、箱變監控系統，交、直流配電柜監控系統。所述電氣系統運維單元包括電氣系統結構運維模塊、電氣一次系統運維模塊、電氣二次系統運維模塊、告警信息模塊、數據查詢模塊、生產報表模塊。所述視頻監控系統包括無人機巡視系統、安全防護視頻監控系統、監控視頻管理系統。所述光伏組件、組串監控系統基于Zigbee+4G無線傳感網絡，實現遠程無線監控所述平單軸跟蹤優化控制系統包括傳感器、驅動電機、回轉軸承和控制箱。所述組件清潔系統通過機器人進行組件面板清潔，通過遠程操作管理、控制機器人。

本發明和現有技術相比，其顯著優點為：(1)增加了光伏組件、組串智能監控功能，減小了光伏組件、組串故障帶來的直接損失，提高了維護效率。(2)增加了無人機巡視功能，降低了人工巡檢的勞動強度，提高了巡視效率和效果。(3)增加組件面板智能清潔功能，利用機器人實現組件清潔功能，降低了人工清潔的成本和勞動強度，且可按需，定期清潔。(4)優化平單軸跟蹤控制功能，利用優化技術、MPPT技術，提高組件面板對太陽入射角的跟蹤精度，進一步提高光電組件的發電效率。(5)通過綜合自動化管理軟件，利用大數據和多目標優化技術，在對已有數據綜合分析的基礎上，根據光伏電站生產規律，合理安排生產計劃，并對可能出現的問題進行提前預警，從而達到提高生產效益的目的。

附圖說明

圖1是本發明光伏電站綜合自動化管理系統結構示意圖。

圖2是光伏組件、組串無人監控系統方案。

圖3是平單軸跟蹤優化控制系統結構示意圖。

具體實施方式