[發明專利]一種適用于偏遠地區分布式光伏的云邊協同遠程運維系統

有效

• 申請號: 202011256761.5
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112367046B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 陳偉;路源;李佳寧;林潔;裴喜平;何欣;楊勇;張海龍;李恒杰
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學;國網甘肅省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H02S50/00
• 分類號: H02S50/00;H02S50/10;H02S40/30;H02J13/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

1.一種適用于偏遠地區分布式光伏的云邊協同遠程運維系統，其特征在于，包括：設備模塊、數據監測模塊、邊端計算模塊、數據傳輸模塊、互動監控模塊和控制模塊，其中，

所述設備模塊，用于發電、儲電、向用戶供電，向數據監測模塊發送各設備運行數據，接收控制模塊的操作指令并動作；

所述數據監測模塊，用于實時監測各光伏組件運行狀態并將所監測到的信息及時發送至各邊端計算模塊；

所述邊端計算模塊，用于對數據監測模塊發送的數據進行主動預警和快速抑制，并對故障信息做出反應并向控制模塊發出指令；

所述數據傳輸模塊，用于通過LoRa無線通訊技術與4G/5G無線傳輸技術將運維數據以及操作指令上傳和回傳；

所述互動監控模塊，用于設備現場視頻、音頻監控，同時接收顯示操作模塊發出的語音操作指令并播放出來；

所述控制模塊，用于接收邊端計算模塊發送的運維指令，并向設備模塊發送操作指令；

還包括云端計算模塊和顯示操作模塊，其中，

所述云端計算模塊，用于對數據傳輸模塊發送來的數據進行儲存以及分析和計算，并將最終結果以及數據指令發送至顯示操作模塊和數據傳輸模塊；

所述顯示操作模塊，用于將云端計算模塊發送來的數據進行可視化處理，接收發送互動監控模塊的音頻和視頻信息，將數據信息以及操作指令發送至云端計算模塊或者數據傳輸模塊；

所述邊端計算模塊包括第一數據接收單元、數據存儲上傳單元、數據預處理單元、故障診斷單元、故障處理單元、決策執行單元和觸屏顯示操作單元；其中，

所述第一數據接收單元，用于接收數據傳輸模塊發送的系統升級或管理信息以及數據監測模塊上傳的設備運行數據；

所述數據存儲上傳單元，用于設備運行數據存儲和上傳；

所述數據預處理單元，用于對數據存儲上傳單元上傳的數據進行異常數據過濾；

所述故障診斷單元，用于設置故障參數閾值并對運行數據的初步故障診斷；

所述故障處理單元，用于對常見故障進行本地處理；

所述決策執行單元，用于對上級決策指令進行存儲、判斷和執行；

所述觸屏顯示操作單元，用于本地運維人員觀測以及運維操作；

所述云端計算模塊包括第三數據接收單元、數據存儲單元、數據深度計算單元、故障分析預測單元和信息發送單元；

所述第三數據接收單元，用于接收數據傳輸模塊傳輸信息；

所述數據存儲單元，用于存儲設備運行數據，環境數據，故障發生的具體時間，故障設備位置、故障類型，故障嚴重程度，故障處理用時間以及故障處理方法的歷史信息；

所述數據深度計算單元，用于對設備運行數據深度分析處理；

所述故障分析預測單元，用于根據各類數據信息深度訓練學習后對故障風險評估預測；

所述信息發送單元，用于向顯示操作模塊發送各類數據信息并且發出運維指令和數據報表。

2.根據權利要求1所述的一種適用于偏遠地區分布式光伏的云邊協同遠程運維系統，其特征在于，所述數據監測模塊包括設備數據采集單元、外部環境監測單元和第一數據傳輸單元；所述設備數據采集單元，用于采集設備模塊的實時運行狀態數據信息；所述外部環境監測單元，用于采集設備模塊周圍環境數據；所述第一數據傳輸單元，用于轉發數據。

3.根據權利要求1所述的一種適用于偏遠地區分布式光伏的云邊協同遠程運維系統，其特征在于，所述控制模塊包括指令接收單元、控制單元和控制指令執行單元；

所述指令接收單元，用于接收邊端計算模塊發送的運維指令；

所述控制單元，用于根據下達的運維指令對設備模塊進行控制；

所述控制指令執行單元，用于執行本地和遠端控制指令。

4.根據權利要求1所述的一種適用于偏遠地區分布式光伏的云邊協同遠程運維系統，其特征在于，所述互動監控模塊包括第一語音互動單元、音頻外放單元以及無線數據收發單元；其中，

所述第一語音互動單元，用于查看現場運維人員運維操作和設備運行情況，并用于與現場運維人員指導溝通；

所述音頻外放單元，用于現場運維人員聽取運維中心語音音頻；

所述無線數據收發單元，用于實時接收和發送監控畫面和互動音頻。