[發(fā)明專利]一種分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN115173550A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 童宇杰;唐驍;鄧子沖;湯健;朱曉光;吳銳;唐玲玲;邵世錦;韓湜
• 申請（專利權(quán)）人: 華能南京金陵發(fā)電有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/00;H02J3/38;H02J3/32;G06T17/00;G06Q50/06;G06K9/62;G06Q10/04;G06Q10/06
• 代理公司: 北京睿博行遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11297
• 代理人: 吳美蓉

1.一種分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控方法，其特征在于，其方法如下：

通過分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控與信息采集系統(tǒng)對主要監(jiān)控參量進(jìn)行采集，以及通過光伏云端監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控；

結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過三維引擎生成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體仿真圖像，將三維智能模型與生產(chǎn)、運(yùn)營、經(jīng)營業(yè)務(wù)融合；

監(jiān)控過程中，通過通信信道采集并處理維電保護(hù)的狀態(tài)信息、動(dòng)作報(bào)告、故障錄波等相關(guān)信息；

通過光伏電站設(shè)備故障智能診斷與智能運(yùn)維系統(tǒng)分析光伏電站主要設(shè)備的常見故障類型及影響因素；

根據(jù)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，建立光伏輸出功率概率模型和三種計(jì)及隨機(jī)性的光功率區(qū)間預(yù)測模型，對分布式光伏輸出功率的動(dòng)態(tài)預(yù)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控方法，其特征在于，所述通過分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控與信息采集系統(tǒng)對主要監(jiān)控參量進(jìn)行采集，以及通過光伏云端監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行監(jiān)控，其方法如下：

電氣結(jié)構(gòu)監(jiān)視：通過對電站內(nèi)電氣結(jié)構(gòu)的監(jiān)控，了解電站內(nèi)各電氣設(shè)備的運(yùn)行情況及狀態(tài)，各開關(guān)刀閘的實(shí)時(shí)位置，并對電站的并網(wǎng)狀態(tài)、有/無功功率流向情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；

運(yùn)行信息監(jiān)視：對光伏電站配電電氣結(jié)構(gòu)、光伏組件分布、逆變器等運(yùn)行信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù)展示；

環(huán)境信息監(jiān)視：自動(dòng)采集電站的環(huán)境信息并實(shí)時(shí)展示，對環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)視，主要信息包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、露點(diǎn)溫度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、水平面輻射量、傾斜面輻射量和輻照度等多項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)；

自動(dòng)預(yù)警：對光伏電站的告警信息集中監(jiān)視，掌握運(yùn)行異常情況。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控方法，其特征在于，所述結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過三維引擎生成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體仿真圖像，將三維智能模型與生產(chǎn)、運(yùn)營、經(jīng)營業(yè)務(wù)融合，其方法如下：

三維圖像結(jié)合生產(chǎn)情況：展示電站總體生產(chǎn)經(jīng)營信息，包括發(fā)電計(jì)劃、發(fā)電量、售電量、機(jī)組運(yùn)行容量、負(fù)荷率、發(fā)電設(shè)備平均月利用小時(shí)等指標(biāo)，進(jìn)行趨勢圖及比較分析展示；

三維圖像結(jié)合計(jì)劃執(zhí)行情況：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取電站發(fā)電量數(shù)據(jù)，集中每日實(shí)時(shí)負(fù)荷、昨日發(fā)電量、本月累計(jì)發(fā)電量、月考核計(jì)劃、本年累計(jì)發(fā)電量等信息，展示電站全廠實(shí)時(shí)負(fù)荷對比曲線圖；

三維圖像結(jié)合實(shí)時(shí)運(yùn)行情況：實(shí)時(shí)監(jiān)測電站各機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行狀況，動(dòng)態(tài)掌握全廠各機(jī)組的運(yùn)行效率等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，若有異常，自動(dòng)實(shí)時(shí)預(yù)警；

三維圖像結(jié)合設(shè)備啟停記錄：展示電站運(yùn)行小時(shí)、檢修小時(shí)及周期內(nèi)發(fā)電量情況，用甘特圖展示機(jī)組的停備、運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)周期運(yùn)行小時(shí)及檢修小時(shí)預(yù)警，重點(diǎn)顏色標(biāo)示指標(biāo)異常。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式光伏發(fā)電實(shí)時(shí)監(jiān)控方法，其特征在于，所述通過光伏電站設(shè)備故障智能診斷與智能運(yùn)維系統(tǒng)分析光伏電站主要設(shè)備的常見故障類型及影響因素，其方法如下：

分別從設(shè)備和電站兩個(gè)層面開展光伏電站設(shè)備故障智能診斷方法研究：

在設(shè)備層面，分別針對變壓器和逆變器的運(yùn)行特性提出相應(yīng)的智能故障診斷方法；

在電站層面，結(jié)合變壓器、逆變器和光伏陣列的故障分析提出完整的智能故障診斷流程，最后，通過仿真算例對部分診斷方法進(jìn)行驗(yàn)證；

通過優(yōu)化監(jiān)控分析系統(tǒng)的故障告警模型，完善故障專家?guī)臁⒐ぷ髁鞴芾硪约皞淦穫浼芾砉δ埽?/p>

提供基于告警模型的分級數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)告警實(shí)時(shí)響應(yīng)及告警全周期跟蹤，建立合理的工作流程管理，提供故障定位與智能告警功能；

建立完整的電站設(shè)備發(fā)電性能評價(jià)方法，精確評估各關(guān)鍵設(shè)備的發(fā)電損耗，使設(shè)備本身特性與各種時(shí)間空間分析對比；

基于可擴(kuò)展的分布式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)架構(gòu)，海量存儲(chǔ)電站設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)的分析與挖掘，尋找出改善設(shè)備性能的方法。