[發明專利]一種分布式光伏發電實時監控方法和系統

在審

• 申請號: 202210638050.7
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN115173550A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）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）人: 華能南京金陵發電有限公司
• 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: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 吳美蓉

本發明公開了一種分布式光伏發電實時監控方法，其方法如下：通過分布式光伏發電實時監控與信息采集系統對主要監控參量進行采集，以及通過光伏云端監控服務器進行監控；結合虛擬現實技術，通過三維引擎生成實時動態的三維立體仿真圖像，將三維智能模型與生產、運營、經營業務融合；本發明中，研究和設計家用分布式光伏發電監控裝置硬件系統，完成系統各部分軟件設計，重點實現光伏發電系統底層數據采集與傳輸、數據無線傳輸與手機端APP的設計與開發三大關鍵技術，以滿足電力系統自動化總體規劃要求，實現對光伏電站的高效、實時監控，滿足光伏發電入網的需求，提高電網運行的可靠性和電網調度的靈活性，使得電網運行的故障可以及時進行反饋操作，減少故障帶來的經濟損失，提升效率的同時可延伸設備使用的使用壽命，進一步減少成本消耗。

技術領域

本發明涉及光伏發電實時監控技術領域，尤其涉及一種分布式光伏發電實時監控方法和系統。

背景技術

隨著大數據與人工智能的發展，光伏電站運維系統逐步走向智能化。智能化的發展呈現要素多、范圍廣和質量高的趨勢。通過建設感知、傳輸、存儲、計算和處理一體化的智能信息基礎設施，打造天地一體化的信息覆蓋網絡，在任何復雜氣候和任何地理位置條件下，均可以對信息進行快速高效的處理。目前，國內學者對光伏電站運維系統的主要涉及監測和及時報警等方面。

目前光伏發電監控、光伏電站故障診斷、光伏電站功率預測以及光伏系統綜合能效評估系統仍有待完善和優化，從光伏電站設備到數據采集器，再到云端服務器，最后到客戶端的數字一體化光伏運營中心管控平臺仍存在一定不足，目前本地監控軟件系統大多安裝在嵌入式設備或PC上，遠程監控的實現大多依賴于Web服務器?；谇度胧皆O備的本地監控軟件功能簡單，一般不具備數據庫存儲功能與聯網功能。基于PC的本地監控軟件則成本較高，浪費硬件資源。依賴于Web服務器的遠程監控系統，數據分析和挖掘能力較弱，功能相對單一，可擴展性不強，同時故障檢測效率緩慢，為此我們提出一種分布式光伏發電實時監控方法和系統，來解決以上問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種分布式光伏發電實時監控方法和系統。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種分布式光伏發電實時監控方法，其方法如下：

通過分布式光伏發電實時監控與信息采集系統對主要監控參量進行采集，以及通過光伏云端監控服務器進行監控；

結合虛擬現實技術，通過三維引擎生成實時動態的三維立體仿真圖像，將三維智能模型與生產、運營、經營業務融合；

監控過程中，通過通信信道采集并處理維電保護的狀態信息、動作報告、故障錄波等相關信息；

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

根據分布式光伏發電系統，建立光伏輸出功率概率模型和三種計及隨機性的光功率區間預測模型，對分布式光伏輸出功率的動態預測。

優選地，所述通過分布式光伏發電實時監控與信息采集系統對主要監控參量進行采集，以及通過光伏云端監控服務器進行監控，其方法如下：

電氣結構監視：通過對電站內電氣結構的監控，了解電站內各電氣設備的運行情況及狀態，各開關刀閘的實時位置，并對電站的并網狀態、有/無功功率流向情況等進行實時監控；

運行信息監視：對光伏電站配電電氣結構、光伏組件分布、逆變器等運行信息的實時監控以及關鍵運行數據展示；

環境信息監視：自動采集電站的環境信息并實時展示，對環境的遠程監視，主要信息包括：環境溫度、環境濕度、露點溫度、風速、風向、氣壓、水平面輻射量、傾斜面輻射量和輻照度等多項指標數據；

自動預警：對光伏電站的告警信息集中監視，掌握運行異常情況。