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解析光伏电站智能化的发展趋势

2019-03-25 19:25:50 来源:家具城

解析光伏电站智能化的发展趋势

随着市场的不断回归,我国光合肥治疗癫痫医院伏产业发展进入快车道。据国家能源局数据统计,2015年我国光伏新增装机总量为15.13GW,总装机容量43.18GW,超越德国摘得全球光伏装机之首的桂冠。随着互联网基础设施的完善和相关分析技术的成熟,“互联网+”亦正步入快速发展期,并持续获得政策力挺。为提高可再生能四川治疗癫痫正规医院在哪源比重,促进化石能源清洁高效利用,推动能源市场开放和产业升级,国家发改委、能源局、工信部近日联合发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出,要推动可再生能源生产智能化,鼓励建设智能风电场、智能光伏电站等设施及基于互联网的智慧运行云平台,实现可再生能源的智能化生产;推动集中式与分布式储能协同发展,推动在集中式新能源发电基地配置适当规模的储治癫痫病费用要多少能电站,实现储能系统与新能源、电网的协调优化运行;加快推进能源消费智能化,加强电力需求侧管理,普及智能化用能监测和诊断技术,加快工业企业能源管理中心建设,建设基于互联网的信息化服务平台。这标志着政府2015年提出的“互联网+”的能源版本正式面世。在“互联网+”的大趋势下,与其一脉相承的“智能光伏”再次受到瞩目。“智能光伏”是光伏发电、信息技术两大领域的跨界和创新,带来的创新产物即为智能化光伏电站。即从电站建设到运维全流程进行优化和创新,将数字信息技术、互联网技术与光伏技术进行跨界融合,实现合理优化初始投资、降低运维成本,提高系统发电量,增加投资回报率,且能够适应包括大型地面电站、山地丘陵、农光互补和渔光互补等各种复杂场景。1.智能光伏电站定义所谓智能化即减少人的介入、实现全自动化无人运行,实现故障的自动发现,自动诊断和自动修复,从而提升发电量,减少维护成本,提高系统收益。智能化必须经历三个阶段:自动化、信息化、智能化。自动化是指电站现场减少人工的工作,系统设计成无易损部件,免维护,无需专家现场进行问题诊断,无需人工现场修复;信息化是指组串的高精度智能检测,信息的高速可靠安全低成本传输,后台数据的高可靠性存储及监视;智能化则是基于大数据的问题分析,实现主动发现问题并提出运维建议:基于远程移动运维,实现专家远程指导和复用;基于专家运维系统,实现预防性维护;基于自动报表系统,实现数据不同层面的自动报告。1.1.自动化传统方案中在自动化方面存在几个问题。第一,传统方案一般放置于砖瓦房或集装箱内,设备体积大,需重型设备吊装,安装成本高。第二,传统方案在汇流箱中需大量使用熔丝保护,选用熔丝做组串防护,需大量常规维护。熔丝的老化熔断随着熔丝工作时间的增长必然会发生,据统计直流熔丝电站现场失效从第4年开始失效率显着升高。第三,传统方案采用外部风扇进行散热,但风扇防护等级只有IP54/55,防护等级较低,并且存在噪声大,可靠性差,更换维护成本极高等问题,最重要的是一旦风扇失效将极大减弱逆变器的散热能力。逆变器机房需要人工日常定期清扫沙尘,长年的灰尘与盐雾影响容易导致设备发生严重故障,故障需要专家现场修复,运维工作频繁,周期长损失大。智能光伏电站从整体架构上来说更为简单,去除易损件,把复杂功能进行整合,去除需要维护的部件和工作。总体来说,智能光伏解决方案能让电站建设更加简单,简化设计与采购环节,缩短建设周期,简化备品备件的关系,提高系统可靠性及发电量。1.2.信息化传统光伏方案在设备数据通信方面并不完善。传统方案数据监测颗粒度粗,精度低,传输可靠性低。集中式/集散治疗癫痫费用式逆变器没有组串监控,直流汇流箱也没有组串监控,检测精度仅为3%,而且集中式只能检测电流。传统方案整个通信网络信号传输可靠性低,因为传统电站子阵内RS485通信连接设备部件种类多,包括直流汇流箱、直流柜、逆变器、箱变等设备,而且大多采用不同厂家的设备,由于不同设备设计差异,不同设备连接在一起后存在地电位差,造成接口模块打坏,且无法事先对组合的部件进行系统测试。传统方案环境适应性差。传统RS485经常断,与电力线缆一起铺设的时候,会受到干扰,而且在潮湿、冻土、耕地等场景易被损坏,造成通讯中断。另外电站内传输一般存在光纤环网,光纤网络发生问题后很难定位到问题出在哪里,造成故障后极难排查与恢复。智能光伏解决方案能够做到更高精度的组串智能检测,子阵内传输与电站内传出分别采用更先进的PLC电力载波通信技术与4G无线通信技术。在组串检测方面,采用高精度霍尔传感器,通过高频差分算法补偿、高精度仪器出厂校准,实现0.5%高精度监测,能对组串电压、电流二维信息精确监测,精度是智能汇流箱的6倍以上。并且可以实时监控组串状态,发生异常自动告警,精确定位组串故障。引入PLC电力载波通讯技术替代RS485,传输速率从RS485能达到的9.6bps(最大也只能19.2Kbps)大大提

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