隨著全球?qū)稍偕茉吹娜找嬷匾暎夥l(fā)電已成為推動能源轉(zhuǎn)型的重要力量。特別是在應(yīng)對氣候變化、提升能源安全方面，光伏發(fā)電的潛力被廣泛認同。然而，光伏電站的運營與維護面臨許多挑戰(zhàn)，如發(fā)電效率監(jiān)測、故障診斷和數(shù)據(jù)管理等。因此，研發(fā)光伏監(jiān)控系統(tǒng)顯得尤為重要。

光伏發(fā)電系統(tǒng)是指無需通過熱過程直接將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電系統(tǒng)。通常由光伏方陣、蓄電池組（蓄電池控制器）、逆變器、交流配電柜和太陽跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備組成。其特點是可靠性高、使用壽命長、不污染環(huán)境、能獨立發(fā)電又能并網(wǎng)運行。

并網(wǎng)要求

Q/GDW1480-2015 《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》：分布式電源并網(wǎng)電壓等可根據(jù)各并網(wǎng)點裝機容量進行初步選擇，推薦如下：

8kW 及以下可接入220V；

8kW~400kW可接入380V；

400kW~6MW可接入10kV；

5MW~30MW以上可接入35kV。

終并網(wǎng)電壓等應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)條件，通過技術(shù)經(jīng)濟比選論證確定。若高低兩電壓均具備接入條件，優(yōu)先采用低電壓等接入。

針對用戶新能源接入后存在安全隱患、缺少有效監(jiān)控、發(fā)電效率無法確保、收益計算困難、運行維護效率低等通點，提出的Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺，對整個用戶電站監(jiān)控，為用戶實現(xiàn)降低能源使用成本、減輕變壓器負載、余電上網(wǎng)，提高收益；節(jié)能減碳，符合國家政策。

針對用戶新能源接入后存在安全隱患、缺少有效監(jiān)控、發(fā)電效率無法確保、收益計算困難、運行維護效率低等通點，提出的Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺，對整個用戶電站確保監(jiān)控，為用戶實現(xiàn)降低能源使用成本、減輕變壓器負載、余電上網(wǎng)，提高收益；節(jié)能減碳，符合國家政策。

分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)包含：

1、防孤島保護裝置；

2、電能質(zhì)量在線監(jiān)測

3、頻率電壓緊急控制

4、逆變器監(jiān)測

5、發(fā)電計量系統(tǒng)

6、視頻監(jiān)控

7、環(huán)境輔助監(jiān)控

8、遠動上傳調(diào)度

9、光功率預(yù)測

安科瑞電氣的Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)，為分布式光伏電站設(shè)計，具備監(jiān)控與管理功能。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集光伏發(fā)電數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、功率等參數(shù)，通過數(shù)據(jù)分析，幫助用戶優(yōu)化發(fā)電效率。

主要功能包括：

實時監(jiān)測：提供實時數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，確保光伏電站的運行狀態(tài)一目了然。

故障預(yù)警：智能分析系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，減少停機時間。

數(shù)據(jù)存儲與分析：支持歷史數(shù)據(jù)的存儲與分析，便于用戶進行趨勢分析與決策。

遠程管理：用戶可通過互聯(lián)網(wǎng)進行遠程訪問與管理，提升了操作的便利性。

根據(jù)《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》GB/T 19964的相關(guān)要求，光伏發(fā)電站應(yīng)配置光伏發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)，系統(tǒng)具有0h-240h中期光伏發(fā)電功率預(yù)測、0h-72h短期光伏發(fā)電功率預(yù)測以及15min-4h超短期光伏發(fā)電功率預(yù)測功能。

光伏發(fā)電功率預(yù)測系統(tǒng)通過采集數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)、實時環(huán)境氣象數(shù)據(jù)、光伏電站實時輸出功率數(shù)據(jù)、光伏組件運行狀態(tài)等信息，可按照電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)要求，實現(xiàn)標準格式的中期功率預(yù)測、短期功率預(yù)測、超短期功率預(yù)測，以及光伏電站實時氣象數(shù)據(jù)、裝機容量、投運容量、值出力等信息的上報。同時，光伏電站的功率預(yù)測與主站之間應(yīng)具備定時自動和手動啟動傳輸功能。

根據(jù)GB/T19964《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》：

中期光伏功率預(yù)測結(jié)果，

   第10日月平均準確率應(yīng)不低于75%。

短期光伏功率預(yù)測結(jié)果，

   日月平均準確度應(yīng)不低于85%，

   日預(yù)測月平均合格率應(yīng)不低于85%。

超短期光伏功率預(yù)測結(jié)果，

   第4h預(yù)測月平均準確率應(yīng)不低于90%，

   第4h預(yù)測月平均合格率應(yīng)不低于90%。

目我司預(yù)測系統(tǒng)準度

   中期預(yù)測合格率在85%；

   短期預(yù)測合格率在90%以上；

   超短期預(yù)測合格率在92%以上，符合標準要求。

某重工企業(yè)18MW分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)

1#光伏配電房對A#車間,1#車間,2#車間新建屋頂分布式光伏進行并網(wǎng)。

2#光伏配電房對新長誠3#車間,4#車間,6#車間,10#車間新建屋頂分布式光伏發(fā)電進行并網(wǎng)。

3#光伏配電房擬在新長誠5#車間,7#車間與7#車間擴建擴建部分,8#車間,9#車間,11#車間新建屋頂分布式光伏進行并網(wǎng)。

光伏監(jiān)控系統(tǒng)按三層式（站控層、通信層、設(shè)備層）架構(gòu)，通過通信管理機或協(xié)議轉(zhuǎn)換器對光伏發(fā)電系統(tǒng)的各種設(shè)備（逆變器、防孤島保護、故障解列裝置、電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、直流屏等設(shè)備）信息進行存儲和處理。將處理好的數(shù)據(jù)上傳至SCADA系統(tǒng)和遠動裝置，遠動裝置經(jīng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)（無線通信網(wǎng)）將數(shù)據(jù)上傳至漳州供電公司配調(diào)，計量系統(tǒng)經(jīng)用采終端直采直傳至漳州供電公司配調(diào)主站用采系統(tǒng)光伏發(fā)電管理部門。

群調(diào)群控裝置接收調(diào)度指令，按要求調(diào)整光伏場站的出力，將調(diào)度指令發(fā)電量分解到各個并網(wǎng)點，緩沖分布式光伏對主電網(wǎng)的沖擊，同時利用分布式光伏協(xié)控裝置調(diào)節(jié)逆變器的無功輸出實現(xiàn)配電網(wǎng)的電壓協(xié)調(diào)優(yōu)化控制，緩解甚至是解決分布式光伏并網(wǎng)點電壓過高等諸多風險