ZWS行業(yè)應(yīng)用-光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)

摘要：光伏發(fā)電是近年來(lái)發(fā)展迅速的新能源，隨著規(guī)模壯大，以往人工統(tǒng)計(jì)收益、巡檢監(jiān)控電站的方式無(wú)法滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)需求，為此，致遠(yuǎn)電子提供了光伏電站監(jiān)控方案，實(shí)現(xiàn)電站的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。

ZWS云平臺(tái)，全稱(chēng)為：ZLG Web Service云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)通用的物聯(lián)網(wǎng)云端平臺(tái)型服務(wù)系統(tǒng)，支持多種通信協(xié)議設(shè)備的接入管理，包括ZigBee、LoRaWAN、OPC UA、CAN、Modbus等協(xié)議，具有遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理設(shè)備、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)分析、告警觸發(fā)、數(shù)據(jù)推送等功能。

而光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)是基于ZWS云平臺(tái)衍生出來(lái)的專(zhuān)門(mén)管控光伏電站設(shè)備的行業(yè)應(yīng)用，可采集設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌握電站發(fā)電量、發(fā)電收益等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電站的溫度、濕度、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等遠(yuǎn)程在線(xiàn)監(jiān)測(cè)管理。光伏電站監(jiān)控平臺(tái)可以通過(guò)PC端、手機(jī)app進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理。

一、光伏電站物聯(lián)網(wǎng)需求

光伏電站核心指標(biāo)是發(fā)電量以及發(fā)電效率。發(fā)電量不足，用戶(hù)的收益也會(huì)相應(yīng)受損，一般光伏電站發(fā)電量低主要有以下幾方面原因：

1. 光伏組件被遮擋(物體遮擋、灰塵遮擋);

2. 電站的接線(xiàn)方式(接線(xiàn)方式不同對(duì)發(fā)電量有影響);

3. 電站的朝向以及傾斜角;

4. 設(shè)備故障(逆變器故障和其他設(shè)備故障)。

可以看出，光伏發(fā)電客觀因素影響較多，因此實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電站的發(fā)電量、設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常電量數(shù)據(jù)尤為重要。

基于ZWS云平臺(tái)開(kāi)發(fā)的光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)是一套軟硬件結(jié)合的解決方案，可以幫助用戶(hù)解決無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)電站異常、無(wú)法獲取電站運(yùn)營(yíng)情況等問(wèn)題，具備如下功能：

1. 支持實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)電站發(fā)電量和收益，極大降低了運(yùn)行維護(hù)成本;

2. 可以動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備故障，第一時(shí)間通知用戶(hù)，降低設(shè)備故障響應(yīng)時(shí)間;

3. 支持多個(gè)電站的數(shù)據(jù)展示以及遠(yuǎn)程查看電站狀態(tài)等。

二、光伏電站工作原理

光伏發(fā)電是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的一種發(fā)電方式。

光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、逆變器、交流配電柜三大部分組成，其中，光伏組件產(chǎn)生的電為直流電，逆變器是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的設(shè)備，光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)的電可以用戶(hù)自己使用，也可以接入國(guó)家電網(wǎng)。

三、光伏監(jiān)控系統(tǒng)方案的整體設(shè)計(jì)

光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)方案包含通信硬件和應(yīng)用軟件兩部分，系統(tǒng)的方案流程如下。

四、通信硬件

光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)方案的通信硬件，采用了光伏逆變器采集器WM6232/WM2232模塊，采集器記錄逆變器的工作狀態(tài)和發(fā)電情況，并通過(guò)Wi-Fi/GPRS 將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕?

支持透明傳輸?shù)葮?biāo)準(zhǔn)通信模式，提供豐富的軟件功能接口，可根據(jù)需求快速定義逆變器交互協(xié)議等個(gè)性化功能。

逆變器采集器

五、應(yīng)用平臺(tái)

光伏電站監(jiān)控平臺(tái)是基于ZWS云平臺(tái)開(kāi)發(fā)的行業(yè)應(yīng)用，針對(duì)性的解決光伏監(jiān)控在管理、監(jiān)測(cè)上的弊端，系統(tǒng)平臺(tái)功能有：

1. 電站監(jiān)測(cè)

可監(jiān)測(cè)逆變器的發(fā)電量、輸入輸出電壓、輸入輸出電流等數(shù)據(jù)，可以幫助用戶(hù)確定電站可用性和性能下降的原因。

2. 數(shù)據(jù)分析

系統(tǒng)會(huì)統(tǒng)計(jì)各種數(shù)據(jù)，用戶(hù)可查詢(xún)每日、每月、每年的發(fā)電累計(jì)情況，預(yù)測(cè)未來(lái)的發(fā)電量、收益等。

3. 故障運(yùn)維

實(shí)現(xiàn)光伏設(shè)備的報(bào)警通知，遠(yuǎn)程接收設(shè)備告警消息，及時(shí)處理故障。還可以統(tǒng)計(jì)告警數(shù)量和告警內(nèi)容，分析并提前預(yù)防設(shè)備發(fā)生故障。

除了可以在PC端登錄光伏電站監(jiān)控平臺(tái)外，還可以下載光伏監(jiān)控app，在手機(jī)客戶(hù)端上就能查看電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電站。