1、光伏背景
國家政策
發(fā)改能源〔2022〕206號文件指出:“在農村地區(qū)優(yōu)先支持屋頂分布式光伏發(fā)電以及沼氣發(fā)電等生物質能發(fā)電接入電網,電網企業(yè)等應當優(yōu)先收購其發(fā)電量?!?/p>
《國家能源局綜合司關于報送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開發(fā)試點方案的通知》中指出:“為加快推進屋頂分布式光伏發(fā)展,擬在全國組織開展整縣(市、區(qū))推進屋頂分布式光伏開發(fā)試點工作”
云南省:
《關于加快光伏發(fā)電發(fā)展的若干政策措施》指出:“將光伏發(fā)電項目及配套接網工程統(tǒng)一納入國土空間規(guī)劃,搭建省級統(tǒng)一管理的項目庫,確保每年開發(fā)規(guī)模1500萬千瓦以上”
甘肅?。?/p>
甘政辦發(fā)〔2021〕121號文件指出,持續(xù)擴大光伏發(fā)電規(guī)模,到2025年,建成分布式光伏發(fā)電350萬千瓦。
吉林省:
吉林省政府下發(fā)《吉林省促進工業(yè)經濟平穩(wěn)增長行動方案》提出,全面推進光伏發(fā)電,力爭到“十四五”期末,光伏裝機800萬千瓦以上。
2、行業(yè)痛點
1)監(jiān)管困難
分布式光伏地域較為遼闊,從而導致設備監(jiān)管起來十分困難,經常會發(fā)生監(jiān)管不力的情況,導致發(fā)電效率底下,造成經濟損失。
2)火災隱患
分布式光伏,由于長時間暴露在陽光下,溫度高,此外,電纜老化容易發(fā)生漏電,這些都可能導致火災 的發(fā)生,造成嚴重經濟損失。
3)系統(tǒng)繁多
現(xiàn)場可能會涉及多品牌逆變器的情況,需要登錄各逆變器廠商各自的平臺來監(jiān)管數據,極其不方便。
4)運維保障
光伏電站和光伏組件都需要定時運維,從而保障其運行效率和安全。一旦運維人員操作不當或者消極怠工,光伏站的正常運行就得不到保障。
3、解決方案
主要針對380V并網
根據國家電網Q/GDW1480-2015 《分布式電源接入電網技術規(guī)定》,8kW~400kW可380V并網,這類分布式光伏多為工商業(yè)企業(yè)屋頂光伏,自發(fā)自用,余電上網。分布式光伏接入配電網前,應明確計量點,計量點設置除應考慮產權分界點外,還應考慮分布式電源出口與用戶自用電線路處。每個計量點均應裝設雙向電能計量裝置,其設備配置和技術要求符合 DL/T 448 的相關規(guī)定,以及相關標準、規(guī)程要求。電能表采用智能電能表,技術性能應滿足國家電網公司關于智能電能表的相關標準。用于結算和考核的分布式電源計量裝置,應安裝采集設備,接入用電信息采集系統(tǒng),實現(xiàn)用電信息的遠程自動采集。
1)遠程監(jiān)控
本系統(tǒng)為B/S結構,同時提供APP服務,可在任意瀏覽器或手機端靈活訪問。做到實時監(jiān)控 。
2)安全監(jiān)視
通過視頻攝像頭以及我司測溫產品,監(jiān)測線纜溫度以及漏電流狀態(tài),從而排除各類火災隱患。
3)管理便捷
我司已對接市場上主流逆變器廠家如:華為、陽光電源、固德威、錦浪等??刹杉淠孀兤鲾祿?,在平臺上統(tǒng)一管理。
4)運維規(guī)范
我司平臺提供簡單易用的運維模塊。支持運維流程自定義,設備檔案管理等功能,幫助用戶保障運維流程規(guī)范有序。
組網結構
ANet-1E2S-4G網關采集逆變器交直流側數據,通過有線或無線方式,上傳至Acrel-1200光伏運維云平臺。此外,還可以采集現(xiàn)場視頻信號以及氣象信息。幫助用戶更好地監(jiān)視、管理光伏電站。
電氣結構
我司針對380V并網等級的光伏站點,有如下監(jiān)測功能:
氣象信息采集(溫濕度,風速,輻照度等)
光伏組件及線纜溫度監(jiān)測
逆變器交/直流電參量監(jiān)測
用電參數監(jiān)測
并網電量采集
防逆流裝置監(jiān)測
系統(tǒng)功能
云平臺軟件采用B/S架構,任何具備權限的用戶都可以通過WEB瀏覽器,根據授權的不同監(jiān)視分布在區(qū)域內各建筑的光伏電站的運行狀態(tài)(如電站地理分布、規(guī)模信息、是否并網、當前發(fā)電量、總發(fā)電量等信息)。
1)綜合看板
在分布式光伏電站的管理與運營中,集成了發(fā)電功率監(jiān)測、裝機容量記錄、發(fā)電量統(tǒng)計及光伏收益計算等核心功能的綜合看板非常有必要,可以幫助管理人員全面掌握電站的運行狀況,同時,通過數據可視化,用戶能夠看到清晰的環(huán)保效益展示。
2)電站監(jiān)測
分布式光伏運維平臺的報警處理分事故報警和預告報警。前者包括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號,后者包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量越限/復限、計算機站控系統(tǒng)的各個部件、就地單元的狀態(tài)異常等,針對不同等級的報警,處理方式有所區(qū)別,預告報警會有選擇地向遠方發(fā)送。
平臺提供設備管理模塊,允許運維人員對設備進行遠程配置、參數調整、軟件升級等操作,這些功能可以大幅提高運維效率,降低現(xiàn)場操作成本。平臺靈活的配置選項,允許用戶根據自己的需求對平臺進行定制和擴展。
3)逆變器監(jiān)測
逆變器數據監(jiān)測功能是光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)中的一個關鍵組成部分,它負責收集、分析和處理逆變器的運行數據,包括電壓、電流、功率和溫度等參數,以確保光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和最優(yōu)性能。通過數據監(jiān)測,用戶可以及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常,進行故障診斷與維護,提高系統(tǒng)的整體效率與可靠性。
4)光伏發(fā)電效率監(jiān)測
平臺集成了多項關鍵功能,來全面保障和提升電站的運營效能與經濟效益。基于其強大的數據分析與統(tǒng)計能力,可以計算電站的年利用小時數,能夠客觀評估電站的發(fā)電效率和使用效率,為運維團隊提供改進方向。同時,電站收益統(tǒng)計功能則根據發(fā)電數據和電價政策等因素,自動計算出電站的年度、季度或月度收益情況,為投資者和管理層提供直觀、準確的財務數據支持,助力決策制定與優(yōu)化。
逆變器負責將光伏電池產生的直流電轉換為交流電并送入電網,其工作狀態(tài)直接影響到電站的發(fā)電效率和穩(wěn)定性。所以平臺提供逆變器狀態(tài)查詢功能,通過實時查詢逆變器的工作狀態(tài)、轉換效率及故障信息,運維團隊可以及時發(fā)現(xiàn)并解決逆變器的問題,確保電站的發(fā)電效率和穩(wěn)定性得到保障。
4、案例分享
1)宜賓高新區(qū)和光同程一期屋頂分布式光伏發(fā)電項目
本項目電量消納方式采用“自發(fā)自用”,預計年均發(fā)電總量約1495萬kwh,年平均利用小時數為752h。每個光伏電站設置兩臺箱變,經升壓變就地升壓為10kV,集中匯流至就近10kV光伏開關站,接入既有配電房10kV母線后供全站使用。光伏組件采用平鋪設計,共使用35840塊組件組成2240個組串,每16路組串接至1臺光伏逆變器,逆變器140臺,2.5MVA變壓器8臺,總容量為20MVA,單個并網點容量為5MVA。
2)鄂爾多斯市鄂托克旗巴音烏蘇六保煤礦5MW分布式光伏項目
本項目光伏接入鄂托克旗東辰匯通礦業(yè)有限責任公司10kV配電室,進線電源為110kV盤山變913備用線。分布式光伏電站組件采用平鋪設計,使用單晶硅組件550Wp組件9090片,320kW組串式并網型逆變器13臺,2500kVA變壓器2臺,總容量為5000kVA。
1#箱變光伏發(fā)電子單元系統(tǒng)中,裝機容量為22688.4KWp,由4888塊光伏組件組成188個組串,每25/27/28路組串接至1臺光伏逆變器,共7臺逆變器;2#箱變光伏發(fā)電子單元系統(tǒng)中,裝機容量為2311.1KWp,由4202塊光伏組件組成159個組串,每26/27/28路組串接至1臺光伏逆變器,共6臺逆變器。
3)海墾集團養(yǎng)殖場分布式光伏發(fā)電項目
紅華養(yǎng)豬場在養(yǎng)殖棚屋面建設分布式光伏電站,組件采用平鋪設計,共使用單晶硅單面單玻545Wp組件10108片,每28片組件為一串,采用16臺250kW逆變器,根據屋頂情況布置太陽能電池板,所發(fā)直流電由逆變器逆變成交流800V,接入箱變升壓至10kV并入電網,并網形式為自發(fā)自用,余電上網。
4)上海寶鋼阿賽洛激光拼焊有限公司屋頂光伏發(fā)電(二期)項目
5、典型硬件
ANet-1E2S/1E1S-4G網關
最大支持32G外部存儲
支持斷點續(xù)傳,網絡中斷后數據存儲本地,最大支持1個月存儲
可選4G上傳模塊,擁有一路10M/100M以太網口
擁有MODBUS/MQTT等協(xié)議
支持AES數據加密
采用嵌入式LINUX操作系統(tǒng),金屬外殼,導軌式安裝
串口,網口光耦隔離
支持-20℃至50℃運行溫度
支持市面主流逆變器品牌的數據采集。如(華為、陽光電源、固德威、錦浪等)
技術支持:周女士 18701808662
審核編輯 黃宇
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AcrelCloud-1200 分布式光伏運維云平臺 用于居民屋頂光伏發(fā)電

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光伏電站數智化運維系統(tǒng)是如何助力光伏電站運維效率提升的?
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