一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统，包括参数报警子系统、数据中心子系统、预警决策子系统，该光伏电站组件清扫智能决策预警系统从电站监控后台和本地气象站等获取实时关键信息，并对各种数据进行推理和分析，以电站的经济收益最大为目的输出决策预警方案，系统输出的决策预警方案既可以反馈回光伏电站监控后台，也可以传输到运维人员和业主的移动终端，不但适用于分布式光伏电站，而且也可应用于大型地面光伏电站，能够让运维人员和业主及时掌握电站的运行状态和清扫决策预警方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统。
技术介绍
太阳能资源取之不尽、用之不竭，以清洁、环保为主要特点的光伏发电产业正在世界各地迅猛发展。无论是分布式光伏发电还是大型地面光伏发电都是目前非常重要的太阳能利用形式，我国从诸多方面对光伏电站的建设给予大力支持和优惠。但光伏组件发电效率受灰尘遮挡损失比较大，如何清扫组件表面的灰尘已经成为业界关注的重点，以大型地面光伏电站为例，由于灰尘等污染物遮挡导致的效率损耗可达到3％～4％。中国专利技术专利申请号201310259095.4公开了一种区域分布式光伏组件用清扫系统，可以通过手持式总遥控器给区域控制模块发送命令，从而控制步进电机正反转，步进电机带动组件边框上安装的传动机构和清扫刷完成组件的表面清扫工作，但没有具体说明需要清洗的区域、时间和次数等信息，清扫工作缺少指导性。对于电站运维人员和电站业主来说，在组件清扫之前，应该有具体的清扫决策预警方案，才能够对需要清扫的光伏阵列区域发送清扫命令，而且清扫预警方案要综合考虑多种因素，以电站的经济收益最大化为根本目标。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统，以解决现有光伏电站清扫工作中，缺少清扫决策预警方案的指导，没有以电站的经济收益最大化为目标的问题。为了实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统，该系统包括：参数报警子系统,用于从光伏电站监控后台采集光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，并确定是否将采集的数据传输出到数据中心子系统；数据中心子系统，用于接收并存储参数报警子系统输出的电站运行数据以及设定时间段内的天气预报数据和各区域阵列、电站整体清扫一次的费用成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益数据，并传输给决策预警子系统；决策预警子系统，用于对数据中心子系统中的各种数据进行判断和分析，并制定和输出组件清扫执行数据。所述参数报警子系统包括参数监测子系统和门限报警子系统，所述参数监测子系统与光伏监控后台通讯连接，用于获取光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，所述门限报警子系统用于与参数监测子系统通讯连接，用于比较所设定的门限值和实际采集的参数值以确定是否将采集的数据传输出到数据中心子系统。所述数据中心子系统的天气预报数据以本地实时的气象台数据为准，通过无线传输形式输入到数据中心子系统；所述各区域阵列、电站整体清扫一次的费用成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益数据通过经验演算得知，手动输入到数据中心子系统中。所述决策预警子系统采用模糊神经网络算法并以光伏电站的经济收益最大为目的制定和输出组件清扫执行数据。所述决策预警子系统制定和输出的清扫执行数据包括清扫区域、清扫时间、清扫次数。所述决策预警子系统用于通过通讯线的形式反馈到光伏电站监控后台或通过无线信号的形式传输到运维人员和业主的移动终端。本专利技术的光伏电站组件清扫智能决策预警系统从电站监控后台和本地气象站等获取实时关键信息，并对各种数据进行推理和分析，以电站的经济收益最大为目的输出决策预警方案，系统输出的决策预警方案既可以反馈回光伏电站监控后台，也可以传输到运维人员和业主的移动终端，不但适用于分布式光伏电站，而且也可应用于大型地面光伏电站，能够让运维人员和业主及时掌握电站的运行状态和清扫决策预警方案。附图说明图1为本专利技术的系统结构流程图；图2为标准的BP模型结构图；图3为本专利技术模糊神经网络的拓扑结构图；图4为模糊神经网络学习流程图。具体实施方式下面结合附图及具体的实施例对本专利技术进行进一步介绍。如图1为光伏电站组件清扫智能决策预警系统结构原理图，包括参数报警子系统、数据中心子系统、预警决策子系统，其中参数报警子系统与数据中心子系统通讯连接，数据中心子系统与决策预警子系统通讯连接，其详细说明如下：参数报警子系统,用于从光伏电站监控后台采集拨码设定地址的光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，并确定是否将采集的数据传输出到数据中心子系统。该参数报警子系统包括参数监测子系统和门限报警子系统，参数监测子系统与光伏监控后台通讯连接，用于获取光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，门限报警子系统用于与参数监测子系统通讯连接，用于对所收集的参数进行判断，比较实际采集的参数值和所设定的门限值的大小，以确定是否将采集的数据传输出到数据中心子系统，若实际值大于门限值，则不报警，否则参数报警子系统将获取的光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率等电站运行的关键数据输出到数据中心子系统。数据中心子系统，用于接收并存储参数报警子系统输出的电站运行数据以及设定时间段内的天气预报数据和各区域阵列、电站整体清扫一次的费用成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益数据并传输给决策预警子系统。数据中心子系统的天气预报数据以本地实时的气象台数据为准，通过无线传输形式输入到数据中心子系统；所述各区域阵列、电站整体清扫一次的费用成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益数据通过经验演算得知，手动输入到数据中心子系统中。决策预警子系统，用于对数据中心子系统中的各种数据进行判断和分析，并制定和输出组件清扫执行数据方案。该决策预警子系统通过模糊神经网络算法进行建模，模糊神经网络首先经过数据集的训练，能够表征电站各种数据的原始特征，然后以电站经济收益最大化为原则，建立数学模型对输入的数据进行综合分析。所制定和输出的清扫执行数据方案包括清扫区域、清扫时间、清扫次数等内容。BP神经网络是一种按误差逆向传播(BACK PROPA GATION)的BP算法进行网络训练的多层前馈型神经网络，是目前影响最大、应用最广的人工神经网络(ANN,Artificial Neural Network)之一，它具有很强的自适应性和学习能力、非线性映射能力、鲁棒性和容错能力，因而成为一种有效的信息处理和数据识别工具。人工神经网络模拟人的智能是根据人脑的生理结构和信息处理过程来实现的，模糊系统(Fuzzy System)则是模拟人的智能，描述和处理人的语言、思维中存在的模糊性概念，模糊神经网络(FNN,Fuzzy...

【技术保护点】
一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统，其特征在于，该系统包括：参数报警子系统,用于从光伏电站监控后台采集光伏电站区域阵列和电站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，并确定是否将采集的数据传输出到数据中心子系统；数据中心子系统，用于接收并存储参数报警子系统输出的电站运行数据以及设定时间段内的天气预报数据和各区域阵列、电站整体清扫一次的费用成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益数据，并传输给决策预警子系统；决策预警子系统，用于对数据中心子系统中的各种数据进行判断和分析，并制定和输出组件清扫执行数据。

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站组件清扫智能决策预警系统，其特征在于，该系统包括：
参数报警子系统,用于从光伏电站监控后台采集光伏电站区域阵列和电
站整体的发电量及发电效率的电站运行数据，并确定是否将采集的数据传输
出到数据中心子系统；
数据中心子系统，用于接收并存储参数报警子系统输出的电站运行数据
以及设定时间段内的天气预报数据和各区域阵列、电站整体清扫一次的费用
成本数据、各区域阵列和电站整体清扫一次的发电效率、发电量、经济收益
数据，并传输给决策预警子系统；
决策预警子系统，用于对数据中心子系统中的各种数据进行判断和分析，
并制定和输出组件清扫执行数据。
2.根据权利要求1所述的光伏电站组件清扫智能决策预警系统，其特征
在于：所述参数报警子系统包括参数监测子系统和门限报警子系统，所述参
数监测子系统与光伏监控后台通讯连接，用于获取光伏电站区域阵列和电站
整体的发电量及发电效率的电站运行数据，所述门限报警子系统用于与参数
监测子系统通讯连接，用于比较所设定的门限值和实际采集的参数值以确定

【专利技术属性】
技术研发人员：牛高远，雷振锋，王以笑，江新峰，王伟，朱美玲，申织华，张鹏飞，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41