一种智能一体化光伏箱变制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能一体化光伏箱变，应用于光伏电站，所述光伏电站包括光伏组件、逆变器以及电站监控系统，所述光伏箱变包括箱体以及布置在箱体内的高压室、变压室以及低压室，所述低压室内设有与所述电站监控系统通信连接的智能通讯柜，所述智能通讯柜包括防PID模块与数据采集器；所述数据采集器。其将防PID模块与数据采集器集成到光伏箱变的低压室中来实现光伏箱变的防PID功能，充分利用了光伏箱变的空间，不需要在光伏箱变外额外增加防PID的装置，简化了光伏电站的施工程序，且提高了土地面积使用效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及变电站
，具体涉及一种一体化光伏箱变，更具体而言，涉及一种智能一体化光伏箱变。
技术介绍
随着煤炭等资源的日渐枯竭，可再生的太阳能光伏发电越来越受到人们的重视。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，与常用的火力发电系统相比其优点有：无枯竭危险，安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净(无公害)；不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋壁面、无电地区以及地形复杂地区；无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；能源质量高；建设周期短；获取能源花费的时间短。因此受到各国企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。随着全球化石能源的日渐枯竭和人类环保意识的逐步增强，我国加紧了发展光伏的步伐。光伏发电预装式箱式变电站(即光伏箱变)是太阳能发电最后一个环节的设备，对光伏电站系统的电力传输起到至关重要的作用。申请号为CN201420565832.3的中国技术专利公开了一种光伏箱式变电站，光伏箱式变电站包括箱体，箱体内包括高压室、变压室以及低压室；高压室、变压室以及低压室呈“品”字形或“目”字形排列，“品”字形或“目”字形呈横倒状态；低压室内设置有低压模块和控制模块，低压模块包括低压框架断路器、浪涌保护器以及电流互感器；变压室内设置有变压器，变压器的输入端连接低压框架断路器的输出端；通过合理设置箱体内变压室、低压室以及高压室的排列方式，使箱体结构紧凑，箱体占用地方小，适合现场环境需要；箱变内配置光伏箱变专用测控保护装置，通过控制模块可以实现对光伏箱变的保护、遥测、遥控、遥信等功能。需要指出的是，近几年，随着大型电站的不断发展，主要是靠近沿海地区的电站，这些地区的环境条件比较恶劣，例如，高温，高湿等。随着时间的延长，电势诱导衰减(PID，PotentialInducedDegradation)问题越来越严重，PID现象是指组件在使用过程中，尤其是在高温多湿环境下，晶体硅光伏组件中的电路与其接地金属边框之间的高电压流经太阳能电池单元，出现的组件光伏性能持续衰减的现象，这是太阳能电池组件特有的现象。而上述专利中的光伏箱式变电站并不能解决上述问题。为此有必要设计一种新的智能一体化光伏箱变，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术中光伏电站的光伏箱变不能有效的防止越来越严重的电势诱导衰减现象的问题，提供一种智能一体化光伏箱变，其将防PID模块与数据采集器集成到光伏箱变的低压室中来实现光伏箱变的防PID功能，充分利用了光伏箱变的空间，不需要在光伏箱变外额外增加防PID的装置，简化了光伏电站的施工程序，且提高了土地面积使用效率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术提供了一种智能一体化光伏箱变，应用于光伏电站，所述光伏电站包括光伏组件、逆变器以及电站监控系统，所述光伏箱变包括箱体以及布置在箱体内的高压室、变压室以及低压室，所述低压室内设有与所述电站监控系统通信连接的智能通讯柜，所述智能通讯柜包括防PID模块与数据采集器；所述数据采集器，连接所述逆变器和所述电站监控系统，用于读取并传输所述逆变器的PV-对地电压以及接收并下发相应的控制命令；所述防PID模块，连接所述数据采集器和所述逆变器，用于接收并执行所述控制命令调整输出电压。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述高压室内布置有高压开关柜，所述高压开关柜设有与所述数据采集器连接的第一温湿度监控器；所述低压室内布置有低压开关柜，所述低压开关柜设有与所述数据采集器连接的第二温湿度监控器；所述变压室内布置有干变式变压器，所述干变式变压器设有与所述智能控制器连接的第三温湿度监控器。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述第一温湿度监控器、第二温湿度监控器和第三温湿度监控器均包括单片机通信串口，所述温湿度监控器过通所述信串口与所述数据采集器双向通信连接。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述智能通讯柜还包括开关测控模块、低压柜监测模块、高压柜监测模块以及变压器监测模块；所述开关测控模块，连接所述数据采集器、高压开关柜和低压开关柜，用于遥信并遥控所述高压开关柜和低压开关柜的开关状态；所述高压柜监测模块，连接所述数据采集器，用于遥信并遥控所述第一湿度控制器；所述低压柜监测模块，连接所述数据采集器，用于遥信并遥控所述第二湿度控制器；所述变压器监测模块，连接所述数据采集器，用于遥信并遥控所述第三湿度控制器。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述数据采集器通过RS485总线与所述开关测控模块、低压柜监测模块、高压柜监测模块和变压器监测模块通信连接。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述逆变器为组串式逆变器。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述数据采集器通过PLC与所述逆变器无线通信连接。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述智能通讯柜还具有智能电表，连接所述数据采集器，用于测量低压侧有功功率、无功功率并进行电能质量分析。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述数据采集器通过RS485总线与所述智能电表通信连接。在本技术提供的智能一体化光伏箱变中，所述数据采集器通过RS485总线与所述防PID模块通信连接。实施本技术提供的智能一体化光伏箱变，可以达到以下有益效果：1、将所述防PID模块与所述数据采集器集成到光伏箱变的低压室中来实现光伏箱变的防PID功能，充分利用了光伏箱变的空间，不需要在光伏箱变外额外增加防PID的装置，简化了光伏电站的施工程序，且提高了土地面积使用效率。2、所述防PID模块安通过RS485总线与所述数据采集器通讯，所述数据采集器读取所述组串式逆变器的PV-对地电压，并根据所述组串式逆变器的PV-对地电压下发控制命令给所述防PID模块，使所述防PID模块调整输出电压，直到所述数据采集器读取到的所述组串式逆变器的PV-对地电压均接近于0V，由此能够有效防止PID导致的组件性能下降问题。3、所述智能一体化光伏箱变内配置有智能通讯柜以及与其电连接的第一湿度控制器、第二湿度控制器、第三湿度控制器，可通过所述智能通讯柜监测并控制所述高压开关柜、低压开关柜和干式变压器的湿度和温度。4、所述数据采集器，是一款高度集成的光伏发电系统监控管理平台专用设备，可实现对光伏发电系统中各设备进行接口汇聚、协议转换、数据采集、数据存储、集中监控和集中维护等功能。附图说明图1为本技术较佳实施例的结构示意图；图2为本技术较佳实施例的应用示意图。具体实施方式的附图标号说明：箱体1高压室11低压室12变压室13高压开关柜111低压开关柜121干式变压器131智能通讯柜122第一温湿度监控器1111第二温湿度监控器1211第三温湿度监控器1311数据采集器1221变压器监测模块1222高压柜监测模块1223低压柜监测模块1224开关测控模块1225防PID模块1226智能电表1227电站监控系统20光伏电站子阵10光伏箱变100组串式逆变器200光伏组件方阵300具体实施方式为了解决现有技术中所存在的光伏电站的光伏箱变不能有效的防止电势诱导衰减现象的技术问题，本专利技术旨在提供一种可有效防止PID现象的智能一体化光伏箱变，其核心思想是：将数据采集器和与所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能一体化光伏箱变，应用于光伏电站，所述光伏电站包括光伏组件、逆变器以及电站监控系统，其特征在于，所述光伏箱变包括箱体以及布置在箱体内的高压室、变压室以及低压室，所述低压室内设有与所述电站监控系统通信连接的智能通讯柜，所述智能通讯柜包括防PID模块与数据采集器；所述数据采集器，连接所述逆变器和所述电站监控系统，用于读取并传输所述逆变器的PV‑对地电压以及接收并下发相应的控制命令；所述防PID模块，连接所述数据采集器和所述逆变器，用于接收并执行所述控制命令调整输出电压。

【技术特征摘要】
1.一种智能一体化光伏箱变，应用于光伏电站，所述光伏电站包括光伏组件、逆变器以及电站监控系统，其特征在于，所述光伏箱变包括箱体以及布置在箱体内的高压室、变压室以及低压室，所述低压室内设有与所述电站监控系统通信连接的智能通讯柜，所述智能通讯柜包括防PID模块与数据采集器；所述数据采集器，连接所述逆变器和所述电站监控系统，用于读取并传输所述逆变器的PV-对地电压以及接收并下发相应的控制命令；所述防PID模块，连接所述数据采集器和所述逆变器，用于接收并执行所述控制命令调整输出电压。2.根据权利要求1所述的智能一体化光伏箱变，其特征在于，所述高压室内布置有高压开关柜，所述高压开关柜设有与所述数据采集器连接的第一温湿度监控器；所述低压室内布置有低压开关柜，所述低压开关柜设有与所述数据采集器连接的第二温湿度监控器；所述变压室内布置有干变式变压器，所述干变式变压器设有与所述智能控制器连接的第三温湿度监控器。3.根据权利要求2所述的智能一体化光伏箱变，其特征在于，所述第一温湿度监控器、第二温湿度监控器和第三温湿度监控器均包括单片机通信串口，所述温湿度监控器过通所述信串口与所述数据采集器双向通信连接。4.根据权利要求2所述的智能一体化光伏箱变，其特征在于，所述智能通讯柜还包括开关测控模块、低压柜监测模块、高...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学勇，陈飞，钱舒，
申请(专利权)人：招商局漳州开发区丝路新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35