一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统包括一个光伏电站集中监控主站和多个分布式光伏电站就地监控系统，其中：每个分布式光伏电站就地监控系统，分别用于采集其所在分布式光伏电站的运行状态信息，然后通过预设的通信方式，上传给光伏电站集中监控主站；光伏电站集中监控主站，与多个分布式光伏电站就地监控系统分别通过预设的通信方式相连接，用于接收每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，并实时进行存储和监控。本发明专利技术能够对大规模的多个分布式光伏电站的数据信息进行采集和有效监控，方便用户对分布式光伏电站的管理，有利于提高对分布式光伏电站的管理质量。

A Distributed Photovoltaic Centralized Monitoring System Based on Hybrid Communication

The invention discloses a distributed centralized photovoltaic monitoring system based on hybrid communication mode, which includes a central monitoring master station of a photovoltaic power station and a number of distributed photovoltaic power stations in-situ monitoring systems. Each distributed photovoltaic power station in-situ monitoring system is used to collect the operation status information of its distributed photovoltaic power station, respectively, and then upload it through preset communication mode. The main station of photovoltaic power station is centralized monitoring; the main station of photovoltaic power station is centralized monitoring, which is connected with several distributed photovoltaic power station local monitoring system through preset communication mode, and is used to receive the operation status information of the distributed photovoltaic power station sent by each distributed photovoltaic power station local monitoring system, and to store and monitor in real time. The invention can collect and effectively monitor the data information of large-scale distributed photovoltaic power stations, facilitate the management of distributed photovoltaic power stations by users, and improve the management quality of distributed photovoltaic power stations.

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统
本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统。
技术介绍
近年来，随着国家对光伏发电产业的扶持，相关技术进步和成本下降速度明显加快，光伏发电建设规模也不断扩大。分布式光伏发电站是指位于用户附近，所发电能就地利用，以10千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的光伏发电系统。分布式光伏发电站通常依附于相应的设施建构筑物，位于负荷中心附近，所产生的电力就近接入用户内部电网或当地电网进行消纳。目前，分布式光伏电站仅具备本地监控系统，实现了光伏组件串、逆变器、汇流箱和并网点的电量、非电量信息的采集与监控，并具备简单的应用功能，包括数据的浏览、报表生成、历史数据查询等，这些功能只能做到事后的故障分析与处理，从而给分布式电站的运营维护带来很大的不便。另外，随着分布式光伏电站数量的增多，由于电站的位置随机、分布面广等问题，并网配套设施与条件非常有限，依靠传统的各个分布式光伏发电具备的独立的监控系统，无法满足大规模的多个分布式光伏电站的集中管理需求，给运营维护带来很大的不便。图1为现有的分布式光伏电站的监控系统的结构方框图。对于现有的分布式光伏电站的监控系统，其具有以下的缺点：1、定位较低，缺少对海量数据的深入挖掘，应用功能过于单一。2、监控系统相互独立，多个分布式光伏电站的设备台账、设备运行状态、发电量等分散在多个监控系统中，缺少信息的集中管理和信息共享。3、部分分布式光伏电站通过传统的光缆连接能够实现接入集中控制系统，但由于光缆路径复杂、敷设困难，造成建设费用高昂。因此迫切需要开发出一种技术，其能够对大规模的多个分布式光伏电站的数据信息进行采集和有效监控，方便用户对分布式光伏电站的管理，提高对分布式光伏电站的管理质量。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其能够对大规模的多个分布式光伏电站的数据信息进行采集和有效监控，方便用户对分布式光伏电站的管理，有利于提高对分布式光伏电站的管理质量，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。为此，本专利技术提供了一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，包括一个光伏电站集中监控主站和多个分布式光伏电站就地监控系统，其中：每个分布式光伏电站就地监控系统，分别用于采集其所在分布式光伏电站的运行状态信息，然后通过预设的通信方式，上传给光伏电站集中监控主站；光伏电站集中监控主站，与多个分布式光伏电站就地监控系统分别通过预设的通信方式相连接，用于接收每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，并实时进行存储和监控。其中，每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，具体包括：分布式光伏电站中光伏组件串的电流、汇流箱的输出电压以及逆变器具有的直流电压、电流、交流电压、交流电流、功率因数、当前发电功率、日发电量和累计发电量信息，以及包括变压器在内的预设并网电气设备的电压、电流和功率状态信息。其中，所述预设的通信方式，包括光纤通信、无线网络通信、Internet公网通信和电力无线专网中的一种或者多种。其中，所述光伏电站集中监控主站包括光纤前置采集装置、无线网络前置采集装置、Internet前置采集装置、核心交换机、存储设备以及数据处理和分析服务器，其中：光纤前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经光纤专网通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；无线网络前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经无线网络通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；Internet前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经Internet公网通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；核心交换机，分别与光纤前置采集装置、无线网络前置采集装置、Internet前置采集装置、存储设备以及数据处理和分析服务器相连接，用于构建光伏电站集中监控主站内部进行信息交换的物理通道；存储设备，用于实时接收并存储每个分布式光伏电站就地监控系统经光纤专网通信方式、无线网络通信方式以及Internet公网通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；数据处理和分析服务器，用于对每个分布式光伏电站就地监控系统经光纤专网通信方式、无线网络通信方式以及Internet公网通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息，实时进行监控管理。其中，所述光伏电站集中监控主站，还包括云平台，通过核心交换机与存储设备相连接，用于读取并存储所述存储设备所存储的每个分布式光伏电站就地监控系统上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息。其中，所述数据处理和分析服务器，具体用于分析判断每个分布式光伏电站的运行状态信息是否位于预设的对应运行状态信息数值区间内，如果不是，判定该运行状态信息存在异常，实时向用户发出报警提示，如果是，则判断该运行状态信息正常。其中，所述分布式光伏电站就地监控系统和光伏电站集中监控主站，分别部署无线通信模块，并且该无线通信模块与运营商分配的专用VPN无线局域网相连接。其中，所述分布式光伏电站就地监控系统和光伏电站集中监控主站，分别部署调制解调器，并且两端分别连接到Internet网络。由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其能够对大规模的多个分布式光伏电站的数据信息进行采集和有效监控，方便用户对分布式光伏电站的管理，有利于提高对分布式光伏电站的管理质量，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。附图说明图1为现有的分布式光伏电站的监控系统的结构方框图；图2为本专利技术提供的一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统的结构方框图；图3为本专利技术提供的一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统中具有的分布式光伏电站集中监控主站的硬件结构方框图；图4为本专利技术提供的一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统中具有的分布式光伏电站集中监控主站的软件架构示意图；图5为本专利技术提供的一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统中具有的每个分布式光伏电站就地监控系统的结构方框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。参见图1至图4，本专利技术提供了一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，包括一个光伏电站集中监控主站和多个分布式光伏电站就地监控系统，其中：每个分布式光伏电站就地监控系统，分别用于采集其所在分布式光伏电站的运行状态信息，然后通过预设的通信方式，上传给光伏电站集中监控主站；光伏电站集中监控主站，与多个分布式光伏电站就地监控系统分别通过预设的通信方式相连接，用于接收每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，并实时进行存储和监控。在本专利技术中，所述每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息可以根据用户的需要进行设置，例如可以包括分布式光伏电站中光伏组件串、逆变器、汇流箱和并网点(如变压器)具有的电量、非电量信息，具体包括：分布式光伏电站中光伏组件串的电流、汇流箱的输出电压以及逆变器具有的直流电压、电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其特征在于，包括一个光伏电站集中监控主站和多个分布式光伏电站就地监控系统，其中：每个分布式光伏电站就地监控系统，分别用于采集其所在分布式光伏电站的运行状态信息，然后通过预设的通信方式，上传给光伏电站集中监控主站；光伏电站集中监控主站，与多个分布式光伏电站就地监控系统分别通过预设的通信方式相连接，用于接收每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，并实时进行存储和监控。

【技术特征摘要】
1.一种基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其特征在于，包括一个光伏电站集中监控主站和多个分布式光伏电站就地监控系统，其中：每个分布式光伏电站就地监控系统，分别用于采集其所在分布式光伏电站的运行状态信息，然后通过预设的通信方式，上传给光伏电站集中监控主站；光伏电站集中监控主站，与多个分布式光伏电站就地监控系统分别通过预设的通信方式相连接，用于接收每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，并实时进行存储和监控。2.如权利要求1所述的基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其特征在于，每个分布式光伏电站就地监控系统发来的所在分布式光伏电站的运行状态信息，具体包括：分布式光伏电站中光伏组件串的电流、汇流箱的输出电压以及逆变器具有的直流电压、电流、交流电压、交流电流、功率因数、当前发电功率、日发电量和累计发电量信息，以及包括变压器在内的预设并网电气设备的电压、电流和功率状态信息。3.如权利要求1所述的基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其特征在于，所述预设的通信方式，包括光纤通信、无线网络通信、Internet公网通信和电力无线专网中的一种或者多种。4.如权利要求1所述的基于混合通信方式的分布式光伏集中监控系统，其特征在于，所述光伏电站集中监控主站包括光纤前置采集装置、无线网络前置采集装置、Internet前置采集装置、核心交换机、存储设备以及数据处理和分析服务器，其中：光纤前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经光纤专网通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；无线网络前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经无线网络通信方式上传的、所在分布式光伏电站的运行状态信息；Internet前置采集装置，用于采集分布式光伏电站就地监控系统经Internet公网通...

【专利技术属性】
技术研发人员：单东雷，刘伟，李子申，王明，程宇，尤祺，
申请(专利权)人：中国能源建设集团天津电力设计院有限公司，天津津电供电设计所有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12