分布式光伏发电状态监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种分布式光伏发电状态监测系统，通过在光伏电站中分散安装的光伏组件上对应配置无线温度监测装置、光照度变送器以及状态监测终端实现了对影响光伏板发电功率的关键参数温度及光照度的分布实时监测及处理，可实现面向单个光伏逆变器分散光伏组件的功率精准预测，并且通过与各状态监测终端、通信网及主站平台，对所述光伏电站的实时运行状态进行监测并对运行故障进行识别。本发明专利技术可有效提高光伏发电的经济性和可靠性水平，为提升光伏电站的运行水平提供重要技术支撑。伏电站的运行水平提供重要技术支撑。伏电站的运行水平提供重要技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
分布式光伏发电状态监测系统


[0001]本专利技术涉及一种大型光伏电站运行监测领域，特别是涉及一种分布式光伏发电状态监测系统。

技术介绍

[0002]随着我国可再生能源—太阳能光伏并网发电的高速发展和广泛应用，对太阳能光伏发电功率精准预测、光伏发电系统运行中的故障识别及预警有了更迫切的需求。大规模光伏发电系统需要采用分布方式才能实现各个分散安装的光伏组件运行温度及所接受光照度的实时精准测量，这种分散安装方式信息传输还需要借助通信网络。目前光伏发电站的温度及光照度监测主要采用布置在光伏场站的边角上的集中监测方式。用分布式系统监测分散光伏组件的设备运行温度及光照度，同时采用无线有线不同通信方式实时上传的方法尚未见报道。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种分布式光伏发电状态监测系统，用于解决现有技术中出现的上述问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种分布式光伏发电状态监测系统，应用一光伏电站，所述系统包括：针对一或多组分散安装的光伏组件；其中，每组光伏组件包括：一或多个单串光伏板；分别安装于每组光伏组件的各单串光伏板上的无线温度监测装置，用于监测对应的每个单串光伏板的运行温度数据；对应每组光伏组件分别配置光照度变送器、光伏逆变器和状态监测终端；其中，每个光伏逆变器，可通过通信方式交换电气运行数据；每个光照度变送器，用于监测其所对应的光伏组件所接受到的光照度数据；每个状态监测终端，连接与其光伏组件对应配置的各无线温度监测装置、光照度变送器以及光伏逆变器，用于收集光伏组件对应的每个单串光伏板的运行温度以及光伏组件所接受到的光照度数据，同时通过与光伏逆变器通信获取对应光伏组件的电气运行数据，并将对应光伏组件的状态及电气运行监测数据发送给主站平台；其中，所述运行状态监测数据包括：对应光伏组件的每个单串光伏板的运行温度数据、对应光伏组件所接受到的光照度数据及电气运行数据，并可以预测对应光伏组件逆变器的光伏发电功率；主站平台，连接各组光伏组件所对应的状态监测终端，用于基于对应各光伏组件的运行状态监测数据，对所述光伏电站的实时运行状态进行监测并对运行故障进行识别。
[0005]于本专利技术的一实施例中，每个无线温度监测装置包括：测温传感模块，用于实时采集对应的单串光伏板的运行温度数据；无线通信部件，连接所述测温传感器，用于采用无线通信方式将采集的运行温度数据发送；有线通信部件，连接所述测温传感器，用于采用有线通信方式将采集的运行温度数据发送；供电模块，用于向测温传感模块、无线通信部件供电。
[0006]于本专利技术的一实施例中，所述无线通信部件为无线发射天线；所述有线通信部件
为有线通信接口。
[0007]于本专利技术的一实施例中，每个状态监测终端包括：通信模块，用于接收与其同一光伏组件对应的每个单串光伏板的运行温度数据、接受到的光照度数据以及光伏逆变器的电气运行数据；处理模块，连接所述通信模块，用于基于与其同一光伏组件对应的每个单串光伏板的运行温度数据、接受到的光照度数据以及光伏逆变器的电气运行数据获得所对应的光伏组件的运行状态监测数据；所述通信模块还用于发送所述运行状态监测数据；电源模块，用于对所述状态监测终端供电。
[0008]于本专利技术的一实施例中，所述基于与其对应的每个单串光伏板的运行温度数据、光照度数据以及电气运行数据，以获得所对应的光伏组件的运行状态监测数据包括：基于该光伏组件对应的每个单串光伏板的运行温度数据、对应该光伏组件的光照度数据以及光伏逆变器的电气运行数据对对应光伏组件的发电功率进行预测，并获得运行状态监测数据。
[0009]于本专利技术的一实施例中，所述通信模块的通信方式包括：无线通信方式以及有线通信方式。
[0010]于本专利技术的一实施例中，所述通信模块包括：485通信接口，用于接收来自与其光伏组件对应设置的光照度变送器的光照度数据；无线通信接口，用于接收来自与其光伏组件对应设置的各无线温度监测装置的每个单串光伏板的运行温度数据；逆变器网络接口，用于接收来自与其光伏组件对应的光伏逆变器的电气运行数据；主站网络通信接口，用于向所述主站平台发送与其同一光伏组件对应的运行状态监测数据。
[0011]于本专利技术的一实施例中，所述电源模块包括太阳能充电装置。
[0012]于本专利技术的一实施例中，所述对运行故障进行识别的方式包括：基于数字孪生算法，根据对应各光伏组件的运行状态监测数据对运行故障进行识别。
[0013]于本专利技术的一实施例中，各状态监测终端通过主站通信网与所述主站平台连接。
[0014]如上所述，本专利技术的分布式光伏发电状态监测系统，具有以下有益效果：通过分散安装在对应各组光伏组件的无线温度监测装置、状态监测终端实现了对影响光伏板发电功率的关键参数温度及光照度的分布实时监测及处理，可实现面向单个逆变器的分散光伏组件功率精准预测，并且通过与各状态监测终端通信的主站平台，对所述光伏电站的实时运行状态进行监测并对运行故障进行识别。本专利技术可有效提高光伏发电的经济性和可靠性水平，为提升光伏电站的运行水平提供重要技术支撑。
附图说明
[0015]图1显示为本专利技术一实施例中分布式光伏发电状态监测系统构成示意图。
[0016]图2显示为本专利技术一实施例中状态监测终端的原理构成示意图。
[0017]图3显示为本专利技术一实施例中状态监测终端的信息处理流程示意图。
[0018]图4显示为本专利技术一实施例中分布式光伏发电状态监测系统构成示意图。
具体实施方式
[0019]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实
施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0020]需要说明的是，在下述描述中，参考附图，附图描述了本专利技术的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本专利技术的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本专利技术的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本专利技术。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、
““
下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。
[0021]再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏发电状态监测系统，其特征在于，应用于一光伏电站，所述系统包括：针对一或多组分散安装的光伏组件；其中，每组光伏组件包括：一或多个单串光伏板；分别安装于每组光伏组件的各单串光伏板上的无线温度监测装置，用于监测对应的每个单串光伏板的运行温度数据；对应每组光伏组件分别配置光伏逆变器、光照度变送器和状态监测终端；其中，每个光伏逆变器，通过通信方式交换电气运行数据；每个光照度变送器，用于监测其所对应的光伏组件所接受到的光照度数据；每个状态监测终端，连接与其光伏组件对应配置的各无线温度监测装置、光照度变送器以及光伏逆变器，用于收集光伏组件对应的每个单串光伏板的运行温度以及光伏组件所接受到的光照度，同时通过与光伏逆变器通信获取对应光伏组件的电气运行数据，并将对应光伏组件的状态及电气运行监测数据发送给主站平台；其中，所述运行状态监测数据包括：对应光伏组件的每个单串光伏板的运行温度数据、对应光伏组件所接受到的光照度数据及电气运行数据，并可以预测对应光伏组件逆变器的光伏发电功率；主站平台，连接各组光伏组件所对应的状态监测终端，用于基于对应各光伏组件的运行状态监测数据，对所述光伏电站的实时运行状态进行监测并对运行故障进行识别。2.根据权利要求1所述的分布式光伏发电状态监测系统，其特征在于，每个无线温度监测装置包括：测温传感模块，用于实时采集对应的单串光伏板的运行温度数据；无线通信部件，连接所述测温传感器，用于采用无线通信方式将采集的运行温度数据发送；有线通信部件，连接所述测温传感器，用于采用有线通信方式将采集的运行温度数据发送；供电模块，用于向测温传感模块、无线通信部件供电。3.根据权利要求2所述的分布式光伏发电状态监测系统，其特征在于，所述无线通信部件为无线发射天线；所述有线通信部件为有线通信接口。4.根据权利要求1所述的分布式光伏发电状态监测系统，其特征在于，每个状态监测终端包括：通信模...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕晋宇，高亮，
申请(专利权)人：元工电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：