我司集控運維系統(tǒng)在新安縣域分布式光伏電站的設計和應用
摘要
本文以VA3000集控運維系統(tǒng)在新安縣域分布式光伏電站的應用為案例，介紹VA3000集控運維系統(tǒng)。VA3000集控運維系統(tǒng)是針對分布式光伏電站的現(xiàn)場設備運行狀態(tài)和發(fā)電狀態(tài)進行實時監(jiān)視的專業(yè)集控運維系統(tǒng)，通過對基礎數據的采集、傳輸以及存儲、大數據分析對比以及運維標準化流程操作，實現(xiàn)對分布式光伏電站的智能化監(jiān)控和運維，經過現(xiàn)場實際的應用再次驗證了該集控運維系統(tǒng)較強的功能性、實用性和創(chuàng)新性。
一、引 ?言
近年來，隨著政府對新能源電站的政策支持，光伏電站也得到了政府及社會各界的大力支持，分布式光伏電站的建設數量也在迅猛上升，因其具有單體項目小、安裝地點分散、無專業(yè)技術人員運維管理等特點，實現(xiàn)對各個光伏電站的集中遠程監(jiān)控及統(tǒng)一運維管理則顯得尤為重要。
二、項目概況
? 本項目位于洛陽市新安縣，該縣已建成分布式扶貧光伏電站35座，集控范圍為每座光伏電站的逆變器、組件、箱變、并網開關等設備，通過采集一、二次設備的運行狀態(tài)和發(fā)電信息，進行大數據智能化分析和對比，進而保證設備安全、高效、穩(wěn)定運行。
三、系統(tǒng)架構
? 伏安國電VA3000集控運維系統(tǒng)根據新安縣分布式光伏電站的實際情況，整體網絡規(guī)劃設計為電站內采集設備使用屏蔽雙絞線傳送至我公司自主研發(fā)具備知識產權的VA1000安全無線加密網關，安全無線加密網關統(tǒng)一收集處理后，通過我公司組建的專屬VPN網絡與監(jiān)控中心的后臺主機進行通信，同時將數據傳送至我公司與西安交大聯(lián)合研發(fā)的“伏安云計算中心”，支持客戶WEB瀏覽和手機APP展示。
? 該集控運維系統(tǒng)站內網絡主要采用網狀拓撲結構，保證數據采集及傳輸的可靠性，且后期易于擴展，主要系統(tǒng)結構圖如下：
四、系統(tǒng)功能模塊
采集功能
安全無線加密網關是在32位實時多任務操作系統(tǒng)軟件平臺下開發(fā)的多任務實時通信控制設備，提供多種保護通信協(xié)議的規(guī)約轉換功能、電壓無功自動控制和網絡協(xié)議棧，全面支持各種國際規(guī)約，包括IEC61850 SEVER、IEC61850 Client、IEC61850GOOSE、IEC101、IEC102、IEC103、IEC104以及DNP3.0等協(xié)議；支持多種接口，包括RS-232、RS-422、RS-485、CanBus2.0A、CanBus2.0B、雙絞線和光纖以太網。嚴格遵循國密算法和IPsec規(guī)范，采用數字證書進行身份認證，進行硬加密。
數據可視化展示
? 本項目采用先進的可視化技術和平臺化技術，利用多種可視化分析展示工具和一系列數據動態(tài)展示主題，實現(xiàn)分布式光伏電站設備及數據的動態(tài)、全方位、多角度展示，有助于運維人員及時洞察異常狀態(tài)和潛在的事故隱患。該系統(tǒng)可視化功能豐富，運行穩(wěn)定可靠、使用方便，具有良好的開放性、擴展性和可維護性。
運維服務
? 通過APP可編輯巡檢流程，實時上傳巡檢內容，根據需要設置巡檢頻度，適時提醒運維人員巡檢設備，并且可通過歷史大數據推測分析出設備可能存在的問題和隱患點，進而減少和避免故障的發(fā)生，保證分布式光伏電站最大程度的發(fā)電。
五、前景展望
? 2012年習主席曾驅車趕往阜平縣，首次提出“消除貧困、改善民生、實現(xiàn)共同富裕”的目標；2015年以來，習主席先后四次主持召開脫貧攻堅方面的座談會；2017年習主席在十八大報告中對“堅決打贏脫貧攻堅戰(zhàn)”進行了專門闡述。
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? 光伏扶貧作為我國精準扶貧十大工程之一，自2014年開展試點工作以來，經過近5年的發(fā)展，取得了顯著的階段性成果，在穩(wěn)定帶動貧困群眾增收脫貧、有效保護生態(tài)環(huán)境、積極推動能源領域供給側結構性改革等方面取得了“一舉多得”的效果，深受習主席、國務院扶貧辦和國家能源局的重視。
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? 光伏扶貧是精準扶貧、精準脫貧的重要舉措，是黨造福貧困地區(qū)、貧困群眾的陽光工程、民生工程。在國家政府的大力支持下，洛陽市新安縣已建成35座分布式扶貧光伏電站，建成并網后，能夠有效地促進當地經濟發(fā)展及環(huán)境改善，具有良好的經濟效益、生態(tài)效益和社會效益。
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? 古語有云“創(chuàng)業(yè)容易，守業(yè)難”，大批量的分布式光伏建設，對后期的運維提出了更高的要求，如何讓光伏更高效、更安全、更穩(wěn)定的運行變得極其重要。
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? 我公司自主研發(fā)的VA3000集控運維系統(tǒng)可以幫助運維人員實時掌握設備運行狀態(tài)及電站實時發(fā)電情況，通過圖像展示出新安縣35個光伏電站的運行狀況，保證用戶隨時隨刻觀察了解各個站點各項數據變化情況。不僅能能夠更加直觀、及時、快速、有效的監(jiān)測數據，而且能夠有效減少巡檢維護人員的工作量，極大提高工作效率。
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? 此外該系統(tǒng)還可對光伏電站各項數據進行科學分析，形成波動曲線，有效反應各站點發(fā)電設備及發(fā)電量是否正常穩(wěn)定，同時科學展示出某一階段的歷史發(fā)電曲線，幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。
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? 可定制化的運維流程讓運維更簡單。智能化分析可提前預判事故點，保證電站收益的最大化，為實現(xiàn)習主席提出的“堅決打贏脫貧攻堅戰(zhàn)”獻上一份綿薄之力。
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六、結束語
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? 此項目的成功實施，充分反映了我公司在分布式光伏電站集控運維系統(tǒng)方面所取得的成就以及在同類產品中的明顯優(yōu)勢，更體現(xiàn)了我公司在項目方案設計、制定、開發(fā)、實施等方面的專業(yè)實力。我公司的分布式光伏電站集控運維系統(tǒng)方案目前已廣泛應用于河南、陜西、山東等多個省縣市，并且得到客戶的一致好評?？蛻舻恼J可不僅是對我公司產品、技術、服務的肯定，也是我公司繼續(xù)努力、不斷前行的動力源泉！
? 新的一年，新的征程，伏安國電作為專注于電力二次行業(yè)的集成商和運維商，正在以專業(yè)的技術實力和認真的服務態(tài)度譜寫新的篇章！
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