吳偉晴,高 陽,于杰承

（沈陽工程學院,沈陽 110136）

光伏電站智能運維技術

吳偉晴,高 陽,于杰承

（沈陽工程學院,沈陽 110136）

隨著國家政策對新能源的不斷支持，我國光伏電站的數量越來越多，為了提高光伏電站的發(fā)電量，光伏智能運維技術應運而生。本文主要介紹光伏智能運維技術的現(xiàn)狀，光伏智能運維管理技術和光伏智能運維技術的發(fā)展方向，希望本文對未來光伏電站的發(fā)展起到促進作用，為光伏電站帶來效益。

光伏電站;運維技術;智能化

1 智能運維技術的現(xiàn)狀

目前，光伏監(jiān)測的共同方案是配置一套局部監(jiān)測，功能相對較弱，只有實現(xiàn)對各電廠的單獨監(jiān)控，不能使集團投資者及時和全面的了解投資和建設所有電廠信息。電站運行統(tǒng)計數據缺乏，統(tǒng)計數據往往以電子文檔形式提交管理者，不利于管理者直觀分析。傳統(tǒng)電站監(jiān)控系統(tǒng)還無法及時、準確地發(fā)現(xiàn)電站故障信息，通常由運維人員從本地監(jiān)控平臺上讀取、申報，人力成本投入高、故障響應速度慢，嚴重影響光伏系統(tǒng)發(fā)電收益。一些光伏電站建設地點偏遠、運維人員經驗不足、運維操作不規(guī)范，易引發(fā)安全事故[1]。

基于光伏運維云平臺的光伏電站運維管理系統(tǒng)—— iSolarCloud將云存儲與大數據相結合，引入到電站的管理終端中，可實現(xiàn) 100 GW + 電站接入，便于對所有電站進行集中管控。iSolarCloud不僅可以建立一個完整的管理平臺，規(guī)范電力設備管理系統(tǒng)，使用平臺構建和發(fā)展規(guī)范化的操作和維修團隊，提高電廠的運行效率，降低發(fā)電成本（能源levelizedcost，LCOE），和促進電力設備資產管理的透明度，實時控制發(fā)電站的地位，對電廠運行數據進行深度挖掘，支持決策，電力光伏電站，證券化，提高光伏發(fā)電廠的資產價值[2]。

2 智能運維管理技術

從時間、空間、設備、多維監(jiān)控、維護、管理、報警、分析、判斷、評價、一體化的電廠運行，光伏電站績效評價指標來達到分析的目的，可以實現(xiàn)[3]：

1）判斷光伏電站建設質量是否滿足標準，達到設計要求。

2）自動體檢，及時發(fā)現(xiàn)隱患，及時向業(yè)主對光伏發(fā)電廠的健康狀況進行報告，分析并確定故障的類型和位置。

3）由于地理環(huán)境、氣候特點的光伏電站，電站規(guī)模利用收集到的數據來預測發(fā)電量，以確定最佳的阻塞程度和耐受性的除塵方法的發(fā)展，最好的經濟周期、成本等，實現(xiàn)收益的最大化。

4）結合未來網絡信息共享，利用周邊光伏電站信息結合當地的氣象數值預報數據，通過數字信息、互聯(lián)網、云計算等技術，實現(xiàn)局地瞬時功率預測，準確預測未來時間的發(fā)電量，使能量調度更精細化。

5）給運行人員、檢修人員、管理人員等提供全面、便捷、差異化的數據和服務。

6）為今后優(yōu)化光伏電站設計建設、電站設備規(guī)劃、新設備接入、維護、更新、系統(tǒng)部件運行最佳匹配、故障早期預判提供依據支撐。

3 能運維技術的發(fā)展方向

1）數字化光伏電站。第一是對目前的光伏發(fā)電部分進行智能化、集中化改革，使常規(guī)逆變器不僅僅是一個發(fā)電部件，而是一個綜合電力變換、遠程控制、數據采集、在線分析、環(huán)境適應能力等為一體的智能控制器，成為電站的傳感末梢與區(qū)域集控中心；第二，基于現(xiàn)有的RS485低速傳輸通道的升級，整個電廠形成一個融合的語音和視頻通信，快速靈活的部署和維護的免費高速互聯(lián)網，信息高速公路鋪設站流量；最后，采集了電站的完整信息上傳到云存儲，利用大數據分析和挖掘引擎，實現(xiàn)了電站的智能化管理和對電站性能的連續(xù)優(yōu)化[4]。

2）讓電站更簡單。真正的逆變器直流母線箱冗余系統(tǒng)設施，沒有保險絲，風扇等易受傷害的部件，實現(xiàn)簡單和標準的電源輸送；電站的各個部分可以滿足砂、鹽霧、高溫、高濕度、高海拔等環(huán)境復雜，25年免費維修，對質量的要求，運行可靠，施工操作和維護更加容易，最大限度地保護客戶的投資。

3）全球自動化運維。除了最初的投資和關注的金額，隨著電廠存量的規(guī)模的增加，越來越廣泛的電廠分布，25年的電廠運行和維護生命周期的重要性逐漸增加。數字化光伏電站平臺能夠為智能光伏電站提供解決方案，提供面向全球的、全流程的智能化管理和運維手段，提升運維效率，降低運維成本，使全球化的運作和維護逐步實現(xiàn)，充分發(fā)揮手術效果的規(guī)模。全數字發(fā)電廠、發(fā)電廠，使更簡單的操作和維護自動化等創(chuàng)新理念，創(chuàng)造“智能光伏電站智能化、高效、安全可靠的解決方案，最大限度地提高電力控股和管理客戶價值[5]。

4 總結

國家政策，以促進國內光伏市場的快速增長，對規(guī)模化，規(guī)?；?，智能化的方向，加劇了對光伏發(fā)電廠技術創(chuàng)新的需求。結合新技術、新材料、新設備、新方案和多技術的融合，使未來的智能光伏發(fā)電廠日新月異，今天的法律是明天的現(xiàn)實。

[1]許映童.以數字信息技術助力打造智能光伏電站[J].太陽能,2014(08)：9-12.

[2]智能光伏電站解決方案技術白皮書[J].太陽能,2014(08)：31-33.

[3]鐘建安.基于組串逆變器的智能大型光伏電站解決方案[J].電氣制造，2014(09)：29-31.

[4]王哲,林燕梅,劉璇璇等.未來智能光伏電站幾點思考[J].太陽能,2014(09)：12-15.

[5]薛葵.光伏電站運維下一站比拼：成本和價值[J].太陽能，2015(04)：6-1.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.125