活動(dòng)鏈接：2014年控制網(wǎng)行業(yè)專(zhuān)題---打造有中國特色的智能電網(wǎng)

   作者：研華電力與能源事業(yè)部 行業(yè)經(jīng)理 韋志平

   能源緊缺，環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴重，太陽(yáng)能由于潔凈、環(huán)保，能量分布較為廣泛而引起了人們利用太陽(yáng)能的較大興趣，據預測，太陽(yáng)能光伏發(fā)電在 21 世紀會(huì )占據世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規能源，而且將成為世界能源供應的主體，美國提出“太陽(yáng)能先導計劃”意在降低太陽(yáng)能光伏發(fā)電的成本，使其 2015 年達到商業(yè)化競爭的水平；中國政府也提出了在 2015 年達到 21GW 的光伏發(fā)電總量。

  1. 智能化光伏電站信息管理系統應用的背景

  近年來(lái)規模性的太陽(yáng)能電站在中國開(kāi)始陸續建設和投入運行，光伏電站的監控、運維與管理成了電站業(yè)主和電網(wǎng)公司目前所共同關(guān)心的問(wèn)題：

◆如何實(shí)現分布式光伏電站的運維管理，降低維護成本；
◆如何實(shí)現光伏電站眾多設備的實(shí)時(shí)數據準確完整采集及數據的長(cháng)期保存；
◆如何實(shí)時(shí)了解電站的運行狀況；
◆如何滿(mǎn)足上一級系統或電網(wǎng)調度系統的監控需求；

   因此，迫切需要一套統一的監控平臺，實(shí)現對不同廠(chǎng)商、不同類(lèi)別、不同型號的逆變器及其它設備進(jìn)行管理，實(shí)現對光伏電站完整、統一的實(shí)時(shí)監測和控制實(shí)現數據的集中管理，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(wù)。

  2. 研華及時(shí)推出基于 WEB 的智能化光伏電站信息管理系統(SPMS)

  研華是一家全球領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò )平臺服務(wù)供應商。經(jīng)過(guò)近 30 年的發(fā)展，已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò )平臺服務(wù)市場(chǎng)中積累了豐富的經(jīng)驗，并為全球用戶(hù)提供全面的系統整合硬件、軟件、客戶(hù)服務(wù)、全球后勤支持和電子商務(wù)基礎設施等解決方案。面對競爭激烈的光伏電站建設市場(chǎng)，光伏電站 EPC 企業(yè)需要即保證企業(yè)的快速擴張，又要保證企業(yè)的可持續經(jīng)營(yíng)發(fā)展。將傳統的生產(chǎn)型管理轉變?yōu)槭袌?chǎng)化、專(zhuān)業(yè)化管理，保證光伏電站運行的安全性和高效性、降低成本、提高發(fā)電小時(shí)數、增強企業(yè)效益，為企業(yè)以后的發(fā)電并網(wǎng)提高上網(wǎng)競爭力，研華及時(shí)推出智能化光伏電站信息管理系統（SPMS）。

  3. SPMS 系統架構與功能

  3.1 SPMS 系統架構
 
                

  研華智能化光伏電站管理系統完成了對分散的光伏電站子系統的全面數據采集與分析，實(shí)現了光伏電站的遠程運營(yíng)與維護，實(shí)現了對光伏電站設備、資產(chǎn)的有效管理。整體方案架構體系包括:本地數據采集、數據傳輸、數據存儲與處理、數據挖掘與分析。

  本地數據采集部分：采用研華工業(yè)級嵌入式、低功耗無(wú)風(fēng)扇數據采集器可實(shí)現光伏電站基礎數據的采集與數據的遠傳。研華工業(yè)級數據采集器提供豐富的軟硬件接口支持常見(jiàn)的電力協(xié)議如 MODBUS、IEC60870-5-101/102/103/104、DNP、IEC61850、 JBUS 的采集與轉發(fā)?？梢耘c金太陽(yáng)遠程數據中心、節能環(huán)保中心的數據實(shí)現無(wú)縫對接。支持斷線(xiàn)緩存續傳功能，保證光伏電站數據的完整性。

  數據傳輸部分：采用研華工業(yè)級交換機及無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品保證了光伏系統網(wǎng)絡(luò )的實(shí)時(shí)性、穩定性及安全性。

  數據存儲與分析部分：研華光伏智能管理軟件 SPMS 將光伏電站的監控系統、地理信息系統、視頻監控數據通過(guò)統一的數據訪(fǎng)問(wèn)接口，實(shí)時(shí)上傳到公司/集團總部，建立集團中心數據庫，實(shí)現對光伏電站遠程監控與管理。通過(guò)企業(yè)內網(wǎng)門(mén)戶(hù)統一登錄，為集團內的所有關(guān)聯(lián)部門(mén)、員工、角色提供統一、協(xié)同的工作平臺。
 
       

  3.2 SPMS 軟件主要功能

  統一接入所有的光伏電站在線(xiàn)監控設備及第三方系統，包括匯流系統、逆變系統、箱變、環(huán)境系統、安防系統、電能及電能質(zhì)量、綜自設備等；實(shí)現逆變器、箱變等設備的遠方控制起停等功能；實(shí)現電站設備的統一運行監控、數據管理，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(wù)；建立統一的數據庫，為監控平臺和第三方系統提供數據服務(wù)；對運行人員、管理人員、檢修人員等提供不同的用戶(hù)界面、展現方式、數據信息。

  通過(guò) WEB 數據發(fā)布，實(shí)現管理人員隨時(shí)隨地可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)了解電站運行狀況；提供各類(lèi)監測數據的統計、變化趨勢、狀態(tài)信息、告警信息等應用服務(wù)；提供遠程視頻圖像監視服務(wù)，對光伏電站內設備及周邊環(huán)境的監視，實(shí)現無(wú)人值守環(huán)境下的安全運行；支持遠程維護，允許工程師通過(guò)遠程撥號/遠程聯(lián)網(wǎng)方式登錄進(jìn)入監控系統主站，從而實(shí)現遠程診斷和遠程維護。

  集成視頻監控系統和安防系統支持各種手機和平板電腦等移動(dòng)設備，及時(shí)精準了解生產(chǎn)實(shí)時(shí)情況數據，為決策者提供最可靠的決策依據數據庫存儲時(shí)間間隔自由設定歷史數據的長(cháng)期存儲；可查詢(xún)指定歷史日期的光伏電站運行信息靈活的報告導出打印方案，方便客戶(hù)保存自己所需數據綜合報告生成模塊；文本和圖表形式的發(fā)電廠(chǎng)性能報告，生產(chǎn)率報告，可利用率計算100%Web 標準下的基于用戶(hù)的圖形用戶(hù)界面提供的基于矢量格式的 Web 畫(huà)面具有自適應縮放功能；支持各種分辨率顯示可定制友好的訪(fǎng)問(wèn)界面可定制的訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面的安全登錄可定制友好的訪(fǎng)問(wèn)界面；為客戶(hù)提供高級數據庫接口通過(guò) E-mail 或 SMS 進(jìn)行報警通知報警信息和事件記錄的實(shí)時(shí)表現及在線(xiàn)確認冗余設計，保證各類(lèi)數據 100%完整性；免費的客戶(hù)端授權多疊式網(wǎng)絡(luò )安全體系分布式結構體系。

  4. 研華智能化光伏電站信息管理系統方案特點(diǎn)

  所采用的軟硬件產(chǎn)品均有研華科技研發(fā)生產(chǎn)，產(chǎn)品之間無(wú)縫集成度高，極大的提高了整體系統的穩定性與可靠性，不僅施工調試方便還極大地降低了運行維護成本，研華科技提供的 7X24 小時(shí)的本地化服務(wù)，保證了系統的正常運行。
研華工業(yè)級數據采集器提供豐富的軟硬件接口，支持斷線(xiàn)緩存續傳功能，通過(guò)遠程管理工具無(wú)需到現場(chǎng)可以實(shí)現遠程管理。軟件采用 B/S 架構，所有的監控內容均在一個(gè)軟件平臺中察看，具有統一的監控界面，并能在監控中心實(shí)現所有光伏電站的遠程集中管理、維護及升級。分布式的網(wǎng)絡(luò )架構為新電站接入提供了方便。實(shí)現電站設備的統一運行監控，數據的集中管理，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(wù)。建立統一的數據庫，為監控平臺和其他各種專(zhuān)業(yè)監控系統提供數據服務(wù)。