光热发电设备远程监控解决方案

随着光伏发电技术的应用，越来越多的光伏发电站建设完成并投入运行，不过在绝大部分的光伏电站当中，因为建设的地址比较偏远，并且交通设施较差，因此在管理维护的过程中遇到一些困难，从而导致光伏电站的信息化以及自动化管理水平比较低。随着我国光伏发电技术的进步，大型的并网光伏电站对实时数据监测方面的需求更加强烈，这就要求利用远程通讯技术以及计算机技术等信息技术手段，来建立完整的能够使用与光伏电站远程监测的系统，从而确保光伏电站朝着数据采集自动化、运行高效化以及管理信息化的方向发展。

一、痛点

1、当光伏发电系统线路上发生故障时，容易影响电网继电保护以及重合闸动作。 由于光伏发电并网对公用电网的电能质量有着重要影响，因此国家规定光伏电站在并网点必须使用在线式电能质量监测装置，对电能质量进行长期监控。

2、因项目多在高原深处，交通非常不便，并且现场无Internet网络，后期项目运维费用高。

3、光伏发电站占地面广、分布分散且地形各异，容易受到恶劣天气影响，因此极易出现故障率较高、电能损耗大、电站效率低以及运维管理困难等

二、方案总体设计

此项目采用PLC“控制器+智能DTU”远程控制系统。通过PLC对现场温度、水位、压力、设备运行状态的实时数据采集发送到物联网网关，再通过物联网模块上传到EMCP物联网云平台，用户或运维人员可根据权限通各种移动通信设备（手机、电脑、平板等）实时监控系统运行情况。当系统发生故障或需要调整设备运行参数时，通过远程监控系统便可轻松实现。

三、方案详细设计

1、多个电站集中监控，实时掌控电站运行状态。

可实时监控光伏电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜、升压变压器等设备运气情况，远程操作站内开关、刀闸和调档设备，保障电站安全运行，满足电站运行人员日常操作及上级系统或调度的监控需求。并对光伏电站的整体信息进行监控，采用图形和数据的形式实时动态地展现电站概况、电站实时发电及发电统计信息。

2、科学指标评价体系，辅助决策分析，提升电站整体运营水平

系统提供了实时曲线和历史趋势两种曲线分析界面，可以反映出每天24小时内光伏发电量与该日日照强度，环境温度，风速等的波动情况。通过数据大屏可以了解项目的整体运行情况，将数据通过图表、曲线这种视觉感较强的形式展现出来，使数据更加直观清晰。不仅能够帮助更好地理解数据，而且能打造酷炫的大屏效果。

3、故障设备报警通知

在平台上实现远程监控，比如温度控制、湿度控制等；可以自动跟踪太阳能光热发电站的工作状态，比如电池温度过高或湿度过高自动报警等。可以通过数据分析电网中故障设备信息，预测电网故障发生的规律，评估电网运行风险，实现实时预警，让技术人员提前做好设备维护和检查工作。及时设备出现故障，也会在第一时间通过多种方式（短信、APP、电话报警、消息推送）等多种方式向设备管理人员发送报警信息。

4、预警分析

光热发电站远程监控系统对太阳能光热发电站内的发电设备、光伏电池板、储能系统等设备进行实时监测，并可根据监测数据进行分析和预警，如温度过高预警、电流过大预警等。 在太阳能光热发电站中，太阳能光热发电站远程监控系统还可实现对电站内的各个设备进行远程控制，如机组启停控制、启停时间控制、切换控制等。 此外，系统还可通过微信公众号或者手机APP为用户提供相应的操作界面，方便用户在手机端查看光热发电站的相关数据，如机组启停状态、故障报警、运行趋势、开关机操作、控制其他设备等。

5、工单运维

工单管理员可以直接查看运维系统中企业设备是否处于故障状态并与设备维护人员联系，同时还可以实现对问题设备及相关信息的管理和通知。及时掌握设备的日常使用情况。从而使设备得到更好地维护和保养，提高设备性能和使用寿命。

6、远程PLC设备程序上下载

支持主流PLC，触摸屏等设备的远程程序上下和在线监测，即使光伏设备分布复杂，也可以实现对设备的远程下载，由此可解决维护难，出差成本高的问题。

四、系统优势

　　1、建设成本低：可充分利用现有的4G或2G网络，设备安装即接通，系统投入运行时基本不需要调试，安装简便；

　　2、覆盖范围广：监控系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入要求；

4、通信费用低：GPRS是采用按流量按年计费的方式，运营维护成本低。

5、电脑、平板、手机等多种访问方式，随时、随地掌控电站运行。

6、在满足电力系统稳定等安全约束条件下，实现光伏电站及升压站“无人值班、少人值守”、远程集中监视控制、科学调度和管理、远程维护，全网络化信息交换，以适应电站减员增效的发展需要，实现利益的最大化。