[实用新型]光伏电站数字化监控系统

说明书

本实用新型主要涉及到一种光伏电站数字化监控系统。包括布置在光伏电站中用于采集目标数据的节点以及和节点组网的网关，由网关向节点发送读取数据的请求并撷取来自节点响应的目标数据，汇聚网关上传的目标数据的服务器，设置支持异构网络间通讯协议转换的网关与节点及服务器执行通信。该监控系统在光伏发电电站中实现各类电气数据的合理整合及处理的方案，不仅仅防止数据丢失和避免数据传递的过度延时，而且还能够通过数据精细化分析来识别出电站存在的故障源头。

技术领域

本实用新型主要涉及到光伏发电技术领域，确切地说，是涉及到在光伏发电电站中实现各类电气数据的合理整合及处理的方案，不仅仅防止数据丢失和避免数据传递的过度延时而且还能够通过数据精细化分析来识别出电站存在的故障源头。

背景技术

在集中式或者分布式并网发电应用领域，大部分电站都是直接利用布局在光伏电站的各种电力电子设备实现电能从直流电到交流电的并网，从起始的光伏组件到末端的并网逆变器之间的设备缺乏有效的监控。整个完整的发电系统实质上还涉及到直流电被降压调制或升压调制的电压转换器以及直流汇流箱和光伏逆变器等。光伏电站除了功率转换主要线路上的电力设备外，还有诸多辅助性质的故障检测仪器仪表，典型的有直流母线绝缘状态检测仪和故障电弧监测仪，以及各类电流传感器以及电压传感器等，随着各类设备的分散而又数量众多的特点，光伏电站的运行维护也变得越来越严苛和困难，因为需要监测的数据量庞大而繁杂。更复杂的情况是，光伏电站的核心是光伏组件，当众多数量的光伏组件因为朝向不完全相同和一部分组件发生被遮挡的情况，甚至组件因为热斑效应而发生局部过热需要及时关断时，数据的计时传递变得非常重要，当前的电站监控系统大部分仅仅是满足数据量较小的汇流箱或光伏逆变器等，无法实现监控的需求。

光伏电站监控的重要内容是后续的几个核心部分。数据云端储存可让所有的数据具有较高的安全性并降低对数据管理的成本，可随时随地的查看、追溯数据信息。可以根据业务流程需求动态调整数据内容。及时消息发布，完全实现无纸化远程办公。通过监控系统建立完整和科学的运维体系和有效地减少运维的人工，增加自动化数据管理藉此大幅度提升运维效率并降低人员成本。聚焦数据管理理念，促进电站发电效率最大化。规范运行管理流程加强安全监控，实现经济效益和社会效益的最优化。稳定可靠的数据风险控制体系和健全的故障处置机制，规避数据泄漏和电站运行风险。电站发电主线的线上监控和线下的运维无缝融合，提高现场监控能力和安全预防水平。依据当前分布式能源发展的规模和趋势特点，监控系统应当迎合分布式电站在资产增值方面的期望，充分利用光伏的云平台管理工具对电站进行数据管理和提供金融服务，建立完善的收益数据模型，将电力设备的发电效率和电站的金融收益属性等数据充分利用PC端、移动端进行监控和计算，让电站业主认识和了解到电站的真实发电量和并网收益，这对于电站选择最佳的光伏组件厂商及配套的发电电力设备厂商是十分有益的考察对象。

实用新型内容

在本申请的一个可选但非必须的实施例中，披露了一种光伏电站数字化监控系统并且其主要包括了：

布置在光伏电站中用于采集目标数据的节点以及和节点组网的网关；

由网关向节点发送读取数据的请求并撷取来自节点响应的目标数据；

汇聚网关上传的目标数据的服务器；

设置支持异构网络间通讯协议转换的网关与节点及服务器执行通信。

上述的光伏电站数字化监控系统，其中：

网关配置有至少用于执行通信任务的第一处理器和配置有至少用于执行通讯协议转换的第二处理器。执行通信任务：也即实现网关在通信阶段产生的数据收发通信。执行通讯协议转换：也即实现不同通信协议之间的转换。协议转换是一种映射本质上就是把某种第一类协议的收发信息或事件序列映射为另一第二类协议的收发信息序列。需要映射的信息为预定的数据信息。因此总体而言可以认为所谓的协议转换基本上可以定义为两个不同协议的预定数据信息之间的映射。

上述的光伏电站数字化监控系统，其中：