光伏发电监控系统整体解决方案PPT推荐.pptx

1、10 米高度的陆上和海上风电10 亿kW光能资源：发电量达20万亿kWh=我国全年的能源消费总量（太空太阳能电站）,Slide 4,项目背景,新一代电网中电源呈现多元化，清洁能源逐渐替代化学能源。,项目背景,Slide 5,项目背景,|6,日星期五,Slide 6,17800,乎,在2015 年政府工作报告中，李克强总理强调，能源生产和消费革命，关 发展与民生，大力发展风电、光伏发电、生物质能，要把节能环保产业打造 成新兴的支柱产业。,2015 年4月8日国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，决定在全,国范围下调燃煤发电上网电价。2010-2015 全国新增光伏发电装机容量MW2000018

2、0001600014000,项目背景,|6,日星期五,Slide 7,国家能源局（NEA）最近将中国2016 年太阳能光伏新增容量的目标调 低为15 吉瓦，比原先设定的目标降低2.8吉瓦。根据能源局的数据，至2015 年底，中国太阳能光伏装机容量已达43 吉瓦。但国家电网和基础设施资金与2015 年的发展相比有些滞后。尽管2016 年太阳能目标有所下降，但中国将继续锁定太阳能和风能 发电量增加21%的目标，以降低温室气体的排放、减少对化石燃料（尤 其是煤炭）的依赖程度。,2、光伏监控系统整体解决方案,日星期五,Slide 8,光伏系统结构,日星期五,Slide 9,光伏站结构,日星期五,Sli

3、de 10,光伏电站主要由光电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜、升压变压器等组成，最后产生的高压交流直接并入电网。,集中式光伏站整体解决方案,日星期五,Slide 11,In t er n et,数 值 气 象预 报 服 务 器,公 用 数 据 网,调 度 数 据 网,调 度（调 控）中 心,光 伏 电 站 通 信 网 关 机,系 统,以 太 网,光 伏 电 站 监 控 系 统光 功率 预 测,A GC/A V C系 统,V P N o v e r 公 网,数 据 中 心 2,数 据 中 心 1,交 换 机,升 压 变 保 升 压 变 保 分 段 保 护 电 容 器 保,护 测

4、控,护 测 控测 控护 测 控高 压 开 关 柜 小 室,交 换 机,调 度 管 理 中 心,反 向 隔 离,光 伏 电 站 监 控,数 据 前置 采 集 服 务 器,Int er net/专 线,运营A P P,云 服 务器,管理 系 统界 面,智 能 运维 管理 系 统 e P M S 72 0,光 伏 电 站 管 理 系 统,集 中 运 维 管 理 系 统,其 他 智 能 设 备,气 象 环 境 监 测,光 纤R S 4 85 双 绞 线R J 45 双 绞 线,SV G/S V C控 制 系 统,通 信 管 理 单 元,电能 质 量 监 测,电 度 表,消 防 报 警,交 直 流 系

5、统,中 心 交 换 机,.,汇 流 箱 采 集 单 元,逆 变 器 采 集 通讯 单 元,箱 变 采 集 单 元,电 池 组 串,组 串 式 逆 变 器 光 伏 发 电 方 阵 n,箱 式 变,e L T E,纵 向 加 密,箱 变 采 集 单 元,.,汇 流 箱 采 集 单 元,逆 变 器 采 集 通 讯 单 元,电 池 组 串,箱 式 变,普 通 逆 变 器 光 伏 发 电 方 阵 1,通 信 管 理 单 元,通 信 管 理 单 元,通 信 管 理 单 元,通 信 管 理 单 元,横 向 隔离,光 伏 管 控,生 产 管 理 系 统,光 纤 环 网,集中式光伏站整体解决方案,日星期五,Sl

6、ide 12,PSX 643D小型通信管理单元,发电方阵1 环网交换机,光纤环网,RS232/485串口,.,汇流箱 采集单元,逆变器 采集通讯但单元,电池组串,逆变器,箱变 采集单元,箱变,RS232/485串口,.,汇流箱 采集单元,逆变器 采集通讯但单元,电池组串,逆变器,箱变 采集单元,箱变,光伏发电方阵1,光伏发电方阵n,光伏方阵 测控单元,光伏方阵 测控单元,光伏电站 中心交换机,光纤RS485双绞线RJ45双绞线,RS232/485串口,.,汇流箱 采集单元,逆变器 采集通讯但单元,电池组串,箱变 采集单元,箱变,逆变器光伏发电方阵2,光伏方阵 测控单元,发电方阵2 环网交换机,

7、发电方阵n 环网交换机,发电方阵m 环网交换机,PSX 643D智能通信管理单元,PSX 643D智能通信管理单元,PSX 643D智能通信管理单元,华电土左旗50MWp结合农业设施光伏电站项目监控系统网络 图,分布式光伏整体解决方案,日星期五,Slide 14,网络构建方式：,光纤专网中国移动无线专网 中国电信无线网络,（3G上网模块或无线路由器）,3、相关产品介绍,日星期五,Slide 15,新能源光伏相关产品,PS6000+PVF光伏功率预测系统,日星期五,Slide 16,高效、经济运行有功功率控制无功功率控制 实时、大量数据采集与控制光功率预测,PS6000+PVF光伏功率预测系统,

8、日星期五,Slide 17,光功率预 测系统,以高精度数值气象预报为基础,采用多维度同构异质BP 神经 网络光功率超短期预测方法。,时间分辨率：15 分钟未来4小时的预测精度90 未来72 小时的预测精度80,PS6000+PVF光伏功率预测系统功能,日星期五,Slide 18,主要功能：,短期光伏功率预测超短期光伏功率预测数值天气预报管理误差统计计算实时数据管理历史数据管理环境监测数据上送调度主站光伏功率预测结果上送调度主站光伏功率预测数据人机界面,PS6000+PVF光伏功率预测系统构架,日星期五,Slide 19,关键技术参数：光伏功率预测单次计算时间应小于5min光伏短期功率预月均方根

9、误差小于20%光伏短期功率预测月合格率应不低于80%超短期预测第4小时月均方根误差应小于20%光伏功率预测不受光伏发电站机组检修和扩建限制,PS6000+PVF光伏功率预测系统组成,日星期五,Slide 20,数值天气预报,本地气象站,本地电厂实时信息,气象应用服务器,功率预测服务器,网络隔离装置,工作站,主站系统,PS6000+PVF光伏功率预测系统结构,日星期五,Slide 21,PS6000+PVF光伏功率预测系统,日星期五,Slide 22,数值天气预报,实时电气采集量,实时气象信息,反向隔离,数值天气预报,调度数据网预测结果,气象站监测数据,光伏预测工作站,预测服务器,数据服务器,光

10、伏电站工作监控站,外网,区防火墙,气象服务器,PS6000+PVF光伏功率预测界面,日星期五,Slide 23,23,PS6000+PVA光伏功率控制系统（AGC&AVC）,日星期五,Slide 24,关键设备的状态记录,关键设备的状态评估24,简化运维光伏电场设备巡检技术设备状态监测技术,PS6000+PVA光伏功率控制系统（AGC&AVC）,日星期五,Slide 25,主要功能：充分考虑电网和电站设备的各种安全约束，保证控制的安全性和可靠性；实现逆变器和无功补偿设备（SVG/SVC）的协调控制策略和最优化调节目标，保证光伏电站的低电压穿越能力；在实现功率控制目标的同时，使参与调节的逆变器数

11、量最少，调节次数最少，响 应速度最快，以延长设备的使用寿命；支持远方控制（闭环控制）和就地控制（开环控制）两种控制模式；采用历史数据超级缓存技术，具备历史数据自恢复能力；具备超大的数据容量和超强的数据处理能力，满足光伏电站的扩建需要；,场站支持平台,日星期五,Slide 26,信息采集与监控系统,自动电压控制,自动有功控制,标准化平台支撑,实时信息、控制信息交换,执行计划指令和紧急指令具有自闭环自控模式,关键技术参数：双机故障切换30s;遥控准确率：100%；响应延迟时间 1minAVC控制精度：（母线电压目标电压）0.5kV;AGC控制精度：（总有功目标有功）0.5MW;母线电压调节速度：调

12、节母线电压变化1kV 时间300s,PS6000+PVA光伏功率控制系统（AGC&AVC）,PS6000+PVA光伏功率控制系统逻辑图,日星期五,Slide 27,AGC/AVC 服务器有功功率控制无功电压控制,通信网关机,省调光伏调度技术支持 主站系统,调度数据网,有功控制、无功电压控 制指令,实时 信息,无功电 压控制 指令,实时 信息,有功控制、无功电压控 制指令,实时和历 史信息,光伏功率 控制系统,实时,信息,无功补偿SVC/SVG,逆变器,升压站 监控系统,有功控制、无功电压控制指令,实时和历史数据,实时数据,AGC（AVC）系统与光伏电站侧通讯终端、光 伏综自系统等相配合，根据调

13、度中心主站下发 的AGC有功功率（AVC电压）控制指令，基于 光伏电站逆变器的实时工况进行计算和优化分 析，并根据计算和分析结果对逆变器输出有功 功率（无功功率及站内的无功设备）进行统一 协调控制，实现光伏电站并网点输出有功功率 的闭环控制。,日星期五,Slide 28,PS6000+PVA光伏功率控制系统（AGC&AVC）,PSX643D方阵通信管理单元,日星期五,Slide 29,通信管理单元PSX643D,监控后台,通讯网关机,AGC/AVC控制系统,逆变器,。,汇流箱,箱式变,其他智能设备,PSX643D方阵通信管理单元,日星期五,Slide 30,PSX643D方阵通信管理单元,日星

14、期五,Slide 31,硬件配置Hardware configuration,：,PowerPC系列的32位处理器400MHz内存Memory：256M以太网（电口）Ethernet：4个独立以太网口（2*10M/2*100M Ethernet）其中2*100M 光电可选,串口Serial port,：,6个串口（6 Serial Port）其中5个RS485,1 个RS232/RS485 可选波特率（Baud rate）：1200-115200bit/s可调,其他Others,：,1 路开出（1Output）,PSX643S方阵通信管理单元,日星期五,Slide 32,PSX643S-1对外

15、接口配备3路以太网，其中两路支持100BASE-TX，两路支持100BASE-TX或100BASE-FX 接口，并集成了IEC 60870-5-103 标准通信规约（主/子站），通 过软、硬件配置，可实现以太网环网的功能；PSX643S-2装置对外接口配备8路电以太网口和8路SFP光以太网口，可实现环网包解析。多进程设计，使用开放的进程间通信协议，方便系统扩展；多串口配置，最大可实现12 路RS485，尽可能的为用户提供设备接入口。,PSX643S方阵通信管理单元,日星期五,Slide 33,站内通讯：系统提供以太网口、串行口（RS485）；直接与间隔层设备通信，支持多种通信规约，包括IEC60870-5-103 等。远动功能：满足GB/T13730-2002地区电网调度自动化系统的功能要求；提供多路调度通信，数目不受软件的限制；支持保护管理主站通讯规约（IEC60870-5-103，IEC60870-5-104）；提供多种规约相互转换功能；以太网环网功能。容错：系统在线运行时，对本系统内的软硬件定时进行自诊断，当诊断出故障时能自动闭锁，并发出告警信号；系统支