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上海安科瑞電氣股份有限公司


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技術(shù)文章

光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選型方案

閱讀:215發(fā)布時(shí)間:2010-12-14

 1  概述

當(dāng)今世界,煤炭、石油等化石能源頻頻告急,環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻。而太陽(yáng)能作為潛力的可再生能源,因其儲(chǔ)量的無(wú)限性、存在的普遍性、利用的清潔性以及實(shí)用的經(jīng)濟(jì)性,越來(lái)越被人們所青睞。大力發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)、積極開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能,在范圍得到了重視,已成為各國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。光伏產(chǎn)業(yè)也稱(chēng)太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè),即利用太陽(yáng)能級(jí)半導(dǎo)體電子器件吸收太陽(yáng)光輻射能,并使之轉(zhuǎn)換為電能的產(chǎn)業(yè)。

光伏電站主要由光電池陣列、匯流箱、低壓直流柜、逆變柜、交流低壓柜、升壓變壓器等組成,zui后產(chǎn)生的高壓交流直接并入電網(wǎng)。針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)電力參數(shù)檢測(cè)的需要,安科瑞公司推出了AGF系列光伏匯流采集裝置、PZ系列直流檢測(cè)儀表及ACR系列電力質(zhì)量分析儀,分別應(yīng)用于匯流箱、直流柜及交流柜中,并通過(guò)Acrel-3000 V8.0光伏電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后臺(tái)集中監(jiān)控。

Acrel-3000 V8.0光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是上海安科瑞電氣股份有限公司針對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的軟件平臺(tái),可對(duì)太陽(yáng)能光伏電站里的電池陣列、匯流箱、逆變器、交直流配電柜、太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制,通過(guò)各種樣式的圖表及數(shù)據(jù)快速掌握電站的運(yùn)行情況,其友好的用戶(hù)界面、強(qiáng)大的分析功能、完善的故障報(bào)警確保了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的*可靠和穩(wěn)定運(yùn)行。

2  光伏電站電力監(jiān)控表計(jì)

AGF系列光伏匯流采集裝置是專(zhuān)門(mén)應(yīng)用于智能光伏匯流箱,用于監(jiān)測(cè)光電池陣列中電池板運(yùn)行狀態(tài),光電池電流測(cè)量,匯流箱中防雷器狀態(tài)采集、直流斷路器狀態(tài)采集、繼電器接點(diǎn)輸出,帶有風(fēng)速、溫度、輻照儀等傳感器接口,裝置帶有RS485接口可以把測(cè)量和采集到的數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)上傳。

PZ系列直流檢測(cè)儀表是針對(duì)直流屏、太陽(yáng)能供電、電信基站等應(yīng)用場(chǎng)合而設(shè)計(jì)的,該系列儀表可測(cè)量直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率、正向與反向電能。既可用于本地顯示,又能與工控設(shè)備、計(jì)算機(jī)連接,組成測(cè)控系統(tǒng)。

儀表可具有RS-485 通訊接口,采用Modbus-RTU 協(xié)議;可帶模擬量輸出、繼電器報(bào)警輸出、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出。根據(jù)不同要求,通過(guò)儀表面板按鍵,對(duì)變比、報(bào)警、通訊、開(kāi)關(guān)量輸出進(jìn)行設(shè)置與控制。

 

3 光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)表計(jì)的選型方案

應(yīng)用場(chǎng)合

 

型號(hào)

主要功能

匯流采集

 

AGF

4-16DC0-20A輸入,3路開(kāi)關(guān)量輸入,4種類(lèi)型模擬量信號(hào)輸入,2路繼電器輸出,防雷光電隔離,RS485/Modbus-Rtu協(xié)議,精度0.5級(jí)

直流屏

 

PZ72-DE

直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LED顯示

PZ72L-DE

直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LCD顯示

 

PZ300-DE

直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LCD顯示、導(dǎo)軌式安裝

配電柜

 

ACR330ELH

三相IU、kWkvar、kVAkWh、Kvarh、HzcosΦ;四象限電能計(jì)量;THDu,THDi、HRUn/HRIn(2-31次各次諧波分量;CF(電壓波峰系數(shù))、THFF(波形因子)、KF(電流K系數(shù))、εu(電壓不平衡度)、εi(電流不平衡度)計(jì)算;電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量(含負(fù)序電流)測(cè)量;RS485/Modbus、大屏幕點(diǎn)陣式LCD圖形顯示、全中文菜單

 

4  光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)

4.1 光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖

 

 

 

4.2 軟件功能

u       實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)太陽(yáng)能電池板的電壓、電流及其運(yùn)行狀況

u       防雷器狀態(tài)、斷路器狀態(tài)采集與顯示

u       實(shí)時(shí)監(jiān)控逆變器工作狀態(tài),監(jiān)測(cè)其故障信息

u       系統(tǒng)詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)顯示

u       故障記錄及報(bào)警

u       具有電量累計(jì)、系統(tǒng)分析、歷史記錄功能

u       簡(jiǎn)單易用的參數(shù)設(shè)置功能

 

4.3 軟件界面

監(jiān)控系統(tǒng)提供功能選擇畫(huà)面,并對(duì)光伏陣列現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與顯示,如室外溫度值、濕度百分比、光照度及陣列表面溫度值等;

 

 

 

監(jiān)控系統(tǒng)可分區(qū)域?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各光伏陣列的充電電壓及電流、蓄電池電壓及溫度等信息,并對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行異常顯示與報(bào)警提示;

 

 

 

 

 

監(jiān)控系統(tǒng)可繪制顯示逆變器電壓—時(shí)間曲線、功率—時(shí)間曲線等,直流側(cè)輸入電流實(shí)時(shí)曲線、交流側(cè)逆變輸出電流曲線,并采集與顯示日發(fā)電量等電參量;

 

 

 

監(jiān)控系統(tǒng)可針對(duì)光伏發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)的各種事件進(jìn)行記錄,如:通訊采集異常、開(kāi)關(guān)變位、操作記錄等,時(shí)間記錄支持按類(lèi)型查詢(xún),并可對(duì)越限報(bào)警進(jìn)行更改設(shè)置;

  

 

 

監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)光伏發(fā)電的發(fā)電量可形成月棒圖及年度棒圖顯示,并折算成二氧化碳、二氧化硫減排量值;并可查看太陽(yáng)輻射強(qiáng)度趨勢(shì)曲線、風(fēng)速變化趨勢(shì)曲線顯示

 

 

5 系統(tǒng)報(bào)價(jià)

  單位:元(RMB

名稱(chēng)

型號(hào)

單位

面價(jià)

備注

監(jiān)控主機(jī)

IPC610H/PIV2.8G/1G/120G/166x DVD/KB+MS/D-Link530+外設(shè)

臺(tái)

8500

均可用戶(hù)自備,以當(dāng)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格為準(zhǔn),該報(bào)價(jià)僅供參考

顯示器

三星19寸液晶顯示器

臺(tái)

3000

三星22寸液晶顯示器

臺(tái)

3800

打印機(jī)

HP LaserJet 1020 A4

臺(tái)

2500

EPSON-LQ1600KIIIH A3

臺(tái)

4000

UPS電源

山特C1KS

臺(tái)

5000

山特C2KS

臺(tái)

6500

通訊線纜

五類(lèi)線

4.6

屏蔽雙絞線RVVP 2×1.0

5.6

光纖(多模)

6.6

通訊機(jī)柜

1200×600×600

3000

2200×600×600

5000

光電轉(zhuǎn)換

HTB-1000

750

遠(yuǎn)距離傳輸

終端盒

60

尾纖

50

耦合器

50

熔接點(diǎn)

個(gè)

50

通訊轉(zhuǎn)換

擴(kuò)展卡ACRNET-PCI/4

3000

擴(kuò)展卡

串口服務(wù)器ACRNET-PORT(2

3000

串口服務(wù)器

串口服務(wù)器ACRNET-PORT(4

5500

通訊前置機(jī)ACRNET-UC02(2

4000

通訊前置機(jī)

通訊前置機(jī)ACRNET-UC04(4

6000

通訊前置機(jī)ACRNET-UC08(8

11500

通訊管理機(jī)ACRHMI

臺(tái)

30000

人機(jī)界面

組網(wǎng)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-208

臺(tái)

3000

局域組網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-408

臺(tái)

8500

監(jiān)控軟件

Acrel監(jiān)控組態(tài)軟件V8.0

系統(tǒng)組態(tài)軟件

圖形組態(tài)軟件

電能管理軟件

數(shù)據(jù)庫(kù)軟件

3萬(wàn)

設(shè)備數(shù)量110

4萬(wàn)

設(shè)備數(shù)量1120

6萬(wàn)

設(shè)備數(shù)量2140

8萬(wàn)

設(shè)備數(shù)量4180

10萬(wàn)元以上

設(shè)備數(shù)量80以上

雙機(jī)版

 

 

單機(jī)價(jià)格×1.5

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

+1用戶(hù)

3000

 

Web發(fā)布

+1用戶(hù)(總用戶(hù)數(shù)≤5

5000

 

電力監(jiān)控儀表

AGF

臺(tái)

根據(jù)輸入路數(shù)

 

PZ72-DE

臺(tái)

1400

 

PZ72L-DE

臺(tái)

1600

 

PZ300-DE

臺(tái)

     1400

 

ACR330ELH

臺(tái)

4860

 

注:光伏電力監(jiān)控儀表可按上述報(bào)價(jià)的70%優(yōu)惠供應(yīng)。

 

6結(jié)束語(yǔ)

太陽(yáng)能是的綠色能源,是21 世紀(jì)能源發(fā)展的方向,使用太陽(yáng)能時(shí)不會(huì)帶來(lái)污染,不會(huì)排放出任何對(duì)環(huán)境不良影響的物質(zhì),是一種清潔的能源,可以作為人類(lèi)*性的能源,取之不盡、用之不竭。利用Acrel-3000 V8.0光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以確保太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定運(yùn)行。該系統(tǒng)在寧遠(yuǎn)10MW光伏電站、國(guó)投敦煌10MW太陽(yáng)能并網(wǎng)示范電站、西藏桑日10MW光伏電站、大唐青銅峽10MW光伏并網(wǎng)電站(一期)工程等項(xiàng)目中得到運(yùn)用。

 

 

作者簡(jiǎn)介:

1、  吳海英,研究方向?yàn)殡娏ΡO(jiān)控配電系統(tǒng)技術(shù) 

 

 

 

 

 

 

 

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