光伏电站数据采集系统与远程通讯系统精选文档
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TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
光伏电站数据采集系统与远程通讯系统
一、项目简介
1、项目名称：巨力新能源10MW太阳能光伏屋顶发电项目
2、建设单位：中国巨力集团有限公司
3、建设规模：10MWp屋顶光伏发电项目
4、项目地址：中国巨力集团
5、电站范围：中国巨力集团厂区
6、单位屋顶：8处
二、监控系统说明
如图所示，光伏综合监控系统具备就地和远程监控功能，监控软件由本地监控与远程监控相结合。本地监控由中央控制器（包括数据采集、控制算法、网关等功能）、通讯链路、本地显示组成，主要功能是负责本地发电设备数据采集、控制、数据存储、能量调度、通讯等功能。远程监控由广域网通讯链路、路由器、数据库服务器、网络服务器、上位机展示平台组成，主要功能是负责将各个电站数据进行收集，电站状况调查，数据存储、处理、分析，发电经济性分析等等。
传统光伏电站监控系统主要由逆变器厂商随设备提供，从本厂逆变器出发，对电站运行的一些参数进行监测，难以或不能直接控制逆变器的运行状态，无法获取电站中的其它设备的信息及控制这些设备，也无法满足电网调度系统对电站的实时监控要求。而且该项目将采用不同厂商的设备，电源厂商自有的监控系统一般对其他厂家的设备兼容性差，容易造成一个个“孤岛”系统，无法形成统一的监控体系。
大型光伏电站必须配备自动运行、功能完善的监控系统。这种监控系统不同于传统发电厂监控系统或变电站综合自动化系统，相对来说，大型光伏电站内设备种类不及传统电厂丰富，生产控制流程也不太复杂。但其典型特点是装机容量大（10MW 以上）、占地面积广（150亩以上），且地理位置偏僻、维护人员很少，这就要求生产运行、设备监控、环境监测、安保技防等各环节集中统一起来，且能够适应其位置分散、配置灵活的特点。基于现场总线设计的大型光伏电站监控系统可以满足这些要求。
因此，需要搭建一个统一的本地集中监控中心，该监控中心位于巨力索具园区，能够对不同厂商、不同类别、不同型号的光伏发电电源设备及计量表计、直/交流柜及其它电力设备进行统一监控，实现对该项目所包含的光伏电站完整、统一的实时监测和控制。
网线
交换机
VGA/网口转换器
通讯网关
RS485
网线
逆变器
VGA
TCP/IP,GPRS 传感器数据采集器
温度传感器 光照传感器 风速传感器 风向传感器 本地集控中心，电网数据中
RS485
通讯网关
RS485
无线
电能表
RS485
交直流配电柜
交换机
网线
监控服务器 网线
通讯网关
无线AP
网线
网线
通讯网关
网线
图屋顶光伏电站监控系统示意图 三、监控系统主要功能
功能介绍
该系统可以实现多个层次的监控：光伏电站监控，远程控制、远程诊断、数据上传。
电站信息监控：本地光伏发电监控系统实时监控光伏发电站发电量、输出功率、逆变器功率。监控环境温度、风速、光照强度等参数。监控逆变器、温度传感器、功率质量测量仪等设备状态及设备报警。提供丰富的VGA 、LED 显示功能、网络远程监控和自定义报表等高级功能。支持工业标准RS485接口和MODBUS 协议及设备自定义协议。支持多种逆变器、智能电表、温度、光照、风速等设备。本地光伏监控系统通过TCP/IP 实时上传监控详细数据到在线监控平台。用户通过浏览器实时了解远程电站运行情况，掌握电站设备详细运行参数，报警信息等。
远程控制、远程诊断：对远程光伏电站监控系统主机的管理，远程登录各采集点本地监控系统网关。查看工控机实时运行情况，掌握主机和光电站各设备实时通讯情况，报警信息。
数据上传：目前金太阳光伏电站需要将数据上传到鉴衡金太阳数据中心，本光伏监控系统实现通过互联网上传至衡金太阳数据中心功能。
本地显示屏
中控大厅大屏幕
RS485
网线 其他设备
通讯网关
图监控系统功能模块图
监控范围
电站主要数据。包括：逆变器监控参数：PN, SN, PV 输入电压, PV 输入电流，交流输出电压，电流，频率，功率，逆变器温度，当天发电量，当年发电量，总发电量，减排和减煤等。环境传感器监控参数：光照，环境温度，风速，风向等多种传感器。智能电表监控参数 ：总功率，总无功功率，总有功发电量，总无功发电量，线电压，相电压，电流，频率，有功功率，无功功率，功率因
数，谐波电压，谐波电流等。
四、系统结构
整个系统分为现场采集系统、数据传输链路、本地集控中心、监控软件平台、异地容灾系统。
现场采集系统
远程控制,远程诊断
Web 用户
逆变器
逆变器
环境监测仪
. . .
485
通讯网关
智能电表
光伏配电室厂房楼顶
. . .
智能电表
工业交换机
工业无线AP
以太网485
厂房N
并网配电室
防逆流采集箱
图现场采集系统通讯示意图
每个厂房数据采集层方案如图所示，每个厂房的监控设备主要包括位于厂房屋顶环境监测仪（一般一个项目配置一套环境监测仪），位于光伏配电室的逆变器和智能电表等设备，一般采用485方式通讯，并通过防逆流采集箱采集并网配电室的并网功率等，用于防逆流。数据采集层使用通讯网关采集设备数据，通讯网关采用嵌入式Linux 操作系统，具有功耗低、性能强、长期工作稳定的特点，包括4个485接口，2个以太网口，每个485可以采集31台设备，完全满足当前数据采集及协议解析需要，内部集成看门狗功能，可以有效防止系统崩溃的影响。通讯网关通过485采集逆变器、智能电表、智能汇流箱及环境监测仪数据，并将采集到的数据根据设备协议进行解析，并保存到实时数据库中，通讯网关通过工业交换机与位于厂房屋顶的无线AP 进行通讯，并将数据通过无线WIFI 网络上传到监控中心服务器。
数据传输链路
图数据传输链路示意图
注：
1）上图中6号、14号、17号厂房的“★”代表三射频工业无线AP EKI-6340-3。（详细资料见附带产品资料）
2）其它厂房上的无线接入点均采用性价比较高的EKI-6331AN产品。（详见产品资料）
4.2.1无线AP通讯方案
本项目由8栋厂房组成，厂区之间、厂房之间不能通过厂区局域网进行连接，而厂房之间如果架设光纤成本很高，采用GPRS或者3G每年需要支付大量的流量费用，实时性也不能得到保证。
我们在设计通讯方案时充分考虑了这一点，为了最大程度保证系统可靠性、通讯稳定性及降低成本，我们主干通讯网采用先进的无线工业Mesh网络。该网络是基于无线iMESH网络技术的无线以太网产品，在多重跳台，高数据吞吐率，快速漫游，自组网自恢复方面都有优越的性能。该无线网络使用进行通讯，理论最大传输带宽为300兆，所使用的产品全部支持MIMO技术（MIMO技术特点将两条无线通路进行捆绑带宽翻倍），在主干和需要大带宽的传输路径中可增加带宽保障数据传输的稳定和可靠。因此，采用无线工业Mesh网络完全满足光伏监控需要，并且最大程度降低施工风险。
此方案要将覆盖区域分成“主干Mesh网络”及“AP覆盖”两部分。分区原则根据厂区及厂房的实地情况而定。初步拟定通过三台高性能的研华户外工业无线Mesh AP EKI-6340-3产品组成主干Mesh网络（建议组Mesh网络频率使用），再通过分布在各厂房的接入点的EKI-6331AN进行同主干EKI-6340-3网络进行互联。（Mesh网络的特点在无线网络有故障点出现时，无线AP会自动选择另一条途径通讯，保证数据传输）。
由于EKI-6340系列AP支持三个射频，实现在两个射频频组建冗余主干Mesh网络的同时，第一个射频进行无线覆盖。同时，在实施时采用高增益的扇形天线提高传输距离并保证带宽。每个现场点通过EKI-6331AN同骨干Mesh网络的EKI-6340-3进行通讯。
4.2.2 无线通讯方案特点
1、带宽分析
研华无线交换机使用进行通讯，最大传输带宽为300Mbps，所使用的产品全部支持MIMO技术（MIMO技术特点将两条无线通路进行捆绑带宽翻倍），在主干和需要大带宽的传输路径中可增加带宽保障数据传输的稳定和可靠。
本带宽不但可以满足当前控制数据的通讯需要，也可以满足未来视频通讯需要，具有一定可扩展性。带宽需要看视频部分的码流和视频监控点位情况而定，以每栋厂房顶一个视频摄像头，每个摄像头1~2Mbps带宽计算，预计已知区域的视频带宽总和为18Mbps~36Mpbs左右。通过研华Mesh AP EKI-6340系列产品构建的实际骨干网络带宽可达200Mbps以上，可用于数据传输的有效为100Mbps以上，因此即便现场具有视频监控的传输需求，研华工业无线通讯设备仍然可满足通讯需求。
2、解决的问题
此方案可以解决以下问题：
1、现场覆盖面积广，需要远距离传输问题
2、视频数据传输中需要高带宽的问题
3、户外应用，需要安装方便，并支持宽温和高防护等级等工业特
点。
4、稳定可靠的无线产品，保障系统的安全
5、避免传统AP桥接带宽损耗过多问题
6、光纤布线复杂、成本高的问题
3、方案优势
1）Mesh网络：通过主干组成的Mesh网络，进行主干信息的通讯。研华率先在工业无线网络中使用先进的工业Mesh技术。在网络中出现故障点时，网络
可以通过Mesh网络进行自恢复，研华的工业Mesh网络自恢复时间为20ms。保证数据通讯的正常稳定。
使用Mesh网络的特点为方便安装配置，通过Mesh网络可以进行跳接传输（非视距传输），大大提高网络的稳定性（网络可以自愈合），网络架构简单灵活，带宽高。
2）MIMO技术：即多路输入多路输出（MIMO）技术，是指在发射端和接收端分别使用两个或多个发射天线和接收天线，信号通过发射端和接收端的多个天线传送和接收，从而改善每个用户的通讯品质，提高抗干扰能力。
4、方案实施说明
如上图所示，根据厂区的位置，将无线通讯部分分成“骨干Mesh网络”及“AP 覆盖节点”两大部分。骨干基站按4台预估，但为了尽可能的节约成本，实施时可先按3个骨干基站安装并实测，如果实测效果不理想时，再增加第4台骨干基站的架设即可。
实施规划：
1）骨干基站的架设与实施
如图所示的6号、14号及17号厂房均采用骨干基站，骨干基站为研华IP67高防护等级宽温型三射频Mesh AP，型号为EKI-6340-3。
图骨干基站及天线安装示意图
骨干基站、天线及配件见下表：
设备名称说明数量EKI-6340-3 三射频基站 1 23dBi骨干定向天线用于骨干基站间通讯 2
14dBi扇形天线用于所有厂房间无线节点的覆盖通
讯
2
“1分2”功分器将覆盖所用的1个射频接两组天线，
增大覆盖角度
2
2米馈线用于基站与天线连接8
馈线防雷模块用于馈线的避雷 6
网线防雷模块用于网线的避雷 1
2）监控节点基站的架设与实施
如图所示的1~5，7~13，15~16及18号厂房均采用节点基站，节点基站为研华IP55防护等级的高性价比无线AP产品，型号为EKI-6331AN。
EKI-6331AN通过防水胶泥及防水胶带保护后可以直接裸露在户外使用，并且其内部内置了16dBi 双极化（MIMO）天线，可以直接与骨干基站连接，节省了天线及馈线等成本。
图节点基站及天线安装示意图
节点基站、天线及配件见下表：
设备名称说明数量EKI-6331AN 节点基站 1
16 dBi定向天线已内含（在机壳内）0
网线防雷模块用于网线的避雷 1
3）基站支架
由于厂房房顶不便安装，因此建议采用如图结构的支架对基站进行安装。
图基站支架示意本地集控中心
图 监控层通讯方案
如图所示，监控层主要包括监控服务器、操作员站和工业交换机。主要
包括监控服务器和操作员站，监控服务器、操作站及位于光伏监控室楼顶的通讯层的工业无线AP 通过工业交换机连接，采用以太网通讯。监控服务器通过无线WIFI 网络与通讯网关通讯，采集通讯网关采集到的逆变器、汇流箱等数据，并保存实时数据库中，进行逻辑处理，并保存到历史数据库，实现WEB 发布及数据上传功能。操作员站用于通过与监控服务器通讯，实现人机界面展示与交互。
系统软件平台
以太网
Internet
通讯服务器 视频服务器 Web 服务器 数据库服务器
无线AP
电视大屏
维护工作站
巡检工作站 数据中心
路由器
Web 浏览
光伏电站监控中心系统硬件采用监控服务器，能对现场所有设备进行管理。此外，系统具有便利的管理、分析和查询工具，满足如生产报表、设备状态分析和集中监视、实时数据查询、历史趋势分析、故障诊断等需求。使整个监控系统和通讯接口可以方便的转换，安装简易，操作简单，易于安装。
中心监控系统由IO通讯组件，实时数据库，界面显示组件，WEB发布组件等组成。IO通讯组件用于和光伏并网变流器等监控设备通讯；实时数据库是整个软件的核心，负责数据存储和报警处理；界面显示是系统与用户的接口，用于显示和查询数据以及修改现场设备参数，报表显示和报警提示也都是在界面里进行的。
监控计算机采用大容量硬盘，系统能够长时间存储从光伏发电系统中检测的数据。系统具有强大的数据分析能力，例如对发电量进行统计，换算成等效煤炭消耗，CO2、SO2减排量等，还能显示当前发电功率,日发电量累计,月发电量累计,年发电量累计,总发电量累计等。
另外系统具有C/S和B/S双重结构。采用C/S模式，本地客户端能查询服务器数据，进行交互式操作。采用B/S模式系统通过web发布，客户端不需要安装监控软件，也能实现远程监视（以浏览器通过Internet方式），在办公室之外通过访问企业的Web服务器也能够浏览光伏发电的生产实况。监控系统设有网关隔离，可以防止病毒入侵，造成损失。
系统提供了完备的安全保护机制，以保证生产过程的安全可靠。用户管理将用户分为操作人员、工程师、开发人员等多个级别，并可根据级别限制对重要工艺参数的修改，以有效避免生产过程中的误操作。
4.4.1 监控软件功能模块
-逆变器实时数据采集，存储
-数据库存储数据和文件格式存储数据
-日志输出
-开机自动运行，开机自动设备搜索，自动运行数据采集 -多屏幕自动选择
-设备网络图
-Logo状态图
-面板状态图
-通用状态图
-设备运行状态
-设备详细信息
-输出功率波形
-当天发电量波形
-直流电压波形
-直流电流波形
-光照波形
-温度波形
-逆变器采集详细数据
-电表采集详细数据
-温度采集详细数据
-PV面板温度采集详细数据
-光照采集详细数据
-风速采集详细数据
-风向采集详细数据 -LED自定义显示
-报警信息
多路数据采集系统设计毕业论文
多路数据采集系统设计毕业论文 第1章绪论 1.1 多路数据采集系统介绍 随着工、农业的发展，多路数据采集势必将得到越来越多的应用，为适应这一趋势，作这方面的研究就显得十分重要。在科学研究中，运用数据采集系统可获得大量的动态信息，也是获取科学数据和生成知识的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理将直接影响工作效率和所取得的经济效益。 此外，计算机的发展对通信起了巨大的推动作用。算机和通信紧密结合构成了灵活多样的通信控制系统，也可以构成强有力的信息处理系统,这样对社会的发展产生了深远的影响。数据通信是计算机广泛应用的必然产物[2]。 数据采集系统，从严格的意义上来说，应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。 数据采集系统一般由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。输入通道要实现对被测对象的检测，采样和信号转换等
工作。数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。数据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反映被测对象特征的重要信息。另外，就是对数据进行统计分析，以便于检索；或者把数据恢复成原来物理量的形式，以可输出的形态在输出设备上输出，例如打印，显示，绘图等。数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。 由于RS-232在微机通信接口中广泛采用，技术已相当成熟。在近端与远端通信过程中，采用串行RS-232标准，实现PC机与单片机间的数据传输。在本毕业设计中对多路数据采集系统作了初步的研究。本系统主要解决的是怎样进行数据采集以及怎样进行多路的数据采集，并将数据上传至计算机[2]。 1.2 设计思路 多路数据采集系统采用ADC0809模数转换器作为数据采集单元和AT89C51单片机来对它们进行控制,不仅具有控制方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高采集数据的灵敏度及指标。通过MAX232电平转换芯片实现单片机与PC 机的异步串行通信，设计中的HD7279实现了键盘控制与LED显示显示功能。本文设计了一种以AT89C51和ADC0809及RS232为核心的多路数据采集系统。 多路数据采集系统就是通过键盘控制选择通路，将采集到的电压模拟两转换成数字量实时的送到单片机里处理从而显示出采集电压和地址值，最终控制执行单片机与PC机的异步串行通信。 连接好硬件后，给ADC0809的三条输入通路通入直流电压。4-F键为功能键，4-E键为复位键，F键为确认键。1－3键为通道选择键，分别采集三个通道的数据值并实时显示出数值和地址值。结合单片机RS232串口功能还实现了与PC机的异
智能手机终端的数据采集及分析系统
智能手机终端的数据采集及分析系统 主要功能如下： 采集使用数据采集程序手机的手机号码：数据采集程序必须开通GPRS，实时传输采集数据及监听服务端指令；所以会有一定的数据量。为解决用户因GPRS传输采集数据产生的费用，所以记录用户的手机号码。 采集GPS信息：经纬度，时间，速度； 采集无线网络状况信息：GSM，GPRS网络情况； 获取的无线网络信息并附加GPS信息，帮助数据分析专家系统分析处理； 数据采集终端的主要功能如下： 实时诊断网络信息； 诊断分为空闲时诊断与使用时诊断； 空闲时诊断：根据运营商的相关规定设定网络异常指标；当手机处于空闲状态时，指定频率（秒）获取无线网络的基本参数，如CID，LAC，BSIC，BCCH，RxQuality，RxLevel，C/I，C/A,TxPower,TA,TS等；根据设定的异常指标来判断是否出现异常;如果出现异常则保存本次信息，并获取此时此地的GPS信息、本手机的手机号码一并发送至指定服务器，由“数据分析专家系统”分析处理。 发送数据内容：本手机的手机号码+无线网络基本参数+GPS信息； 数据格式：XML文件格式； 传输方式：使用GPRS进行数据传输； 使用时诊断：用户使用手机时，检测用户使用过程中无线网络的状况；如手机数据下载过程中，检测总的下载量，下载时间，是否下载成功，如果不正常则记录本次使用过程； 诊断项： 2通话：未接通、掉话、呼叫时延； 2短信（SMS），彩信（MMS）：是否发送或接受成功、发送或接受时间； 2GPRS Attach：Attach是否成功、Attach成功的时长PDP激活，PDP激活是否成功、激活成功的时长； 2WAP数据传输：WAP登陆测试；WAP登陆是否成功；WAP登陆成功时长； 2WAP刷新测试：WAP刷新是否成功；WAP刷新成功时长；
光伏电站电气二次系统设计
电气二次 1.4. 2.1电站二次设计原则 （1）电站以1回110kV出线接至220kV海东变。电站的调度管理方式暂定由大理市调度中心调度。电站按“少人值守”的方式进行设计，采用微机监控装置，可以实现遥控、遥测、遥信，按电网要求配置监测点等。 （2）电站监控系统采用以计算机监控系统为基础的集中监控方案。 （3）综合自动化系统采用开放式分层分布系统结构。 计算机监控系统应能满足全站安全运行监视和控制所要求的全部设计功能。控制室设置计算机监控系统的值班员控制台。整个光伏发电站安装一套综合自动化系统，具有保护、控制、通信、测量等功能，可实现光伏发电系统及配电室的全功能综合自动化管理，实现光伏发电站与地调端的遥测、遥信功能及发电公司的监测管理。 本工程110kV设备、35kV配电装置、升压变、站用电源、逆变器等控制均纳入综合自动化计算机控制系统。控制电源为直流220V。 计算机监控系统置主控站，一个当地监控主站和一个远方调度站，实现就地和远方（电网调度）对光伏电站的监视控制，其控制操作需互相闭锁。 1.4. 2.2电气微机监控系统控制范围 （1）计算机监控系统站级控制层操作控制 操作控制指运行人员在单元控制室操作员工作站上调出操作相关的设备图后，通过操作键盘或鼠标，就可对需要控制的电气设备发出操作指令，实现对设备运行状态的变位控制。纳入控制的设备有： 110kV断路器、隔离开关等电气设备的分、合闸； 主变器有载调压。 35kV断路器的分、合闸； 就地发电子系统逆变器低压断路器的分、合闸； 操作控制的执行结果反馈到相关设备图上。其执行情况也产生正常(或异常)执行报告。执行报告在操作员工作站上予以显示并打印输出。 （2）计算机监控系统间隔级控制层控制 当计算机监控系统站级控制层停运或故障时，间隔级控制层能独立于站级控制层控制。站级控制层和间隔级控制层的控制不得同时进行，在软件作相应的闭锁配置，并设有远方/
基于Web的远程监控与数据采集系统
第32卷第4期电子科技大学学报V ol.32 No.4 2003年8月 Journal of UEST of China Aug. 2003 基于Web的远程监控与数据采集系统 陈 新* (郑州轻工业学院信息与控制工程系郑州 450002) 【摘要】分析了监控系统的发展趋势，提出了一种基于Web技术的远程监控与数据采集系统的设计方案。Web 数据库采用ASP技术实现，远程智能终端采用单片机系统实现，用户可以通过浏览器实现对现场设备状态的监控。 该设计方案在实现铁路供水监控系统中取得了成功，通过控制网和Internet的结合，实现了集控制、管理、信息、 网络于一体的企业综合自动化。 关键词监控系统; Web数据库; 服务器; ASP技术 中图分类号TP277 文献标识码 A Application of Long Distance Supervisory Control and Data Acquisition System Based on Web Chen Xin (Dept. of Information and Controlling Eng., Zhengzhou Inst. of Light Ind., Zhengzhou 450002) Abstract In this paper, the development trend and the general significance of the supervisory control system is analyzed, and also a design project of water supply’s supervisory control and data acquisition system based on Web is introduced. The Web database adopts ASP technology to realize, and the long distance intelligent terminal uses MCU system. The user can supervise and control the water supply’s equipments though the browser. The design has met with success in the system of railway water supply’s supervisory control. Though the combination between control network and Internet, the corporation can achieve its automation with control, management, information and network together. Key words supervisory control system; Web database; service; ASP technology 监控系统是集计算机技术、控制技术、网络技术为一体的高新技术产品，具有控制功能强、操作简便和可靠性高等特点，可以方便地用于工业装置的生产控制和经营管理。监控技术经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控三个发展阶段。远程监控是指本地计算机通过网络系统对远端的控制系统进行监测和控制[1]，其中基于Web的远程监控与数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)模式成为当前监控系统的发展趋势[2]。同时，随着社会的发展，人们对水利供应、电力供应、环境监测、城市燃气供应、集中供热以及银行防盗等系统的正常运行提出了更高的要求。以上系统的特点是站点分布较为分散，而站点的正常运行又极为重要。以铁路沿线供水为例，其供水站点的分布很广，传统的人工现场监控浪费人力物力，效率低下，所以研制开发低成本、高可靠性、配置灵活，适用范围广的远程监控系统具有普遍的意义和实用价值。本文结合某铁路局沿线供水监控项目，开发了基于Web的远程监控与数据采集的系统方案。 1 系统整体说明 基于Web的远程监控系统可分为现场监控(智能终端)、监控中心(包括通信模块、数据库服务器、Web服 2002年11月12日收稿 * 男 43岁硕士副教授主要从事过程控制方面的研究
油井数据采集与远程控制系统设计方案
油井数据采集与远程控制系统设计方案 技 术 设 计 方 案 介 绍 公司简介 我公司专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业，欢迎来电洽谈业务！ 质量方针：以人为本、质量第一 公司成立至今，坚持以领先的技术、优良的商品、完善的售后服务、微利提取的原则服务于社会。我公司为您提供的产品，关键设备采用高质量进口合格产品，一般设备及材料采用国内大型企业或合资企业的产品，各种产品企业都通过ISO9001国际质量体系认证。有一支精良的安防建设队伍，由专业技术人员为您设计，现场有专业技术人员带领施工，有良好职业道德施工人员。我公司用户拥有
优质的设计施工质量和优质的售后服务保障。 客户哲学：全新理念、一流的技术、丰富的经验，开创数字新生活 专注——维护世界第一中小企业管理品牌、跟踪业界一流信息技术、传播经营管理理念是莱安永恒不变的追求，莱安坚持“全新的理念、一流的技术、丰富的经验、优质的服务”，专注于核心竞争力的建设是莱安取得今天成功的根本，也必将是莱安再创辉煌的基础！ 分享——“道不同，不相谋”，莱安在公司团队之间以及与股东、渠道伙伴、客户之间均倡导平等、共赢、和谐、协同的合作文化，在迎接外部挑战的过程中，我们共同期待发展和超越，共同分享激情与快乐！“合作的智慧”是决定莱安青春永葆的最终动力！ 客户服务：以高科技手段、专业化的服务为客户创造价值 分布于神州大地各行业中的800万中小企业是中国最具活力的经济力量，虽然没有强势的市场影响力和雄厚的资金储备，但无疑，个性张扬的他们最具上升的潜力，后WTO时代市场开放融合，残烈的竞争使他们的发展更加充满变数。基于以上认识，在智能化设备管理市场概念喧嚣的热潮中，独辟“实用主义”产品哲学，莱安将客户视为合作关系，我们提供最为实用的产品和服务，赢得良好的口碑。我们认为，用户企业运做效率的提升是莱安实现社会价值的唯一途径。 承蒙广大用户的厚爱，我公司得以健康发展。在跨入新的世纪后，公司将加快发展速度，充分发挥已有资源，更多地开展行业用户的服务工作，开创新的发展局面。 我公司全体员工愿与社会各界携手共创未来!我们秉承真诚合作精神向广大客户提供相关的系统解决方案，设备销售及技术支持，价格合理，欢迎来人来电咨询、洽谈业务！ 油井数据采集与远程控制系统设计方案 一、系统概述
工业4.0智能数据采集解决方案
工业4.0智能数据采集解决方案 近些年在“工业4.0”，“智能制造”，“工业互联网”的大背景下，工业现场设备层的数据采集逐渐成为一个热门话题，实现工业4.0，需要高度的工业化、自动化基础，是漫长的征程。 工业大数据是未来工业在全球市场竞争中发挥优势的关键。无论是德国工业4.0、美国工业互联网还是《中国制造2025》，各国制造业创新战略的实施基础都是工业大数据的搜集和特征分析，及以此为未来制造系统搭建的无忧环境。 华辰智通工业互联网-工业数据采集方案： 大家都认识到实时获取设备层数据、消除自动化孤岛现象是实现智能制造、工业互联网的重要基础环节。但是，工业现场的设备种类繁多，各种工业总线协议并存，这也就导致了数据采集这项工作是一件非常个性化的事情，很难总结出一套放之四海而皆准的方案来。 数据采集一直是困扰着所有制造工厂的传统痛点，自动化设备品牌类型繁多，厂家和数据接口各异，国外厂家本地支持有限，不同采购年代。即便产量停机数据自动采集了，也不等于整个制造过程数据都获得了，只要还有其他人工参与环节，这些数据就不完整，所以不论智能制造发展到何种程度，工业数据采集都是生产中最实际最高频的需求，也是工业4.0的先决条件。
1.工业数据采集工具： 工业数据网关称为工业采集网关，也可以称为工业数据采集网关；它通过以太网接口：RJ45 接口；串行接口：RS485/RS232/RS422接口可以连接西门子、三菱、欧姆龙、施耐德、台达、汇川、和利时、松下、永宏、海为和MODBUS 系列等。PLC、制器、输入/输出等设备，安全准确传输数据。 HINET 系列数据网关由湖南华辰智通科技有限公司自主研发生产，该网关采用高性能工业级32 位处理器和工业级无线模块，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，是一款高性能、高性价比、适用于工业互联网便于大规模部署的工业数采终端。HINET 系列数据网关自带PLC 等工业控制器协议，一次性解决工业设备联网、工业设备数据采集及传输等难题。 HINET 系列数据网关是一款单协议单接口的工业数采终端，根据不同的型号HINET 数据网关支持的PLC 品牌包含西门子、三菱、欧姆龙、施耐德、台达、汇川、和利时、松下、永宏、海为和MODBUS 系列等。 2.对工业生产设备数据采集：
光伏发电系统主要设备命名规则
分布式光伏发电系统主设备命名规则 1.1 为规范和统一分布式光伏发电系统和10kV 及以下并网接入系统设备的命名、运行编号，特制定本规范。 1.2 本规范适用于南方电网综合能源公司（以下简称南网能源公司）管理的10kV 及以下分布式光伏发电系统配电线路及设备命名、运行编号方法管理工作。 1.3 新投产的10kV 及以下分布式光伏发电系统配电设备应严格按照本规范命名和编号。 2、术语和定义 2.1 运行维护单位 指配电运行业务实施主体，是分布式光伏发电系统运行的直接责任单位，即接受南网能源公司委托的对受南网能源公司管理的各区域分布式光伏发电系统进行日常运行维护的专业运维公司。 2.2电房 配电站、开关站的俗称。 2.3 配电房 在分布式光伏发电系统中，用于变换电压、集中电力、分配电力的供电设施,配电房一般是将0.315/0.27kV电压变换为10kV电压。 2.4配电柜 2.5箱变
在分布式光伏发电系统中，用于变换电压、户外一体化封闭式供电设备，箱变一般是将0.315/0.27kV电压变换为10kV电压。 2.6户内变压器 在分布式光伏发电系统中，位于配电房内部将0.315/0.27kV电压变换为10kV电压的供电设备。 2.7交流电缆汇流箱 用于分布式发电系统中低压交流电缆线路的汇集，常用于组串式逆变器输出的电缆的汇集。 2.8箱式逆变器 在分布式光伏发电系统中，用于交直流转换、户外一体化封闭式供电设备，逆变器一般是将由汇流箱汇集直流电力转换为交流电电力的供电设备。 2.9户内逆变器 在分布式光伏发电系统中，位于配电房内用于交直流转换的供电设备，逆变器一般是将由汇流箱汇集直流电力转换为交流电电力的供电设备。 3、厂站设备命名 3.1厂站命名 分布式光伏发电系统命名原则上以厂站所在地的地名、供电目标客户简称做前缀进行命名，方式如下“地区”+“用户简称”+“分布式光伏发电系统”：如顺德美的制冷、顺德美的樱花两个光伏发电系统可命名为顺德美芝项目两个厂区命名为“顺德美的制冷分布式光伏
光伏电站电气一次设计研究
光伏电站电气一次设计研究 发表时间：2018-12-17T17:01:03.857Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：王重洋王阳李博 [导读] 摘要：光伏发电是目前最具开发价值的可再生能源之一，在我国得到了快速的发展。 陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安 710001 摘要：光伏发电是目前最具开发价值的可再生能源之一，在我国得到了快速的发展。本文重点分析了光伏电站电气的一次设计。 关键词：光伏电站；电气；一次设计； 随着经济社会的发展，对电力的需求也在逐渐加大，光伏电站也有了一定的进步，对满足人们生活有着一定的意义。同时，开发利用可再生资源已成为我国缓解能源供需矛盾、减轻环境污染、调整能源结构的重要举措，建设光伏电站对实现可持续发展的能源战略起到积极的促进作用。 一、光伏电站简介 1、概述。光伏电站是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统，其可分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统。光伏电站是目前属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。 2、工作原理。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池，太阳能电池经过串联后进行封装保护，可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件形成光伏发电装置。太阳能光伏组件将直射太阳光转化为直流电，光伏组串通过直流汇流箱并联接入直流配电柜，汇流后接入逆变器直流输入端，将直流电转变为交流电，逆变器交流输出端接入交流配电柜，经交流配电柜直接并入用户侧。 3、优点。①无枯竭危险；②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；⑤能源质量高；⑥建设周期短，获取能源花费的时间短。 二、光伏电站电气系统 1、太阳电池组件的选型。太阳电池组件的类型一共有三种，分别是晶体硅太阳电池、薄膜太阳电池和非晶硅太阳电池，这三种电池各具优缺点。第一是晶体硅太阳电池，优点是成熟稳定、安全可靠，而且应用的范围较为广泛。晶体硅电池包括单晶硅和多晶硅电池，价格合理，效率较高。而晶体硅的缺点是，在光照和大气环境下，电池会出现能量衰竭的情况。第二是薄膜太阳电池，优点是高效低廉，性能稳定，缺点是原料稀缺，对大规模生产产生制约。第三是非晶硅太阳电池，优点是在弱光下，性能较好，缺点是电池转换的效率较低。综合上述三种电池类型，我国选择较多的是晶体硅太阳电池组件。 2、光伏汇流箱。方阵连接盒是连接太阳电池方阵和逆变器专用器件，主要功能有太阳电池过载保护、雷击保护、过压保护、多路太阳能方阵并联等功能。在设计选型时，重点要求箱体结构、光伏组串过流保护、防雷、通信、显示功能、外壳防护等级、安全、浪涌、环境要求、温升等方面的因素。 3、逆变器的选型。逆变器技术结构一共有三种类型，分别是集中式逆变器、组串式逆变器和组件式逆变器。第一是集中式逆变器，其优点是效率较高，成本较低，大型的集中逆变器可以联网，减少输电损耗，提高发电效率。第二是组串式逆变器，其优点是增加了发电量，减少阳光阴影带来的损失。第三是组件式逆变器，优点是应用范围比较大，缺点是铭牌容量较小。综合上述三种逆变器类型，我国市场上应用最多的是集中型逆变器。 4、交直流配电柜。在光伏电站电气系统中，交直流配电柜的输入端与光伏电站电气系统中的直流汇流箱相连接，其输出端则与光伏电站电气系统中的逆变器相连接。在具体的发电过程中，交直流配电柜其中的直流配电单元，实现了与光伏组件输入的直流电源的汇流，之后再将其接入到逆变器中。这个装置，基本上相当于光伏电站电气系统的二级汇流装置。此外，交直流配电柜还包括其他单元，如防反二极管、直流输入短路器、光伏防雷器。并且交直流配电柜在具体的使用中，还具有一些优势，如布线简单、操作简单、维护方便、系统可靠、安全性能好等。 三、光伏电站电气一次设计研究 1、光伏电站主要接线设计 1）升压变接线设计。在具体设计过程中，受逆变器容量大小的影响，需要将光伏组件与逆变器相互连接，使之成为最小发电单元。在具体设计过程中，主要有三种形式，即发电机与双绕组变压器之间的单元接线、发电机和双绕组变压器之间的扩大单元接线、发电机和双分裂绕组变压器之间的扩大单元接线。这三种接线设计形式中，发电机-双分裂绕组变压器扩大单元接线，不但减少了相互间的电磁干扰及环流影响，还提高了输电的质量，是最为推荐的一种接线设计方式。 2）光伏电站集电线路连接方式。在光伏电站电气一次设计研究中，光伏电站集电线路的连接方式主要有两种，即电压等级选择、单元分组连接方式设计。在设计的过程中，电路电压等级的选择主要有10kw和35kw两种方案，以及链形、环形和星形三种设计形式。 电路电压等级设计过程中，必须要结合场区的面积大小、光伏场区内是否有遮挡太阳光的建筑物。在设计中，如果选择直接的方式接入到升压站，就会由于电缆截面过大，与安装要求不相符合。因此，为了减少安装中出现的耗损，并使整个安装过程更加简单，在设计中就必须要升高电压，使其达到10kw或35kw，才能接入到升压站中。 在对发电单元分组连接方式设计中，应充分考虑投资成本。目前，从我国光伏电站电气设计中发现，链形连接由于结构简单、成本不高，是最主要的设计方式。 3）升压站主接线设计。升压站主接线设计过程中，要注意两个关键点，即升压站的电压等级及电力系统的位置。并据此选择出一种有效的连接方式，使其与升压站在系统中地位和作用相互适应，以保证电网的安全、可靠。 2、设备配置。光伏系统中的设备和部件应按照系统设计整体要求来选择，其性能应符合国家和行业的标准，产品应通过国家认证机构的认证。设备配置如下：光伏组件选择；光伏接线（汇流）箱；光伏配电柜（交、直流）；逆变器选择；变压器；蓄电池及充电控制器（独立系统）；综合自动保护系统；开关柜；SVG设备；户外成套设备（AIS）；光伏系统监测装置。 3、光伏电站中性点接地。光伏电站中性点接地设计，具有很强的综合性。因此，在针对中性点接地的具体设计过程中，要保证设计方式与和电压等级、过电压水平、保护配置等之间有一个密切的关系，使其作用于整个电力系统的运行，并保障电网系统在发生故障后能快
宝钢国际设备系统远程数据采集升级技术方案
表格编号：SEZ19003-02D 宝钢国际经济贸易有限公司设备系统远程数据采集升级 技术方案
1.现状分析 1.1.现状 宝钢国际设备系统远程数据采集管理主要实现了对宝钢国际激光拼焊产线的生产、设备状态数据进行远程监控、采集、分析的功能。2009年7月上线，覆盖阿赛洛1、2、3、4号线，同年9月延伸覆盖了天津宝钢1号线等11条产线，目前总共覆盖激光拼焊产线15条，情况如下表： 远程数据采集管理包括数据维护、产量指标、质量分析、设备运行分析、设备状态监控5个模块，由于数据传输存在问题，无法保证数据源的准确性，系统功能目前基本处于停止使用状态。
1.2.存在问题 目前宝钢国际设备系统远程数据采集管理存在以下问题： 1、远程数据采集管理目前只覆盖了15条激光拼焊线，而宝钢国际目前已有激光拼焊产线25条，数据完整性上有缺失。 2、数据传输存在问题。远程数据采集管理获得数据的流程如下： 从上图可以看出，远程数据采集流程是由硕泰克激光拼焊线上的PLC采集数据后发送到加工中心现场的专用采集服务器，再由采集服务器转发设备系统远程数据采集管理，目前硕泰克PLC在向采集服务器发送数据时存在数据不准确（时间超过当前日期）、发送不及时（采集机未按时收到PLC的数据）等问题，而采集服务器本身由于缺乏管理，经常宕机，既无法获得PLC的数据，也无法转发，导致了整个数据传输通道的崩溃。 3、由于产量数据和设备状态数据都采用实时模式，数据量较大，导致数据分析展示页面速度缓慢。 2.必要性和目标 为满足国际信息化发展的需要，达到对宝钢国际所有激光拼焊产线进行精细化管理，目前的设备系统远程数据采集管理亟需修复升级。 系统升级后应实现以下目标：
最新多路数据采集系统方案
多路数据采集系统方 案
`数据采集系统1、系统方案选择和论证 1.1题目要求 1.1.1基本要求 1.1.2发挥部分 1.2系统基本方案 1.2.1各模块电路的方案选择及论证 1.2.2系统各模块的最终方案 2、系统硬件设计与实现 2.1系统硬件模块关系 2.2 主要单元电路的设计 2.2.1正弦信号发生器设计 2.2.2F/V变换部分设计 2.2.3信号采集部分处理 2.2.4通信模块部分设计 2.2.5数据地址显示电路设计 3、系统软件设计 3.1主单片机程序 3.1.1主机发送子程序 3.1.2主机数据处理子程序 3.1.3主机显示子程序 3.1.4主机主程序
3.2从单片机程序 3.2.1数据采集子程序 3.2.2从机中断接受子程序 3.2.3从机子程序 4、系统测试 附录1：产品使用说明 附录2：元件清单 参考文献 1. 系统方案选择和论证 1.1.1基本要求 设计一个八路数据采集系统，系统原理框图如下：
主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集的显示和显示。具体设计任务是： （1）现场模拟信号产生器。 （2）（2）八路数据采集器。 （3）（3）主控器。 二、设计要求 1．基本要求 （1）现场模拟信号产生器：自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz～2kHz范围变化，再经频率电压变换后输出相应1～5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）。 （2）八路数据采集器：数据采集器第1路输入自制1～5V直流电压，第2～7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第8路备用。将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。 （3）主控器：主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。采集方式包括循环采集（即1路、2路……8路、……1路）和选择采集（任选一路）二种方式。显示部分能同时显示地址和相应的数据。 2．发挥部分 （1）利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系； （2）尽可能减少传输线数目； （3）其它功能的改进（例如：增加传输距离，改善显示功能）。 1.2系统基本方案 根据题目要求系统模块分可以划分为：现场信号发生模块，V/F 变换模块，信号采集处理模块，通信控制模块，显示模块。系统的框图如图1.2.1 所示。为实现各模块的功能，分别做了几种不同的设计方案并进行了论证。 下图为系统基本模块图：
智能采集系统实现原理说明v1.0
采集系统实现原理说明 1.采集系统概览 审计工作的第一步是数据采集，从采集的原始数据中抽取所需要的部分并转化格式，再导入后台审计系统处理；其中，数据采集和数据抽取、转换占据三分之二的工作流程和大量的时间。如何将该部分的工作简单化、智能化和自动化，是本采集系统的主要功能。 众多被审计单位的IT系统建设模式、规模存在重大的差异，基于不同的标准而设计，采用不同的架构和应用软件构建而成。该采集系统需要与这些种类繁多的系统协同工作，其开放性、统一性和兼容性是非常重要的衡量指标。 2.财务系统采集、转换实现原理说明 2.1财务系统现状 现阶段的审计任务主要是经济审计，主要涉及被审计单位的财务系统。财务系统与其他系统相比，存在很大的差异，体现在几个方面： ●财务软件种类繁多，标准不统一 ●后端数据库类型多种多样 ●不同单位的财务管理方式差异很大 ●财务数据内在格式保密
被审计单位采用的财务系统主要分成两大类，国内财务软件和国外财务软件。财务软件的简单汇总信息如下： 其中，用友、金蝶和SAP公司的财务软件，使用率最高。 参考信息来源于“中国财政部“的官方网站，具体链接如下：https://www.360docs.net/doc/9b13811979.html,/lanmudaohang/tongzhitonggao/201303/t2013031 9_782244.html 2.2财务系统数据采集 财务系统经过长时间的发展，其架构基本上趋于统一，即两层架构：财务处理应用接口和后台数据存储。
简单描述如下： 由于所有的财务数据均存放在后台的数据库中，原则上，采集系统直接从数据库抽取数据即可；因此，采集系统不会与财务系统，特别是不会与“财务处理应用接口“发生直接的互操作。 采集系统的数据库抽取功能特点： 采集系统支持的数据库类型众多，包括Access、SQL、MySQL、Oracle、Sybase、DB2和Informix等，涉及不多的版本和操作系统平台。
20MW光伏电站设备清单
20MW 光伏电站设备清单 一、35kV 箱变 1 35kV 双分裂美式箱变20 台 1.1 油浸式双分裂绕组变压器S11M-1000/38.5 38.5/0.315/0.315kV 1 台 单台箱变设备配置 1.2 负荷开关+熔断器40.5kV/630A ，25kA 1 台 1.3 高压避雷器1 组 1.4 高压带电显示装置1 组 1.5低压框架式断路器0.4kV In = 1600A 2台 1.6 低压浪涌保护器配熔断器32A 2 组 1.7 低压电流互感器1600/5A 0.2 2 组 1.8 箱变测控装置电站智能监控单元1 套 1.9 UPS 设备1kVA 1 套 1.10 低压多功能电度表2 台 1.11 辅助变压器SG10-5/0.38 1 台 1.12 其他附件1 套 1.13 光端盒1 套二、计算监控系统 （一）站控层设备（不少于以下设备） 1 计算机监控系统 1.1 主站兼操作员站工业服务器2 套 1.2 液晶显示器2 台 1.3 黑白激光打印机1 台 1.4 音响及语音报警装置1 套 1.5 系统软件、数据库2 套 1.6 支持软件、应用软件、通信接口软件等2 套 1.7 配置工具软件，（SCD、ICD ）工具软件，网络管理软件 2 套 2 主控室控制台1 套 3 五防工作站 3.1 五防主机1 台 3.2 显示器1 台 3.3 激光打印机（A4） 1 台 3.4 五防软件1 套 3.5 操作票专家系统软件1 套 3.6 五防锁具 1 套 3.7 电脑钥匙 2 把 3.8 电脑钥匙充电器2 套 3.9 其他 4 屏蔽双绞线（含RJ4 5 接口，以工程实际用量为准）1 箱 （二）间隔层设备（不少于以下设备） 1 站用测控装置 1.1 公用测控装置施工图设计阶段若新增通道或装置，不应引起价格变动 1 套装于远动屏内 2 35kV 保护部份 2.1 35kV线路保护屏1屏 2.1.1 35kV线路光差保护装置1套与对侧变电站一致
屋顶分布式光伏电站设计及施工方案范本
屋顶分布式光伏电站设计及施工方案
设 计 方 案 恒阳 6 月
1、项目概况 一、项目选址 本项目处于山东省聊城市，位于北纬35°47’~37°02’和东经115°16’~116°32 ‘之间。地处黄河冲击平原，地势西南高、东北低。平均坡降约1/7500，海拔高度27.5-49.0米。属于温带季风气候区，具有显著的季节变化和季风气候特征，属半干旱大陆性气候。年干燥度为1.7-1.9。春季干旱多风，回暖迅速，光照充分，太阳辐射强；夏季高温多雨，雨热同季；秋季天高气爽，气温下降快，太阳辐射减弱。年平均气温为13.1℃。全年≥0℃积温4884—5001℃，全年≥10℃积温4404—4524℃，热量差异较小，无霜期平均为193—201天。年平均降水量578.4毫米，最多年降水量为1004.7毫米，最少年降水量为187.2毫米。全年降水近70%集中在夏季，秋季雨量多于春季，春季干旱发生频繁，冬季降水最少，只占全年的3%左右。光资源比较充分，年平均日照时数为2567小时，年太阳总辐射为120.1—127.1千卡/cm^2，有效辐射为58.9—62.3千卡/cm^2。属于太阳能资源三类可利用地区。
结合当地自然条件，根据公司要求的勘察单选定站址，并充分考虑了以下关键要素： 1、有无遮光的障碍物（包括远期与近期的遮挡） 2、大风、冬季的积雪、结冰、雷击等灾害 本方案屋顶有效面积60m2，采用260Wp光伏组件24块组成，共计建设6.44KWp屋顶分布式光伏发电系统。系统采用1台6KW光伏逆变器将直流电变为220V交流电，接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱，再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接，送入电网。房屋周围无高大建筑物，在设计时未对此进行阴影分析。 2、配重结构设计 根据最新的建筑结构荷载规范GB5009- 中，对于屋顶活荷载的要求，方阵基础采用C30混凝土现浇，预埋安装地角螺栓，前后排水泥基础中心
光伏电站数据采集系统与远程通讯系统
光伏电站数据采集系统与远程通讯系统 一、项目简介 1、项目名称:巨力新能源10MW太阳能光伏屋顶发电项目 2、建设单位:中国巨力集团有限公司 3、建设规模:10MWp屋顶光伏发电项目 4、项目地址:中国巨力集团 5、电站范围:中国巨力集团厂区 6、单位屋顶:8处 二、监控系统说明 如图2.1所示,光伏综合监控系统具备就地和远程监控功能,监控软件由本地监控与远程监控相结合。本地监控由中央控制器(包括数据采集、控制算法、网关等功能、通讯链路、本地显示组成,主要功能是负责本地发电设备数据采集、控制、数据存储、能量调度、通讯等功能。远程监控由广域网通讯链路、路由器、数据库服务器、网络服务器、上位机展示平台组成,主要功能是负责将各个电站数据进行收集,电站状况调查,数据存储、处理、分析,发电经济性分析等等。 传统光伏电站监控系统主要由逆变器厂商随设备提供,从本厂逆变器出发,对电站运行的一些参数进行监测,难以或不能直接控制逆变器的运行状态,无法获取电站中的其它设备的信息及控制这些设备,也无法满足电网调度系统对电站的实时监控要求。而且该项目将采用不同厂商的设备,电源厂商自有的监控系统一般对其他厂家的设备兼容性差,容易造成一个个“孤岛”系统,无法形成统一的监控体系。
大型光伏电站必须配备自动运行、功能完善的监控系统。这种监控系统不同于传统发电厂监控系统或变电站综合自动化系统,相对来说,大型光伏电站内设备种类不及传统电厂丰富,生产控制流程也不太复杂。但其典型特点是装机容量 大(10MW以上、占地面积广(150亩以上,且地理位置偏僻、维护人员很少,这就要求生产运行、设备监控、环境监测、安保技防等各环节集中统一起来,且能够适应其位置分散、配置灵活的特点。基于现场总线设计的大型光伏电站监控系统可以满足这些要求。 因此,需要搭建一个统一的本地集中监控中心,该监控中心位于巨力索具园区,能够对不同厂商、不同类别、不同型号的光伏发电电源设备及计量表计、直/交流柜及其它电力设备进行统一监控,实现对该项目所包含的光伏电站完整、统一的实时监测和控制。 网线交换机 VGA/网口 转换器 通讯网关 RS485 网线 逆变器 VGA
光伏电站电气设计的研究与应用
光伏电站电气设计的研究与应用 发表时间：2017-10-23T21:09:10.747Z 来源：《电力设备》2017年第16期作者：（山东省莒县供电公司） [导读] 摘要：社会经济的繁荣发展依靠能源的支持，然而目前的石油、煤炭等传统一次性能源面临着严峻的供需问题，阻碍了社会的可持续发展。 （山东省莒县供电公司） 摘要：社会经济的繁荣发展依靠能源的支持，然而目前的石油、煤炭等传统一次性能源面临着严峻的供需问题，阻碍了社会的可持续发展。面对能源短缺的问题，各国都加大了科技研发的力度，大力开发新型能源。光伏发电具有高效、环保、可再生等特点，我国的光伏发电技术经过多年的发展，已经取得了阶段性的成效，因此应当把光伏发电作为开发研究的重点。本文主要针对光伏电站电气设计的研究和应用做简要分析。 关键词：光伏电站；电气设计；研究；应用 1.太阳电池组件和逆变器的设计 1.1太阳电池组件的选型 太阳电池组件的类型一共有三种，分别是晶体硅太阳电池、薄膜太阳电池和非晶硅太阳电池，这三种电池各具优缺点。第一是晶体硅太阳电池，优点是成熟稳定、安全可靠，而且可应用的范围较为广泛。晶体硅电池包括单晶硅和多晶硅电池，价格合理，效率较高，目前单晶硅与多晶硅价格差距越来越小，工程实例中二者占比差也越来越小。而晶体硅的缺点是，在光照和大气环境下，电池会出现转换能量衰竭的情况。第二是薄膜太阳能电池，优点是高效且性能稳定，缺点是原料稀缺，价格偏高，对大规模生产产生制约。第三是非晶硅太阳电池，优点是在弱光下，性能仍然较好，缺点是电池转换的效率较低。综合上述三种电池类型，我国选择较多的是晶体硅太阳电池组件。 1.2逆变器的选型 逆变器技术结构有三种类型，分别是集中式逆变器、组串式逆变器和组件式逆变器。第一是集中式逆变器，其优点是效率较高，成本较低，大型的集中逆变器可以联网，减少输电损耗，提高发电效率。第二是组串式逆变器，其优点是增加了发电量，减少阳光阴影带来的损失。第三是组件式逆变器，优点是应用范围比较大，缺点是铭牌容量较小。综合上述三种逆变器类型，我国市场上应用最多的集中型逆变器。 2.光伏阵列布置方案设计 2.1逆变器布置方案 在布置逆变器的过程中，可以采用以下几种布置方案：第一种方案是采用1MW逆变器单元，与两个500kWp太阳电池方阵相连，形成一个1MWp的光伏子方阵。两个500kWp的太阳电池方阵经过汇流箱，与2×500kW的逆变器相连，可以实现对光伏阵列的布置。 第二种方案是采用500kW的逆变器，与一个500kWp的太阳电池组件相连，输出35kV的交流电。500kW的太阳电池方阵经过汇流箱和500kW的逆变器相连接，最终可以构成0.5MWp光伏的光伏子方阵。 将两种方案进行对比，可以发现二者具有不同的优缺点：第一种方案便于安装和管理，发生故障的几率较小，经济效益较好，但是线损比较高。第二种方案便于布置，线损比较低，但是故障发生的几率较大，经济效益较低。因此，在光伏电站电气设计的应用中，一般采用第一种方案。 2.2光伏阵列分层结构 首先，光伏阵列的分层结构包括光伏发电单元系统。将一定容量的太阳电池方阵，和一台匹配太阳电池方阵容量的逆变器连接，二者所构成的发电系统，可以称为光伏发电的单元系统。 其次，光伏阵列的分层结构包括光伏发电分系统。将一台箱式的升压变压器和另一台逆变器相连接，二者所构成的发电系统被称为光伏发电的分系统。再次，光伏阵列的分层结构包括光伏电站。将许多台箱式变压器相互连接，在接入电网之后所形成的发电系统被称为光伏电站。在光伏电站中，一般采用500kW的逆变器和315V/35kV（或10kV）的箱式升压变压器，以满足光伏电站的发电需要。 2.3光伏阵列电气系统 首先，光伏阵列电气系统包括直流发电系统。光伏阵列直流发电系统中，有太阳电池组件、汇流箱、逆变器和配电柜等等，在发电的过程中，太阳电池组件经过光伏作用，把太阳能转化成为电能。在转换电能时，一般采用多晶硅太阳电池组件构成的太阳电池阵列。 其次，光伏阵列电气系统包括交流输出系统。光伏阵列交流输出系统中，有电缆、开关柜等等，逆变器采用了最大功率跟踪的技术，可以实现直流电转换成交流电的效率最大化，使输出的电能符合电网的需求。在转换电能的过程中，控制器和外部的传感器连接，动态监测外部的日常环境和光伏阵列的运行情况，保证光伏阵列的正常运行。光伏阵列和发电分系统之间没有直接的电气联系，这样一来，当光伏发电的分系统出现问题，光伏阵列并不会出现运行停止的状况，方便检修人员对光伏发电分系统进行维护的检查。在光伏组件的选择上，可以减少光伏组件的块数，进而减少光伏电缆的数量，将工程投入成本限制在一定的范围之内，提高分系统的发电效率。 3浅析主要设计方案 3.1站场选址方案的分析 站场选选择在煤矿塌陷区、地势比较平坦的废弃荒山等地带，既不占用耕地，又能减少征地费用。做到对环境影响最小化。 3.2光伏组件选型方案的分析 开发太阳能电池的两个关键问题就是：提高转换效率和降低成本。由于非晶硅薄膜太阳能电池其光学带隙为1.7eV，使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，这样一来就限制了非晶硅太阳能电池的转换效率，目前电池转化效率一般在5%-9%。此外，其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，即所谓的光致衰退S-W效应，使得电池性能不稳定，衰减较快。但同时由于它的稳定性不高，使用寿命短（10-15年）。因此工程设计中多选用大功率的260W多晶硅电池组件。具有如下有点：使用寿命长，组件转换效率最高，晶体硅电池组件故障率极低，运行维护最为简单，在开阔场地上使用晶体硅光伏组件安装简单方便，布置紧凑，可节约场地等优点。 3.3光伏阵列运行方式的设计方案分析 目前大型地面光伏电站光伏支架的常用型式有两大类：固定倾角式和跟踪式。固定式布置从技术经济上要优于逐日跟踪式系统；另外
车辆设备中的数据采集
车辆设备中的数据采集 关键字：数据采集DAQ数据存储控制器局域网络电控单元 Kvaser公司的市场总监Michael Odalv, Kvaser 在与Kvaser合作伙伴网络各成员交流中指出汽车领域数据采集服务供应商有必要关注目前汽车行业正有将数据采集设备及应用推向新高度的趋势。 数据采集，简称DAQ，是一种广义的概念，其实质上指的是收集和存储来自各种数据源（通常指的是模拟或数字传感器等数据源）的数据用于后续分析的行为。当然，数据采集普遍应用于不同的行业，且往往贯穿行业项目的全过程，主要运用于电控系统，尤其是汽车系统的测试阶段。 就车辆，包括油电混合型汽车，公共汽车，卡车，摩托车，工程或挖掘设备，农机或海洋机械等的动力系统而言，数据收集设备用于对新设备的研发过程中的验证，批量生产前一系列测试，现场测试以及质量认证测试，零部件使用寿命测试以及使用性测试等的应用。数据采集主要为满足政府日趋严格的车辆尾气排放量、燃油经济性等方面的监测要求，同时也为满足客户本身对车辆耐久性标准，包括对换档，加热，通风和空调（HVAC）系统的测试。 数据存储 所记录的数据来源于遍布车身的电控单元（ECUs）以及传感器网络，往往这些数据将被直接导入PC电脑。然而，数据存储及处理的地方则取决于测量目的以及获取的数据量。正如Kvaser 合作伙伴CSM（公司网址：https://www.360docs.net/doc/9b13811979.html, ）的产品主管Christoph Mühleis先生所说：“通常来说，对汽车零部件测试数据进行直接处理并获得即时结果，而对于一些长期测量，如使用性或耐久性测试等，则需要将测试数据下载到本地并随时通过无线电进行传输。 出于其他原因需要将数据下载到本地或进行本地存贮。Cyrilla Menon女士Accurate技术有限公司(公司网址：https://www.360docs.net/doc/9b13811979.html,)的市场总监/应用工程师指出：“通常我们的数据记录仪使用者所处的环境往往无法让PC电脑很好的运行，如摩托车（在摩托车上根本无法安装PC电脑），采挖机械设备，或者一些存在间歇性错误的情况下（如工程师无法持续呆在一个地方）。”Kvaser的硬件经理Kent Lennartsson先生补充道：“在这些情况下，有更大主板存储器的数据记录仪可以实现本地存储更多数据，然后传输到PC电脑进行后期处理。” DAQ处理与移动测量 当今的汽车集成多个带有控制器局域网络（CAN）的电控单元（ECU），数以百计的传感器网络，决定了需要对汽车更多的物理和电气参数进行检测和监测。这即意味着需要有通道数更多，速度更快，精度更高的测试设备。“即使在移动应用中，通道数和采样率在扩大。这一趋势决定了对高速现场总线系统的需求，如基于像EtherCAT这样的以太网技术”， Mühleis说。Kvaser的技术合作方New Eagle（公司网址：https://www.360docs.net/doc/9b13811979.html,）从高端校准用户中同样看到了这一需求，而IPETRONICK公司（公司网址：https://www.360docs.net/doc/9b13811979.html,）已通过开发一个带有12个控制器局域网络（CAN）的数据记录仪对这一趋势作出回应。Kvaser 也通过其独有的已取得专利的Magisync技术在几个Kvaser Leaf Professional 接口之间实现自动且精确的时钟同步，以应对持续上升的对多通道DAQ的需求趋势。