智能光伏電站處理方案系列報道一——智能化

智能光伏電站是以光伏電力變換與電力傳輸網絡為基礎，將現代先進的數字信息技術、通信技術、互聯網技術、云計算技術、大數據挖掘技術與光伏技術高度融合而形成的新型電站。它以充足滿足客戶對光伏電站的高發電量、低初始投資、低運維成本、高可靠性和安全性等需求為目的，在25年生命周期內，實現高收益、可運營、可管理、可演進。

智能光伏電站的顯著特征是智能、高效、安全和可靠。后續我們將圍繞著這幾點做系列的報道。本文首先對智能做具體的闡釋。

我們怎么理解智能光伏電站中智能化的概念呢？它又詳盡表今朝哪些方面呢？簡而言之：就是電站全數字化，在數字化基礎上的，實現部件信息的智能采集、信息高速的智能傳輸以及海量信息的智能分解，從而真正實現光伏電站的智能管理、智能監控和智能運維。

一．全數字化電站

智能光伏電站是全數字化電站，可真正實現可信、可視、可管、可控。其關鍵設備智能逆變器可實現對每一路組串電流電壓等信息的高精度采集（測試精度達到0.5%以上），這些大量精準的數據，通過高速互聯網絡，傳送到光伏電站控制中心進行進一步的解決，實現可信與可視；由于傳送帶寬的增加和傳輸時延的減少（達到ms級），大大提高電站的控制速度，實現可控；通過全面的電站管理系統及大數據分解引擎，實現電站的可管。光伏電站數字化后，為將來業務和商業模式創新奠定了基礎，如通過移動互聯網，用戶可以認購指定位置的電池板或者組串，并通過手機App實時獲取收益情況。

其次，智能光伏電站采用創新組網方案，打破現有設計束縛，從簡化建設，最佳系統性能匹配、簡化維護等角度，重新對組件、線纜、逆變器、升壓變、監控與數據采集單元等系統部件進行組合優化；減少部件種類，更加標準化，更利于自動化加工；通過工廠預裝和接插件安裝，減少現場施工成本，提高施工質量。并打造可升級、可擴容、可演進的光伏電站。當組件技術進步，運行環境發生變化時，利用智能逆變器的軟件可遠程在線升級，后向兼容設計等特性，無需更換網上運行設備，通過算法升級就能夠享受最新的技術成果，最大化重用現有設備。

再次，智能光伏電站具有主動電網自適應技術，利用智能逆變器的高速解決能力、高采樣和控制頻率、控制算法等優點，主動適應電網的變化，實現更好的多機并聯控制，更佳的并網諧波質量，更好地滿足電網接入要求，提高在惡劣電網環境下的適應能力。

二．智能運維管理

智能光伏電站可以從時間、空間、設備多層面多維度進行監控、運維、管理、告警，對電站運行問題進行分解、判斷、評估、整合，實現快捷簡單的運維，給運行人員、檢修人員、管理人員等提供全面、便捷、差異化的數據和服務。

例如大數據分解引擎和專家運維系統的引入，基于采集的海量信息，自定義報表，專家分解系統，切片分解，挖掘系統潛力，發現潛在問題，構成經驗數據。及時發現潛在缺陷，挖掘收益提升空間。通過數據實時采集、云存儲和在線專家分解系統，結合光伏電站的地理環境、氣候特點、電站規模利用電站采集的數據信息預測發電量等信息，電站可自動健康體檢，給出基于收益最大化的維護提議，如清洗提議、部件更換和維護提議等，實現防止性維護；積累長期運營數據，綜合分解自然環境，輻照量等環境因素，通過對智能控制單元算法在線調整或軟件升級，使電站在不同環境下系統部件運行在最佳匹配狀態，實現收益的最大化。

無人機的使用是智能運維中的一個特色。無人機智能巡檢可支持移動巡檢，現場問題可結合設備歷史數據進行診斷分解，及時發現組件熱斑、隱裂、失配等問題，可實時回傳視頻數據到專家中心，實現信息共享、遠程診斷，真正做到早防止、早發現、早處理，避免電量損失及故障發生。

以光伏終端為核心的移動運維也是一個亮點。該移動運維模式，可以與加工管理系統無縫對接，簡化了傳統運維模式中大量的手工報表及人工解決環節；同時前后方協同、空地協同運維，后方的專家通過視頻實時遠程診斷掌握現場的情況、指揮一線的工作人員解決故障和問題。

同時借助光伏智能終端實現發電設備資產的便捷錄入，支持資產查詢和基于資產歷史數據的分解；依據資產的運行情況和維護數據，支持對不同批次或不同廠家的設備評估；實現電站一次、二次設備等設備的統一管理，以拓撲圖、分層等可視化方式呈現；支持以移動終端的運維方式，查看電站的運行情況和緊要數據；結合電站的設備數據、運行數據、運維數據、歷史數據和發電預測，支持對電站進行財務評估，提供電站交易的參考。

智能光伏電站最關鍵的是引入了數字信息技術，通過大數據挖掘和分解、云計算、通信技術等與光伏技術的融合，使得最終實現了智能管理、智能運維、智能監控，光伏電站也真正進入了智能化時代！正如國務院參事、中國可再生能源學會理事長石定寰先生所言將數字信息技術帶入可再生能源產業，從詳盡的產品上實現了兩個產業的結合，將極大的促使智能電站、智能電網乃至智慧能源的快速發展，并將為中國從可再生能源大國走向可再生能源強國做出緊要貢獻。

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