光伏综合监控系统

1
系统概要
第一部分
系 系 功
统 统 能
概 组 扩
要 成 展
第二部分
第三部分
第四部分
第五部分
典
应
型
用
案
业
例
绩
Page
6
2
系统组成
量身定制的光伏电站SCADA专业化平台
根据光伏系统应用特点，平台采用模块化设计思想，能够因地制宜灵活拓扑、快速组态； 面向对象的开发技术，轻松实现SCADA的跨平台应用； 开放的软硬件接口，使SCADA平台能够获得广泛的应用组件支持，轻松与电力EMS系统，地理 信息系统、调度生产自动化系统以及办公自动化集成； 采用统一的符合IEC标准的电力通信接口规约，使平台具有良好的兼容扩展性；
支持传统的声光报警，语音文件报警以及报警确认管理机制； 支持GSM方式短信报警，通过移动网络实现信息的定向发送； 支持电话语音报警、E-MAIL通知方式报警。
2
系统组成
软件特点-安全可靠的用户管理
提供了完备的安全保护机制，采用分级机制，从而实现用户对系统的分级管理和操作， 有效的确保了系统的运行安全。 支持硬件加密狗授权运行。
3

功能扩展
防误闭锁
微机型闭锁装置充分利用现有的光伏电站SCADA系统平台，通过信息资源共享从而简化系 统结构，提高了系统的性价比。 信息共享的实现如图所示： 微机防误系统向SCADA系统发 微机防误系统共享由光伏SCADA系 送由电脑钥匙采集的五防虚遥信 统采集的各种实时数据，如遥信量 （也称虚遥信，包括SCADA未 （其中断路器、刀闸等设备状态称 采集的刀闸、网门、临时接地线 为实遥信）、遥测量等。 等设备状态）。
站控层
IEC61850 MMS
继电 保护
实时 测控
其他
Hale Waihona Puke 间隔层继电 保护实时 测控
其他
GOOSE
电缆
光缆 MU 智能单元
过程层
CT/PT ECVT
传统互感器
电子式互感器
传统光伏电站结构图
数字化光伏电站结构图
2
核心部件
系统组成
2
软件特点
系统组成
2
系统组成
软件特点-灵活快速的系统组态
支持多种C/S和B/S拓扑结构，满足未来光伏电站全数字化技术要求。
根据调度下达的电压曲线或根据AVQC控制策略自动对无功补偿装置发出控制指令，实现 电网电压和无功的自动调节和闭环控制，使其在允许的范围内变化。
3
远动服务
功能扩展
具备双通道冗余传输功能；
采用纵向加密装置实现光伏电站与电力调度的通信安全；
实现与电力调度系统的四遥功能： 遥测：电站SCADA将收集到的设备或电站运行参数通过远动服务器上传至电力调度系统； 遥控：电力调度系统将控制指令通过远动服务器后由SCADA统一下传至电站的具体设备中；
2
系统组成
平台特点-种类繁多的通信接口
直接支持主流的DCS、PLC、现场总线、智能仪表等千余种设备的通信接口驱动； 直接支持GPRS/CDMA等无线网桥功能，使无线通信和系统网络有机融合； 接口驱动基于微软.NET标准开发模式，用户可快速编写、定制不同的设备程序；
直接嵌入的“住建部光伏”和“金太阳光伏”数据传输驱动，用户无需额外添加第三方 设备直接实现数据的远程上传。
2
系统组成
软件特点-图元丰富的界面开发
支持多种（BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等）图形和动画格式，满足各种应用场合下的用 户界面要求。
2
系统组成
软件特点-功能卓越的报表统计
报表兼容Excel，具备文档编辑、公式计算、图表统计、数据库关联等功能。
2
系统组成
软件特点-种类丰富的报警与事件处理
遥信：电站SCADA将收集到的设备状态信号，通过远动服务器上传至电力调度系统；
遥调：电力调度系统通过远动服务器后由SCADA统一调制相关设备的运行参数。
3
网络安全
功能扩展
安全隔离装置部署在光伏电站内外网之间； 实现双网逻辑强隔离；
阻断外网对内网的攻击；
光功率预测系统通常设置反向隔离装置。
目录
第一部分
系 系 功 统 统 能 概 组 扩 要 成 展
第二部分
第三部分
第四部分
第五部分
典
应
型
用
案
业
例
绩
Page
2
第一部分
系 系 功
统 统 能
概 特 扩
要 点 展
第二部分
第三部分
第四部分
第五部分
典
应
型
用
案
业
例
绩
Page
3
1
系统概要
光伏电站SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统， 即光伏电站数据采集与监视控制系统，是实现光伏智能微电网监控的 技术核心。 对光伏电站中的电池阵列、汇流箱、逆变器、交直流配电柜、太阳跟 踪控制单元等设备进行监测与控制，使用户能够系统快速的掌握电站 运行情况。 通过友好的界面、完善的功能、及时的预警确保了光伏电站的安全、 稳定运行。
根据调度下达的电压曲线或根据AVQC控制策略自动对无功补偿装置发出控制指令，实现 电网电压和无功的自动调节和闭环控制，使其在允许的范围内变化。
3
功率调节
功能扩展
SCADA系统自身已具备基本的有功功率调节控制功能； 通过第三方的软件功能模块扩展，使其具备专业的并可根据电力调度部门指令进行自动 调节有功功率输出的能力，接收电力系统的调频、调峰和备用操作，以便在电网故障和特殊 运行方式时确保电力系统的稳定；
采取了用户决策、集中控制与本地执行的系统设计思想，实现了发电源、蓄电池储能单元、
负载调节以及电力调度的集中控制和管理，有效的提升了光伏电站的运行性能和效率。
2
系统组成
采用分层式的系统结构
站控层
间隔层
过程层
设备层
2
系统组成
可全面实现光伏电站的数字化运行和管理
工作站1 GPS 工作站2 远动站 GPS 工作站1 工作站2 远动站
第一部分
系 系 功
统 统 能
概 组 扩
要 成 展
第二部分
第三部分
第四部分
第五部分
典
应
型
用
案
业
例
绩
Page
20
3
概述
功能扩展
分布式的设计思想使光伏SCADA平台具备良好的扩展性，用户可根据需求任意裁剪； 通过系统的基本组态，即可满足极低成本要求的光伏建筑一体化项目； 也可通过SCADA丰富的平台接口，实现电力专业化的功能扩展，轻松满足大中型光伏电站 的应用要求；
实时数据
微机防误 主机
虚遥信 操作票 虚遥信 操作票执行
变电站 监控系统
五防虚遥信 实时数据
调度系统、 集控中心
监控系统将变电站的实时数据送到远方 调度系统、集控中心，使得在远方能够 监视到变电站全面的现场运行情况。
电脑钥匙
虚遥信采集
锁具
微机防误系统
3
功率调节
功能扩展
SCADA系统自身已具备基本的有功功率调节控制功能， 通过第三方的软件功能模块扩展，使其具备专业的并可根据电力调度部门指令进行自动 调节有功功率输出的能力，接收电力系统的调频、调峰和备用操作，以便在电网故障和特殊 运行方式时确保电力系统的稳定。
3
继电保护
功能扩展
专业化光伏电站必备，确保电站的可靠运行； • • • • • • • • • 继电保护按采集量划分，大致分为两类： 一类是电量保护，如电流保护、电压保护等； 另一类是非电量保护，如变压器瓦斯、油温保护等。 电力系统典型故障的类型： 单相接地短路故障； 两相短路故障； 三相短路故障； 两相接地短路故障； 单相断线故障； 两相断线故障； 其中短路故障称之为横向故障，断线故障称之为纵向故障； 通过标准化的电力通讯规约与光伏SCADA进行数据交互。 。
3
视频监控

功能扩展
源自轨道交通车载PIDS,采用全数字网络视频传输技术； 防护等级高、性能稳定，操作方便； 具备红外夜视、移动侦测、联动报警等无人职守电站要求的所需功能； 通过标准电力规约与光伏SCADA进行联动。
3
功能扩展
光功率预测
光伏发电具有波动性和间歇性，大规模光伏电站并网运行可能对电力系统的安全稳定经 济运行造成影响； 对光伏电站的输出功率进行预测有助于电力系统调度部门统筹安排常规能源和光伏发电 的协调配合，及时调整调度计划，合理安排电网运行方式，充分利用太阳能资源，获得 更大的经济效益和社会效益； 光伏发电功率预测系统需要配置两台服务器：外网数据处理服务器与内网应用服务器， SCADA系统 外网数据采集服务器用于接收数值天气预报数据；内网应用服务器用于安装预测系统主 程序，接收实时功率数据，并向调度上传预测结果。同时，为保障系统的安全性，同时 满足国网对光伏发电安全性要求，对从外网接受的数值天气预报数据需加装方向网络隔 离装置，以保证系统的安全性； 具备短期预测及超短期预测功能，短期预测能够实现光伏电站次日0时至72时的光伏输出 功率预测，时间分辨率为15分钟。超短期预测能够实现光伏电站未来0-4小时的输出功率 的滚动预测； 通过标准电力规约与光伏SCADA系统联动。
2
系统组成
软件特点-使用灵活的Web服务
支持IIS服务器发布，“瘦”客户端访问时可自动下载远程WEB控件，支持数字签名，适 合企业信息门户集成。 支持多客户、跨平台同时访问。
提供了完善的安全管理机制。可对用户进行分级授权。
2
系统组成
软件特点-稳健开放的软件结构
以实时数据库为核心，负责过程数据的 存储、处理及发布；实现数据的统计、 归档和运算； 支持开放的DDE、OPC、ODBC、ActiveX等 技术。可实现多种关系数据库的数据交 互； 支持OLE、COM/DCOM、动态链接库等多种 形式的外部访问接口，便于第三方开发 工具（如：VC++、VB等）对实时数据库 的访问，实现深度自主定制开发。
3

功能扩展
防误闭锁
电力系统为防止现场操作人员在操作过程中发生五种恶性事故而采取的一种防范措施。 • • • • • • • • 五种防范的恶性事故为： 防止带负荷拉、合刀闸； 防止误入带电间隔 防止误分、合断路器； 防止带电挂接地线； 防止带地线合刀闸。 防误闭锁装置的种类可分为三类： 机械程序式闭锁装置； 电气型防误闭锁装置； 微机型闭锁装置。