一、光伏电站智能运维定义
光伏电站是指与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统,为确保发电工作的正常推动,需要对系统进行定期的运维。智能化运维是减少人工的参与,利用智能化软件与技术,在系统使用过程中可以尽早地发现排查故障,并能自动地解决简单的问题,降低运维的成本,提高企业的收入。
二、光伏电站智能化运维的必要性
智能化运维,能够对电站日常运行情况进行分析、判断和评价,使电站设备处于智能化监控状态下,以便及时发现设备隐藏故障,提高电站的运行效率。
(1)智能化运维可以实时监测电站的建设情况。智能化运维能保证有关人员对建设工程的实时监控,监测工程质量满足相关标准要求,保证电站投用后正常运转。智能化运维能够发现组件中的隐藏故障。
(2)智能化运维借助现代科技对故障位置进行精准定位,并判断出故障的原因和类型,为工作人员提供精准的解决方案,大大提高维修效率,节省人力资源成本,提高电站的运行水平。
(3)智能化运维能够对电站周边的环境因素进行详细分析,依托大数据技术,建立完善的环境数据库,并依托数据库资源,制定出合理的防阻塞和除尘方案,节约规划投入成本。
(4)智能化运可以实现光伏电站之间的资源共享,通过各电站之间的信息互联互通,利用云计算、数字信息等先进技术,实现对电站瞬时功率和年发电量的准确预测,有利于光伏电站的精准管理。
三、智能运维技术现状分析
在目前的光伏电站中,通常是通过一套功能相对较弱的局部监测系统的配置来满足光伏监测的要求,但是此种监测方案只可以实现对光伏电站的单独监控,而无法实现将电站投资和建设的所有信息向集团投资者及时提供。而且在此种方案下,还会造成电站运行统计数据不全面的问题,将这些数据通过电子文档的方式向管理者提交时,也会造成管理者无法直观分析数据的问题。此外,上述监控系统的运行中,针对电站运行中的故障信息也难以及时和准确的发现,这就需要运维人员在本地监控平台上进行电站故障信息的读取和申报,此种方式不仅具有较大的人工劳动量和较高的人工成本,而且还会造成故障响应速度过慢而影响系统正常运行的问题。尤其是针对通常建设在偏僻地区的光伏电站来说,在运行中还容易由于运维人员经验不足以及操作不规范而导致出现安全事故等问题。
针对上述光伏电站的监测现状,结合目前先进的大数据、云存储以及网络技术、计算机技术等在光伏运维云平台上搭建起光伏电站运维管理系统,在光伏电站的管理终端中应用上述系统,可以通过100GW+电站接入来实现对所有电站的集中管控。此外,通过此管理系统的应用,可以确保在完整的管理平台上开展电力设备的管理工作,保证此工作的规范性,而且还可以在此平台上进行规范化的操作和维修团队的构建和发展,实现电站运行效率的提升以及运行成本的降低。同时,通过此系统的应用还可以提升电力设备资产管理的透明度,实现对发电站地位的实时控制,在深入挖掘电站运行数据的同时,作为决策的重要依据,推动光伏电站资产价值的提升。
四、智能运维技术的发展方向
物联网是因为它可以建立物与物之间的连接,并在基本的Internet框架中共享和扩展信息。因此,可以不受限制地在终端操作中建造和使用设备和设施,并且可以以完全自动化的方式执行相关操作。订单下达以及参数分析和处理。它在分析电力系统的稳定性和最大程度的剃刮方面具有很大的技术优势。以多设备智能为代表的智能物联网网络系统也在逐步建立。这些将在下面分别讨论。
1、针对智能电网的物联网体系结构
输变电设备必须对运行状态进行实时检查并对相关关键组件进行寿命测试。其中,智能和自动化的物联网技术框架的使用可以持续依赖计算机技术的更新和相应物联网架构的改进,从而在长期发展的基础上腾飞智能网络的功能。
2、在输变电设备状态中的运用
辅助链路中传输和电力变换设备的状态检测以及相关的维护工作主要是基于感知层来完成相应的程序。其中,在塔和其他设备中实现并安装了不同类型和类型的传感器。收集当前传输线不同工作条件下的特征参数,并通过实时传输进行网络注册和分析。根据作者的意见,相关输电线路的在线监测业务已经能够完全编制高海拔准时参数,例如风向偏差监测,图像和视频监测以及微气象监测。目前,电源主要依靠太阳能,其他研究机构对高压电磁能的提取进行了研究,发现效果不理想。因此,有必要从新的角度出发,提高高温和低温下的能量存储容量,并优化电源模式以提高整个系统的电源容量。其次,监视变压器设备的状况。物联网技术与变电站配置中的智能兼容,因此,在实际应用水平上,应以电厂的智能运维为指导,并在此基础上进行推广。成本可控,操作维护方便。感知层主要反映在过程层中,因此应用层必须对应于工作站的控制层。
3、输变电设备全寿命的周期管理
基于长期利益,基于多种因素的资产计划和设计将基于实现经济利益而减少资产生命周期的成本。电网资产的生命周期管理是为了实现安全管理,因此实现资产管理的结合。根据中国的基本国情,分析了工业市场中电网公司的技术和市场特征。通过不断总结实践管理经验,以满足新的发展需求。此外,物联网技术的使用还可以监视能源设备的全景状态信息,并关联其属性以评估其使用寿命,从而为其周期成本和其他条件提供最有效的辅助功能。同时,您还可以有效地关联能源资产的生命周期,从而提高设备诊断过程的真实性和准确性。它还有利于科学管理的制造和安装阶段。在实际应用中,物联网技术可以收集有关变电站设备的各种信息,包括环境和测试。
五、智能运维管理技术
从时间、空间、设备、多维监控、维护、管理、报警、分析、判断、评价、一体化的电厂运行,光伏电站绩效评价指标来达到分析的目的,可以实现:
(1)判断光伏电站建设质量是否满足标准,达到设计要求;
(2)自动体检,及时发现隐患,及时向业主对光伏发电厂的健康状况进行报告,分析并确定故障的类型和位置;
(3)由于地理环境、气候特点的光伏电站,电站规模利用收集到的数据来预测发电量,以确定最佳的阻塞程度和耐受性的除尘方法的发展,最好的经济周期、成本等,实现收益的最大化;
(4)结合未来网络信息共享,利用周边光伏电站信息结合当地的气象数值预报数据,通过数字信息、互联网、云计算等技术,实现局地瞬时功率预测,准确预测未来时间的发电量,使能量调度更精细化;
(5)给运行人员、检修人员、管理人员等提供全面、便捷、差异化的数据和服务;
(6)为今后优化光伏电站设计建设、电站设备规划、新设备接入、维护、更新、系统部件运行最佳匹配、故障早期预判提供依据支撑。
六、结 语
智能化运维的建立,不仅能提高光伏电站运营维护效率,降低运营维护成本,同时也能对电站的逆变器等主要设备进行实时监控,对可能出现的故障进行预防性报警。智能化运维系统能最大限度地降低电站的能源消耗,提高电站发电效率。
参考文献
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