本發(fā)明涉及管理，更具體地說，本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電站管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、光伏發(fā)電是利用光電效應(yīng)將太陽光轉(zhuǎn)化為電能的一種方式。光伏發(fā)電利用光伏電池(也稱為太陽能電池)來吸收太陽光的能量，并將其轉(zhuǎn)化為直流電能。這種電能可以被直接使用，或者通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電能以供家庭、商業(yè)和工業(yè)用途。

2、但是其在實(shí)際使用時(shí)，仍舊存在一些缺點(diǎn)，如現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)管理方法和系統(tǒng)，一般需要人工巡檢，監(jiān)測設(shè)備管理和維護(hù)，且管理系統(tǒng)并不智能化，無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程客戶端控制，因此一種光伏發(fā)電站管理方法及系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種光伏發(fā)電站管理方法及系統(tǒng)。以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、a1：通過安裝傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備，對光伏發(fā)電站的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)測；

4、a2：對采集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗以及缺失值補(bǔ)充；

5、a3：將處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，得出損失值和特征值；

6、a4：將計(jì)算后的損失值和特征值進(jìn)行計(jì)算得出安全值，再將分析計(jì)算后的安全值進(jìn)行判斷對比，得出輸出指令；

7、a5：客戶端接收指令，根據(jù)輸出指令判斷發(fā)電站是否存在異常情況；并根據(jù)不同指令實(shí)施措施。

8、優(yōu)選的，所述步驟a1中傳感器包括：光照傳感器、溫度傳感器和風(fēng)速傳感器；各項(xiàng)數(shù)據(jù)包括光照強(qiáng)度、溫度、風(fēng)速、發(fā)電量、電壓和電流；

9、風(fēng)速傳感器采集風(fēng)速的步驟具體為：

10、安裝風(fēng)速傳感器：將風(fēng)速傳感器放置在一個(gè)合適的地方，合適的地方為避免遮擋物，使風(fēng)速傳感器能夠完全暴露在空氣之中；

11、連接傳感器：將風(fēng)速傳感器通過電纜連接到數(shù)據(jù)記錄儀，以便傳輸測量數(shù)據(jù)；

12、校準(zhǔn)傳感器：在進(jìn)行實(shí)際測量之前，需要對風(fēng)速傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，比較傳感器讀數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速儀器的讀數(shù)，以確保其測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性；

13、啟動(dòng)傳感器：啟動(dòng)風(fēng)速傳感器，開始記錄傳感器輸出的風(fēng)速數(shù)據(jù)；

14、讀取數(shù)據(jù)：使用數(shù)據(jù)采集設(shè)備讀取傳感器輸出的風(fēng)速數(shù)據(jù)；

15、分析數(shù)據(jù)：對采集到的風(fēng)速數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，獲得分析和處理后的風(fēng)速數(shù)據(jù)；

16、所述采集電壓的步驟具體為：

17、確定監(jiān)測點(diǎn)：首先確定需要監(jiān)測的發(fā)電站電壓監(jiān)測點(diǎn)，在發(fā)電站的重要位置設(shè)置監(jiān)測裝置，以保證對整個(gè)電網(wǎng)的監(jiān)測覆蓋，重要的位置為可以對整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測覆蓋。

18、安裝傳感器：在確定的監(jiān)測點(diǎn)安裝電壓傳感器，這些傳感器通常是專門用于測量電壓的裝置，能夠?qū)㈦妷褐缔D(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)，并輸送給數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

19、連接到scada系統(tǒng)：將傳感器連接到scada系統(tǒng)中的plc，這些設(shè)備負(fù)責(zé)將傳感器采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絪cada系統(tǒng)中；plc為可編程邏輯控制器；

20、配置監(jiān)測參數(shù)：在scada系統(tǒng)中配置相應(yīng)的監(jiān)測參數(shù)，包括監(jiān)測點(diǎn)的位置、傳感器的類型、監(jiān)測頻率等信息，以確保系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地采集和記錄電壓數(shù)據(jù)。

21、數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)：通過scada系統(tǒng)將采集到的電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器中，這些數(shù)據(jù)將會(huì)被用于實(shí)時(shí)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)分析以及報(bào)表生成。

22、數(shù)據(jù)處理與分析：在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器中對收集到的電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，并將數(shù)據(jù)傳輸至客戶端。

23、實(shí)時(shí)監(jiān)測與報(bào)警：通過scada系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)監(jiān)測到異常值或超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)能夠觸發(fā)報(bào)警，及時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理；

24、所述采集發(fā)電量的步驟具體為：

25、安裝傳感器和儀表：在發(fā)電站的各個(gè)發(fā)電機(jī)組或輸電線路上安裝電流傳感器、功率儀表傳感器和儀表。這些設(shè)備將用于測量發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)電流以及產(chǎn)生的功率；

26、連接至自動(dòng)化控制系統(tǒng)：將傳感器和儀表連接至自動(dòng)化控制系統(tǒng)的輸入端口。自動(dòng)化控制系統(tǒng)通常會(huì)有專門的輸入模塊用于接收傳感器采集到的電量數(shù)據(jù)；

27、配置測量參數(shù)：在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中配置相應(yīng)的測量參數(shù)，例如連接的傳感器類型、測量范圍、采樣頻率等。確保系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確地采集和記錄發(fā)電量數(shù)據(jù)；

28、實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)電量：通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)的監(jiān)控界面，可以實(shí)時(shí)查看各個(gè)發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量數(shù)據(jù)；系統(tǒng)通常會(huì)顯示當(dāng)前的功率輸出、累計(jì)發(fā)電量等信息，方便運(yùn)維人員進(jìn)行監(jiān)測和分析。

29、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：自動(dòng)化控制系統(tǒng)通常會(huì)將采集到的發(fā)電量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端；

30、設(shè)定報(bào)警功能：當(dāng)發(fā)電量低于或超出預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息，提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理。

31、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理中，數(shù)據(jù)清洗的方法是將異常值進(jìn)行剔除，異常值的判定方法為各傳感器收集到的最大值，并且收集到的最大值大于各傳感器預(yù)設(shè)的閾值，缺失值補(bǔ)充為將上述傳輸過來數(shù)據(jù)清洗后剔除的異常值進(jìn)行補(bǔ)充，補(bǔ)充的缺失值為采集到的數(shù)據(jù)從小到大依次排序，取中位數(shù)作為缺失值進(jìn)行補(bǔ)充。

32、優(yōu)選的，所述損失值的計(jì)算方法具體為：光照強(qiáng)度g、溫度t、風(fēng)速v

33、其中s表示損失值，g表示為光照強(qiáng)度，t表示為溫度，v表示為風(fēng)速，α1、α2、α3表示為權(quán)重因子，γ表示為其他影響因子；

34、特征值的計(jì)算方法具體為：

35、p＝u*i*f*δ，其中p表示為特征值，u表示為電壓值，i表示為電流值f表示為發(fā)電量，δ表示為其他影響因子。

36、優(yōu)選的，所述將計(jì)算后的損失值和特征值進(jìn)行分析計(jì)算得出安全值的計(jì)算方法具體為：

37、所述q表示為安全值，s表示為損失值，p表示為特征值，σ表示為其他影響因子；

38、將分析計(jì)算后的安全值與預(yù)設(shè)的安全閾值進(jìn)行對比，若分析計(jì)算后的安全值大于預(yù)設(shè)的安全閾值，則輸出危險(xiǎn)指令；若分析計(jì)算后的安全值小于預(yù)設(shè)的安全閾值，則輸出安全指令；并將輸出指令發(fā)送至客戶端。

39、優(yōu)選的，所述客戶端接收指令中，若客戶端接收到危險(xiǎn)指令，則立即安排專業(yè)人員進(jìn)行修正；若客戶端接收到安全指令，則繼續(xù)監(jiān)視和保持，通過網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)對光伏發(fā)電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，可以實(shí)時(shí)查看發(fā)電站的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行設(shè)備調(diào)控和參數(shù)設(shè)置等操作。

40、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：

41、本發(fā)明提供一種光伏發(fā)電站管理方法及系統(tǒng)，通過安裝各傳感器收集光伏發(fā)電站的光照強(qiáng)度、溫度、風(fēng)速、發(fā)電量、電壓以及電流，將光照強(qiáng)度、溫度以及風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算得出損失值，再將發(fā)電量、電壓以及電流進(jìn)行計(jì)算得出特征值，最后根據(jù)計(jì)算出的損失值和特征值進(jìn)行分析計(jì)算得出安全值，通過計(jì)算出的安全值判斷是否發(fā)生異常行為進(jìn)行及時(shí)修正，大大提高了效率、減少了管理成本和人為出錯(cuò)的頻率，有助于提高發(fā)電站的發(fā)電效益和安全性。

技術(shù)特征：

1.一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電站管理系統(tǒng)，使用如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述一種光伏發(fā)電站管理方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種光伏發(fā)電站管理方法及系統(tǒng)，具體涉及管理領(lǐng)域，包括發(fā)電站數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)分析計(jì)算模塊、安全值分析計(jì)算模塊、客戶端控制模塊，本發(fā)明通過安裝傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備，對發(fā)電站的光照強(qiáng)度、溫度、風(fēng)速、發(fā)電量、電壓和電流進(jìn)行采集，根據(jù)光照強(qiáng)度、溫度和風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算得出損失值，再根據(jù)發(fā)電量、電壓和電流進(jìn)行計(jì)算得出特征值，進(jìn)一步地將損失值和特征值進(jìn)行分析計(jì)算得出安全值，根據(jù)安全值和預(yù)設(shè)的安全閾值進(jìn)行對比，并根據(jù)輸出結(jié)果分析是否產(chǎn)生異常行為，大大提高了效率、減少了管理成本和人為出錯(cuò)的頻率，有助于提高發(fā)電站的發(fā)電效益和安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳世濤,王忠馮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽信息工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19