一、方案背景

農(nóng)村分布式小光伏電站是新型電力系統(tǒng)建設(shè)中的重要組成部分，也是推動(dòng)鄉(xiāng)村能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化與農(nóng)戶增收的重要抓手。然而，當(dāng)前農(nóng)村分布式小光伏電站普遍存在站點(diǎn)分散、單站容量小、數(shù)量多、運(yùn)維半徑大等特點(diǎn)，傳統(tǒng)管理方式依賴人工巡檢、本地抄表和紙質(zhì)記錄，存在發(fā)電狀態(tài)不透明、并網(wǎng)異常響應(yīng)滯后、運(yùn)行數(shù)據(jù)難追溯、運(yùn)維成本高等問(wèn)題，難以滿足運(yùn)營(yíng)企業(yè)對(duì)高效運(yùn)維與并網(wǎng)管理的要求。

某企業(yè)為提升農(nóng)村分布式小光伏電站的并網(wǎng)監(jiān)測(cè)與智慧運(yùn)維水平，計(jì)劃對(duì)轄區(qū)內(nèi)多座村級(jí)分布式光伏電站進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)改造，實(shí)現(xiàn)光伏逆變器、并網(wǎng)總表、四可終端等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控、異常告警、調(diào)度指令遠(yuǎn)控，并為企業(yè)運(yùn)營(yíng)決策與電網(wǎng)調(diào)度協(xié)同提供數(shù)據(jù)支撐。對(duì)此，數(shù)之能提供高效可靠的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)并網(wǎng)監(jiān)測(cè)管理解決方案。

二、前期調(diào)研

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，本次項(xiàng)目需要采集的設(shè)備及數(shù)據(jù)點(diǎn)位如下：

1、光伏逆變器：有功功率、無(wú)功功率、電壓、電流、發(fā)電量、設(shè)備故障、運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)

2、并網(wǎng)總表：實(shí)時(shí)發(fā)電量、上網(wǎng)電量、峰谷平電量等數(shù)據(jù)

3、光伏四可控制裝置：全站發(fā)電數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)、電量數(shù)據(jù)、遙調(diào)/遙控指令等（目前僅部署部分站點(diǎn)，后續(xù)陸續(xù)配齊）

三、系統(tǒng)架構(gòu)

1、設(shè)備層：部分站點(diǎn)逆變器、并網(wǎng)電表等設(shè)備已接入四可控制裝置，其余站點(diǎn)的逆變器、并網(wǎng)總表等均具備標(biāo)準(zhǔn)的通信接口（串口/網(wǎng)口）。

2、網(wǎng)關(guān)層：采集光伏四可控制裝置、逆變器、并網(wǎng)總表等設(shè)備數(shù)據(jù)，并通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)上報(bào)至數(shù)之能光伏電站監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)（MQTT），同時(shí)通過(guò)IEC104協(xié)議上報(bào)到電網(wǎng)調(diào)度平臺(tái)。

3、平臺(tái)層：數(shù)之能光伏并網(wǎng)監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)接收各站點(diǎn)上報(bào)數(shù)據(jù)，對(duì)發(fā)電功率、發(fā)電量、并網(wǎng)狀態(tài)、電能質(zhì)量、輻照度、設(shè)備效率、故障等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)展示與智能分析，生成發(fā)電效能報(bào)表、并網(wǎng)運(yùn)行記錄，并支持異常告警與歷史數(shù)據(jù)追溯，為并網(wǎng)調(diào)度與設(shè)備維保提供決策依據(jù)。

四、實(shí)現(xiàn)功能

平臺(tái)以站點(diǎn)地圖、組態(tài)大屏、數(shù)據(jù)看板等多種形式，對(duì)轄區(qū)內(nèi)所有村級(jí)分布式光伏電站進(jìn)行集中監(jiān)視，實(shí)時(shí)展示各站點(diǎn)逆變器直流側(cè)/交流側(cè)電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、發(fā)電量、設(shè)備溫度等核心參數(shù)。

重點(diǎn)監(jiān)測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓、電流、頻率、功率因數(shù)、諧波等電能質(zhì)量指標(biāo)，并結(jié)合光伏四可控制裝置上報(bào)的全站發(fā)電數(shù)據(jù)與設(shè)備狀態(tài)，一旦監(jiān)測(cè)到異常數(shù)據(jù)立即觸發(fā)告警并記錄事件，通過(guò)微信、短信、郵件等方式進(jìn)行通知。

平臺(tái)通過(guò)光伏四可控制裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)電站的遠(yuǎn)程調(diào)度與功率控制。支持接收并執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度平臺(tái)下發(fā)的有功功率調(diào)節(jié)、無(wú)功功率調(diào)節(jié)、電壓調(diào)節(jié)等遙調(diào)指令，以及并網(wǎng)/離網(wǎng)、啟停等遙控指令，實(shí)現(xiàn)“四可”（可觀、可測(cè)、可控、可調(diào)）能力落地。

平臺(tái)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各站點(diǎn)日、月、年發(fā)電量，上網(wǎng)電量、自用電量及等效利用小時(shí)數(shù)，并支持按區(qū)域、按站點(diǎn)、按設(shè)備進(jìn)行發(fā)電效能對(duì)比分析?；诎l(fā)電效能報(bào)表、并網(wǎng)運(yùn)行記錄、運(yùn)維工單統(tǒng)計(jì)等，滿足企業(yè)運(yùn)營(yíng)決策與電網(wǎng)調(diào)度協(xié)同的數(shù)據(jù)需求。