行業(yè)背景

在全球能源轉(zhuǎn)型加速的大趨勢(shì)下，分布式光伏電站憑借其清潔、可再生的特性，成為能源領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。近年來(lái)，分布式光伏電站得到爆發(fā)式增長(zhǎng)，呈現(xiàn)出點(diǎn)多面廣、量大分散等特征，對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行以及高效的調(diào)度管理構(gòu)成了不小的挑戰(zhàn)，“并網(wǎng)消納”成為制約行業(yè)良性發(fā)展的主要矛盾。

依據(jù)國(guó)家能源局最新要求，福建省內(nèi)400kW以下分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目應(yīng)在并網(wǎng)投產(chǎn)前與屬地簽訂《并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議》。通過(guò)建立規(guī)范的統(tǒng)一調(diào)度管理機(jī)制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓分布式光伏的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)調(diào)控，確保分布式光伏與電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，實(shí)現(xiàn)光伏電站的數(shù)據(jù)采集與聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控已勢(shì)在必行。

需求分析

1、光伏電站的設(shè)備多樣，包括逆變器、智能電表、匯流箱等，存在通信協(xié)議多且封閉的特點(diǎn)，如IEC61850、Modbus、DL/T645、IEC101等，而接入國(guó)家電網(wǎng)平臺(tái)需要轉(zhuǎn)換為IEC104協(xié)議。因此數(shù)據(jù)采集設(shè)備需要擁有廣泛的兼容性。

2、電站分布廣泛，部分偏遠(yuǎn)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，有線網(wǎng)絡(luò)難以覆蓋，加上戶外環(huán)境較為惡劣，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)中斷、延遲或丟包現(xiàn)象，嚴(yán)重影響電網(wǎng)對(duì)電站運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)控。因此要求數(shù)據(jù)采集設(shè)備具備無(wú)線通信能力與戶外工作能力。

3、光伏電站并網(wǎng)后，出現(xiàn)影響電網(wǎng)穩(wěn)定、設(shè)備安全、電能質(zhì)量等異常情況時(shí)，電力管理部門需要實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)程遙控以及逆變器功率的遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)，從而確保區(qū)域電網(wǎng)的安全可靠。因此，要求數(shù)據(jù)采集設(shè)備具備自動(dòng)告警與智能控制功能。

解決方案

對(duì)此，物通博聯(lián)提供基于工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)的分布式光伏電站數(shù)據(jù)采集解決方案，構(gòu)建堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)絡(luò)，為光伏電網(wǎng)的運(yùn)行管理提供數(shù)字化支持，有助于提高分布式光伏的發(fā)電效率和可靠性，助力電網(wǎng)向低碳化轉(zhuǎn)型。

通過(guò)物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)部署到光伏電站，能夠接入逆變器、智能電表、匯流箱、傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)采集電壓、電流、功率、發(fā)電量、組件溫度等數(shù)據(jù)并通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)對(duì)接到國(guó)家電網(wǎng)平臺(tái)中，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障告警、智能控制、數(shù)據(jù)分析等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)各個(gè)光伏電站的集中納管與安全運(yùn)營(yíng)，保障光伏發(fā)電效益與電網(wǎng)穩(wěn)定安全。

功能效益

1、數(shù)據(jù)采集聯(lián)網(wǎng)

物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)具備多個(gè)串口和網(wǎng)口，支持接入逆變器、智能電表、匯流箱、傳感器等設(shè)備，進(jìn)行全天候、自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集工作，并支持5G/4G/WIFI/以太網(wǎng)等方式進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)通信。

2、廣泛協(xié)議兼容

物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)具備豐富協(xié)議庫(kù)，南向采集支持IEC61850、Modbus、DL/T645、IEC101、IEC103等協(xié)議，北向傳輸支持IEC104、Modbus、MQTT等協(xié)議，實(shí)現(xiàn)各類電力設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娏ζ脚_(tái)中。

3、邊緣智能控制

物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)支持各種邊緣計(jì)算功能如智能采集、數(shù)據(jù)過(guò)濾、報(bào)警計(jì)算、跳變觸發(fā)、公式計(jì)算、分組策略等，能夠在上報(bào)數(shù)據(jù)的同時(shí)執(zhí)行邊緣智能控制，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)平臺(tái)下發(fā)逆變器啟停、功率調(diào)節(jié)等遙控指令。

4、自動(dòng)告警通知

靈活設(shè)置告警規(guī)則，能夠在監(jiān)測(cè)到電壓電流過(guò)高/過(guò)低、組件溫度過(guò)高、逆變器故障等數(shù)據(jù)時(shí)自動(dòng)告警，通過(guò)微信、短信、郵件等方式向各級(jí)管理人員進(jìn)行通知，從而快速定位診斷采取措施，提升安全響應(yīng)能力。

5、工業(yè)級(jí)可靠性能

物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)具備工業(yè)級(jí)IP30防護(hù)等級(jí)設(shè)計(jì)，支持太陽(yáng)能/市電供電，同時(shí)具備低功耗與高并發(fā)設(shè)計(jì)，能夠適應(yīng)戶外長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的環(huán)境條件。此外，斷點(diǎn)續(xù)傳、自動(dòng)重連等功能也能進(jìn)一步確保數(shù)據(jù)采集傳輸工作的穩(wěn)定性與可靠性。

6、可視化數(shù)據(jù)分析

管理部門能夠隨時(shí)隨地查看各省、市、縣的光伏電站位置分布、運(yùn)行狀態(tài)、工作參數(shù)、告警頻率等信息，從而積極運(yùn)用數(shù)據(jù)分析手段促進(jìn)科學(xué)決策，不斷提高工作效率與管理水平，保障電網(wǎng)安全與能源效益。

應(yīng)用價(jià)值

物通博聯(lián)·工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)所具備廣泛兼容性與工業(yè)級(jí)性能，能夠?yàn)榉植际焦夥娬镜牟⒕W(wǎng)與聯(lián)網(wǎng)工作提供高效可靠的解決方案方案，有助于實(shí)現(xiàn)光伏電站的遠(yuǎn)程可觀、可測(cè)、可調(diào)、可控，顯著提高分布式光伏的發(fā)電效率和可靠性，助力電網(wǎng)向低碳化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

審核編輯 黃宇