行業(yè)背景

在全球能源轉型加速的大趨勢下，分布式光伏電站憑借其清潔、可再生的特性，成為能源領域的重要發(fā)展方向。近年來，分布式光伏電站得到爆發(fā)式增長，呈現出點多面廣、量大分散等特征，對電網的安全穩(wěn)定運行以及高效的調度管理構成了不小的挑戰(zhàn)，“并網消納”成為制約行業(yè)良性發(fā)展的主要矛盾。

依據國家能源局最新要求，福建省內400kW以下分布式光伏發(fā)電項目應在并網投產前與屬地簽訂《并網調度協議》。通過建立規(guī)范的統一調度管理機制，可實現對低壓分布式光伏的實時監(jiān)測、精準調控，確保分布式光伏與電網安全穩(wěn)定運行。因此，實現光伏電站的數據采集與聯網監(jiān)控已勢在必行。

需求分析

1、光伏電站的設備多樣，包括逆變器、智能電表、匯流箱等，存在通信協議多且封閉的特點，如IEC61850、Modbus、DL/T645、IEC101等，而接入國家電網平臺需要轉換為IEC104協議。因此數據采集設備需要擁有廣泛的兼容性。

2、電站分布廣泛，部分偏遠地區(qū)網絡基礎設施薄弱，有線網絡難以覆蓋，加上戶外環(huán)境較為惡劣，可能導致數據傳輸出現中斷、延遲或丟包現象，嚴重影響電網對電站運行狀態(tài)的實時監(jiān)測與調控。因此要求數據采集設備具備無線通信能力與戶外工作能力。

3、光伏電站并網后，出現影響電網穩(wěn)定、設備安全、電能質量等異常情況時，電力管理部門需要實現并網開關的遠程遙控以及逆變器功率的遠程調節(jié)，從而確保區(qū)域電網的安全可靠。因此，要求數據采集設備具備自動告警與智能控制功能。

解決方案

對此，物通博聯提供基于工業(yè)智能網關的分布式光伏電站數據采集解決方案，構建堅實、穩(wěn)定、可靠的數據采集傳輸網絡，為光伏電網的運行管理提供數字化支持，有助于提高分布式光伏的發(fā)電效率和可靠性，助力電網向低碳化轉型。

通過物通博聯·工業(yè)智能網關部署到光伏電站，能夠接入逆變器、智能電表、匯流箱、傳感器等設備，實時采集電壓、電流、功率、發(fā)電量、組件溫度等數據并通過4G網絡對接到國家電網平臺中，從而實現遠程監(jiān)控、故障告警、智能控制、數據分析等功能，實現對區(qū)域內各個光伏電站的集中納管與安全運營，保障光伏發(fā)電效益與電網穩(wěn)定安全。

功能效益

1、數據采集聯網

物通博聯·工業(yè)智能網關具備多個串口和網口，支持接入逆變器、智能電表、匯流箱、傳感器等設備，進行全天候、自動化的數據采集工作，并支持5G/4G/WIFI/以太網等方式進行聯網通信。

2、廣泛協議兼容

物通博聯·工業(yè)智能網關具備豐富協議庫，南向采集支持IEC61850、Modbus、DL/T645、IEC101、IEC103等協議，北向傳輸支持IEC104、Modbus、MQTT等協議，實現各類電力設備數據傳輸到電力平臺中。

3、邊緣智能控制

物通博聯·工業(yè)智能網關支持各種邊緣計算功能如智能采集、數據過濾、報警計算、跳變觸發(fā)、公式計算、分組策略等，能夠在上報數據的同時執(zhí)行邊緣智能控制，實現電網平臺下發(fā)逆變器啟停、功率調節(jié)等遙控指令。

4、自動告警通知

靈活設置告警規(guī)則，能夠在監(jiān)測到電壓電流過高/過低、組件溫度過高、逆變器故障等數據時自動告警，通過微信、短信、郵件等方式向各級管理人員進行通知，從而快速定位診斷采取措施，提升安全響應能力。

5、工業(yè)級可靠性能

物通博聯·工業(yè)智能網關具備工業(yè)級IP30防護等級設計，支持太陽能/市電供電，同時具備低功耗與高并發(fā)設計，能夠適應戶外長時間運行的環(huán)境條件。此外，斷點續(xù)傳、自動重連等功能也能進一步確保數據采集傳輸工作的穩(wěn)定性與可靠性。

6、可視化數據分析

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

應用價值

物通博聯·工業(yè)智能網關所具備廣泛兼容性與工業(yè)級性能，能夠為分布式光伏電站的并網與聯網工作提供高效可靠的解決方案方案，有助于實現光伏電站的遠程可觀、可測、可調、可控，顯著提高分布式光伏的發(fā)電效率和可靠性，助力電網向低碳化、數字化、智能化轉型。

審核編輯 黃宇