光伏电站综合自动化系统与调度自动化系统.ppt

光伏电站综合自动化系统与调度自动化系统 主讲人 武浩 光伏电站基本结构光伏电站监控的目的和通讯结构光伏电站监控后台简要说明 光伏电站综合监控系统 光伏阵列将太阳能转变成直流电能 经逆变器的直流柜和交流逆变后 根据光伏电站接入电网技术规定光伏电站容量确定光伏电站接入电网的电压等级 由变压器升压后 接入中压或高压电网 光伏电站综合监控系统 光伏电站的基本结构 光伏电站综合监控系统 光伏电站监控的目的 为实现发电设备运行控制 电站故障保护和数据采集维护等功能 并与电网调度协调配合 提高电站自动化水平和安全可靠性 有利于减小光伏对电网影响 光伏电站监控结构 常规的光伏电站配有公用测控 主变保护 母差保护 线路保护 箱变测控等测控和保护装置 为了能及时采集到站内数据和发现故障信息 这些装置都要与通讯管理机进行通讯 并把信号送到监控后台上 除此之外 还有一些智能装置也需要监测 例如直流屏 消弧消谐 SVG 无功补偿装置 电度表等装置也需要进行通讯 通讯方式有网口和串口两类 一般保护测控用网口通讯 智能装置用串口进行通讯 所有通讯都是基于通讯规约 常用的规约有IEC104 IEC103 IEC101 CDT Modbus等规约 光伏电站综合监控系统 光伏电站监控后台说明 监控后台的功能主要实现实时数据的采集监控功能实时数据采集监控的功能主要包括 数据采集和处理 历史数据处理 事件顺序记录 SOE 图形显示 计算和报表及系统对时等 简单说来 就是实现4遥功能 遥信 遥测 遥控 遥脉 下面几幅图是典型的光伏电站监控画面 光伏电站综合监控系统 光伏电站综合监控系统 光伏电站综合监控系统 光伏电站综合监控系统 现在光伏电站光伏区基本都是环网结构 下面就简单说一下环网主控室 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 光伏电站环网 调度自动化系统并网结构光伏电站AGC AVC控制系统安全 区调度运行管理系统 光伏电站调度自动化系统 首先我们需要了解调度自动化系统中的1 2 3区各代表什么 下面简单来说一下 1区也就是所谓的实时区 远动 RTU 就是实时区的业务 正常一个电站配置2台远动机2区也就是所谓的非实时区 光功率预测 故障录波 保信子站 TMU 时钟监测装置 等业务3区也就是所谓的OMS系统 用来接收调度邮件通知提票系统 光伏电站调度自动化系统 15 调度数据网拓扑图 16 调度数据网现场设备 17 安全II区 光伏电站并网支持系统 I区数据采集及上送 升压站监控数据 电能质量在线监测 气象数据 光伏并网支持系统安全I区 无功补偿在线监测 山东省调 地调 19 操作系统则采用嵌入式多任务实时操作系统 Linux 通信协议 支IEC103 101 104等国际协议 支持国内常见的各种规约通信方式 支持串口RS232 总线RS485 RS422以太网 TCP UDP 具有友好的设置界面 可以针对不同的工程进行灵活设置 满足不同需要 具有监视界面 可以实时监视系统的运行 查看各种状态 综合终端 RTU AGC和AVC系统AGC中文名字叫有功自动控制 它控制着机组的出力 以满足不断变化的用户电力需求 并使系统处于经济的运行状态 AVC中文名字叫电压自动控制 它是利用计算机和通信技术 对电网中的无功资源以及调压设备进行自动控制 以达到保证电网安全 优质和经济运行的目的 光伏电站调度自动化系统 AGC功能 有功分配原则 AGC有功分配原则相似调整裕度 即根据各逆变器有功裕量的大小进行分配 与容量成比例 即根据各逆变器额定最大功率的比例进行分配 AGC功能 目标功率控制策略 策略方式 一个压板表明当前全场AGC功能的投入或退出 投入表明AGC功能投入使用 退出则表示AGC功能退出 另一个压板表明有功的本地或远方控制模式 远方模式为接受调度指令进行调节 就地模式为就地手动输入功率 想要使用远方或者就地模式的前提是全场AGC功能投入 AGC功能 人机界面 AGC功能 人机界面 光伏并网支持系统功能 AVC AVC控制模式无功控制 接收调度和当地下发的总无功功率目标值 电压控制 接收调度和当地下发的高压母线电压目标值 根据目标母线电压 当前母线电压及系统阻抗 通过自学习法辨识得到 计算全厂总无功出力需求 功率因数控制 接收调度和当地下发的功率因数目标值 根据目标功率因数及当前有功 计算全厂总无功出力需求 AVC功能 目标电压控制策略 策略方式 一个压板表明当前全场AVC功能的投入或退出 投入表明AVC功能投入使用 退出则表示AVC功能退出 另一个压板表明有功的本地或远方控制模式 远方模式为接受调度指令进行调节 每5分钟收到一个值 就地模式为就地手动输入电压 想要使用远方或者就地模式的前提是全场AVC功能投入 AVC功能 人机界面 AVC功能 人机界面 AVC功能 人机界面 30 安全III区调度运行管理系统 典型配置调度数据网拓扑结构示意图 31 安全III区典型配置 32 管理信息网拓扑结构 安全I区运行注意点 与调度链路情况 SCADA数据准确性及刷新情况 AGC和AVC运行情况要时刻