光伏电站微机监控系统培训

羲和太阳能电力有限公司光伏电站微机监控系统培训设计研究院汤志辉2014 2 14 1 目录 Contents 一 简述 二 系统结构介绍 三 网络结构介绍 四 网络结构拓补示意图 五 软件系统介绍 六 微机监控系统的功能 七 图片汇总 2 八 无线监控 九 互动环节 一 简述 微机监控系统广泛应用于火力发电厂 变电站 风电场以及光伏电站的电气设备监测控制场合 起源于火力发电厂的厂用电监控 简称ECS ElectricControlSystem 系统 是纯粹意义上的电气设备控制系统 区别于DCS DistributedControlSystem 系统中的电气控制系统 随着2003年之后火力发电厂的大力建设 以及微机监控系统厂商的大力推广 ECS系统的作用越来越重要 甚至于有取代DCS系统中电气控制系统的趋势 3 一 简述 随着自动化程度越来越高 各种电压等级的变电站日常运行和维护同样离不开微机监控系统 无人值守 或 少人值守 的变电站中控制大脑就是变电站综合自动化系统 即微机监控系统 近年来新能源发电 风力发电 光伏发电 的兴起 微机监控系统也由传统电力逐步应用于新能源发电中 总之 只要有电气设备存在的地方 微机监控系统无所不在 4 二 系统结构介绍 微机监控系统包括两部分 站控层和间隔层 网络结构为开放式分层 分布式结构 站控层为网络设备监视 测量 控制 管理的中心 通过以太网与间隔层相连 站控层主要设备包括主机 操作员站 远程工程师站 通信接口装置 公用接口装置 打印服务器及打印机 网络设备等 间隔层主要设备包括综合保护测控单元 通讯接口单元 网络设备等 5 三 网络结构介绍 站控层站控层网络为以太网 网络传输协议为TCP IP 网络传输速100Mb s 通讯介质为超五类网络线 站控层网络按单 双 网配置 网络配置规模需满足工程远期要求 站控层网络实现站控层各个工作站之间和来自间隔层的全部数据的传输和各种访问请求 网络协议符合国际标准化组织OSI模型 具有良好的开放性 间隔层间隔层网络采用以太网或RS485总线形式 RS485总线网络传输协议为MODBUS 通讯介质为屏蔽线双绞线或铠装光缆 6 四 网络结构拓补示意图 7 站控层 间隔层 1 系统软件 五 软件系统介绍 站控层采用成熟的 开放的多任务操作系统 它包括操作系统 编译系统 诊断系统以及各种软件维护 开发工具等 编译系统易于与系统支撑软件和应用软件接口 支持多种编程语言 比如WindowsXP SQLServer Office2007等 间隔层采用符合工业标准的实时操作系统 一般由间隔层设备厂家自行开发 8 2 组态软件 五 软件系统介绍 系统组态软件满足系统各项功能的要求 为用户提供交互式的 面向对象的 方便灵活的 易于掌握的 多样化的组态工具 提供一些类似宏命令的编程手段和多种实用函数 以便扩展组态软件的功能 用户能很方便的对图形 曲线 报表 报文进行在线生成 修改 9 3 通信接口软件 五 软件系统介绍 微机测控装置通信接口软件逆变器通信接口软件汇流箱通信接口软件变压器温控器通信接口软件直流系统通信接口软件频率电压异常控制装置通信接口软件调度中心通信接口软件等等 10 1 监控 测 对象及数据采集 六 微机监控系统的功能 监控 测 对象10kV断路器 隔离升压变压器 逆变器 汇流箱 站用变压器等数据采集监测量包括电流 电压 有功功率 无功功率 频率 功率因数 有功电能 无功电能 温度量及环境检测 风速 风向 日照辐射 环境温度 等 11 2 系统功能 六 微机监控系统的功能 1 实时数据采集与处理 2 数据库的建立与维护 3 控制操作 4 报警处理 5 事件顺序记录 6 画面生成及显示 7 在线计算及制表 8 电能量处理 9 时钟同步 10 人 机联系 12 系统自诊断与自恢复 13 与其它设备接口 14 运行管理功能 15 逆变器有功功率调节等 12 3 微机防误操作闭锁功能 六 微机监控系统的功能 每一操作经防误闭锁软件判断 若发现错误 闭锁该项操作并报警 输出提示条文 防误闭锁逻辑判断在站控层和间隔层分别进行 具有操作权限及优先级管理 计算机若发生硬件故障 软件飞逸 以及操作命令错误 均不导致错误出口 13 4 人机界面 六 微机监控系统的功能 调用 显示和拷贝各种图形 曲线 报表 发出控制和修改命令 在画面上定义数据库和各种数据集的动态数据和各种动态字符 汉字 并提供矢量字符和特殊字符 查看历史数值以及各项定值 图形及报表的生成 修改及调用 报警确认等 14 1 微机监控系统画面 七 图片汇总 15 2 微机监控系统机柜照片 七 图片汇总 16 八 无线监控 无线监控系统是分布式光伏电站发展的一种趋势 采用公网GPRS方式进行通讯 数据上传至云计算机服务器 智能手机终端能快捷 方便地对光伏电站进行实时监控