光伏电站监控系统管理制度与光伏电站运维工作总结

光伏电站监控系统管理制度与光伏电站运维工作总结

汇编

光伏电站监控系统管理制度

2.1、逆变器主控系统

并网逆变器是光伏电站中重要的电气设备，同时也是光伏发电系

统中的核心设备。逆变器将光伏方阵产生的直流电(DC)逆变为三相

正弦交流电(AC),输出符合电网要求的电能。逆变器是进行能量转

换的关键设备，其效率指标等电气性能参数，将直接影响电站系统发

电量。逆变器监控系统是将逆变器所有数据信号通过光缆传入光伏电

站后台的监控系统U

2.2、升压站监控系统

变电站要求以计算机站控系统为核心，对整个变电站系统实现遥

测，遥信，遥控，遥调功能。系统可以根据电网运行方式的要求，实

现各种闭环控制功能。实现对全部的一次设备进行监视、测量、控

制、记录和报警功能，并与保护设备和远方控制中心通讯，实现变电

站综合自动化。光伏电站通讯层采用工业光纤以太环网结构。综合自

动化根据需要也可采用双网冗余结构。升压站通讯服务器负责与相关

调度系统的信息交换。

2.3、箱变控制系统

光伏发电作为可再生能源的主要利用形式，所建成的光伏电站具

有其自身的特殊性。最显著的就是发电单元布置较为分散且数量众

多，距离集中升压变电所位置较远，需就地经升压变电站升压后传送

至集中升压变电所。因此箱式变电站作为升压输电的重要设备，其安

全可靠、节能环保、运行维护等综合性能对提升光伏电成套装备的整

体技术指标尤其重要。因此，在普通箱式变电站的基础上还增加了智

能化功能，对高低压设备配备相应的传感装置，利用稳定可靠的测控

装置将电气一次、二次信息、逆变器控制信息纳入集中监控系统中，

减少日常维护成本，提高光伏电站的自动化管理水平及运行可靠性。

信号可通过光纤或PLC的方式传入。

2.4、系统接入(SVG)

SVG是一种用于动态补偿无功的新型电力电子装置，它能对大小

变化的无功进行快速和连续的补偿，其应用可克反LC补偿器等传统的

无功补偿器响应速度慢、补偿效果不能精确控制、容易与电网发生并

联谐振和投切震荡等缺点，显著提升光优电站接入点的电网稳定性及

安全性。其基本原理是指将自换相桥式电路通过电抗器直接并联在电

网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值或者直接控

制其交流侧电流，就可以使该电路吸收或者发出满足要求的无功电

流，实现动态无功补偿的目的。

2.5、气象预报系统

气象预报系统，收集到的光伏电站所属区域的气象预报信息，对

于可能到来的灾害性天气，制定各种气候条件下的防灾预案，以保证

光伏电站的安全运行、减少灾害损失。同时，气象预报系统还可对制

定光伏电站在未来时段的生产计划，合理地安排人员调配和设备检修

计划提供支持。

2.6、安防视频监控系统

图像监控系统是一种全天候、全方位的实时监视设施，使运行调

度人员扩大观察视野，随时掌握光伏电站设备运行、安全防范等实时

情况，并可同时对每个现场场景进行实时录像，乂便进行事故预防与

分析。为提高企业运行管理水平，适应电站“无人值班、少人值守”

的运行管理方式，图像监控系统将作为一种现代化的监视手段，为光

伏电站内各项生产设施的安全运行提供保障手段。

3、远程监控系统

3.1、系统功能

远程监控系统主要实现对所属光伏电站生产设备的数据采集、监

视和控制等，并满足上级调度部门通过本系统所属各光伏电站实现四

遥（遥信、遥测、遥调和遥控）的功能。

3.1.1、数据采集及处理

3.1.1.1,数据采集功能

接收各光伏电站计算机监控系统上送的逆变器及其辅助设备的运

行状态、运行数据、报警代码等信息；

接收各光伏电站升压站计算机监控系统上送的升压站设备的实时

运行数据；

采集各光伏电站关口电能计量表计上送的实时电能量数据；

接收操作员手动登录的数据信息。

3.1.1.2、数据处理功能

对接收的各类数据进行可用性检查；

生成数据库；

对接收的数据进行报警处理，生成各类报警记录，并能进行声光

报警以及电话或短信提示;

生成历史数据记录；

生成各类运行报表；

生成各类曲线图表；

具有数据统计能力，汇总逆变器运行时间、有功、无功、可用功

率、电量累计、统计与分析，设备故障报警统计与分析等。

具有事件顺序记录的处理能力。

3.1.1.3、安全监视功能

安全监视是远程监控系统的重要功能之一。正常运行时，值班人

员可通过系统的人机联系手段，对所属光伏电站各类设备的运行状态

和参数进行监视管理。安全监视对象包括：

3.1.1.3.1、逆变器及其辅助设备、升压站设备等的运行状态和参

数、运行操作的实时监视。包括系统电压监视、发电监视、负荷监

视、输电线潮流监视、设备运行状态监视等。

3.1.1.3.2、各光伏电站计算机监控系统运行状态、运行方式及系

统软、硬件运行状况监视。

3.1.1.3.3、光伏电站其它运行信息的监视

3.1.1.4、画面显示

通过远程监控系统主机显示光伏电站各种信息画面，显示内容主

要包括全部逆变器的运行状态，发电量，设备的温度等参数，各测量

值的实时数据，各种报警信息，计算机监控系统，网络系统的状态信

息。

3.1.1.5、报警及记录

当设备运行状态发生变更或参数超越设定值等情况发生时，对发

生的异常情况进行记录，并发出声光及语音报警，及时报告运行人

员，并可通过电话向场外人员报警。

3.1.1.5.1、事件顺序记录

事件顺序记录量包括断路器状态、重要继电保护信号等。

当远程监控系统收到各光伏电站的SOE记录时（主要是升压站断

路器及重要的保护动作信号），系统立即按事件发生的时间（年/月/

日/时/分/秒/毫秒）顺序予以记录。自动显示报警语句，指明事件名

称及性质，启动语音报警。远程监控系统能将各光伏电站主要设备的

动作情况按其发生的先后顺序分别记录下来，以便查询与分析。

3.1.1.5.2、故障及状态记录

远程监控系统采集各光伏电站的各种重要的故障及状态信号，一

旦发生状态改变将记录并显示故障名称及其发生时间。

3.1.1.5.3、参数越限报警与记录

远程监控系统对运行设备的某些重要参数及计算数据进行范围监

视，当这些参数量值超过预先设定的限制范围时，产生越限报警，并

进行自动显示和记录。

3.1.1.5.4、语音报警、电话自动报警及查询

光伏电站及远程监控自动化系统值班人员可对系统数据库进行设

置、定义发生哪些事故时，监控系统需要进行语音报警和电话自动报

警，若需要电话自动报警时可顺序设置若干个电话号码或手机号码，

当发生事故时，系统能根据设置情况发出声光、语音报警信息，并自

动启动电话和传呼系统进行报警；系统还提供电话查询功能，可通过

电话查询当前电站设备运行情况。

3.1.1.5.5.电气主设备动作及运行记录

远程监控系统可以对各光伏电站主要电气设备的动作次数和运行

时数等加以统计和记录，以便考核并合理安排运行和检修计划，包括

逆变器运行时数、断路器的合闸次数、正常跳闸次数、事故跳闸次数

等。

3.1.1.5.6、操作记录

远程监控系统可对各种操作进行记录，其中包括逆变器状态变

化，断路器和隔离刀闸的合、跳闸，主变中性点刀闸的分、合等操作

的记录。

3.1.1.5.7、运行日志及报表

远程监控系统能按照值班人员的管理和要求生成和打印运行日志

和报表，包括电气量参数报表，非电气量参数报表，发电量统计报

表，综合统计表等。报表打印方式有定时自动打印、随机召唤打印

等。

3.1.1.6控制功能

3.1.1.6.1、光伏电站控制系统层次

光伏电站控制系统采用分层分布式体系结构，整个控制系统分为三

层：

现地控制层：布置在逆变器控制箱/柜/室内，就地控制和了解器

件的运行和操作，并将有关数据传送到中央控制室。

厂站监控层：在光伏电站中央控制室内设置有计算机监控系统，

在光伏电站中央控制室内，能对光伏电站所有器件及送变电设备进行

集中控制。

远方监控层：根据需要布置在远方的监控中心，远方监控中心可

以通过广域通讯网络与各光伏电站中央控制室主机进行通信，对光伏

电站设备进行监控。

3.1.1.6.2.控制方式设置

远程监控系统的控制方式适用于对光伏电站设备的控制与操作，

包括自动和操作员手动控制，分为“远程监控”和“光伏电站监控”

两种方式，该控制方式的切换按各光伏电站分别进行。

当某个光伏电站处于“远程监控”方式时，由光伏电站及远程监

控自动化系统操作员通过远程监控系统对光伏电站设备进行远方实时

控制和安全监视，光伏电站操作员只能监视本光伏电站设备的运行状

况，不能进行控制操作；当某光伏电站处于“光伏电站监控”方式

时，该光优电站设备仅受本光优电站计算机监控系统控制，不接受远

程监控系统的控制命令，

控制方式的切换由光伏电站操作员或光伏电站及远程监控自动化

系统操作员进行，切换权限按光伏电站、光伏电站及远程监控自动化

系统的顺序由高到低排列。

3.1.1.6.3,控制操作

当光伏电站欠于“远程监控”控制方式时，光伏电站及远程监控

自动化系统操作员可通过远程监控系统对光伏电站升压站设备进行远

方控制，控制操作包括：断路器的投、切，隔离刀闸的合、分等。

3.1.1.7,电能计量管理

设置电能计量数据服务器，采集各光伏电站关口计量表计上送的

电能量数据，并对采集的电能量数据进行统计、处理及综合分析，对

电能量数据进行远程抄表及存储，以便为相关部,□提供运营、电力市

场交易及公司考核管理提供所需的信息。

3.1.1.8操作权限管理

具有操作权限等级管理功能，当输入正确操作口令和监护口令才

有权限进行操作控制，参数修改，并将信息给予记录。并具有记录操

作修改人，操作内容的功能。

3.2、系统通信

远程监控系统具有与光伏电站光伏发电机计算机监控系统通信功

能，采集光伏电站逆变器的运行信息，并对其进行监视。

采集升压站设备的运行信息及保护装置动作信息，并可对开关设

备进行远方控制操作。

远程监控系统通过正向物理隔离装置与综合管理信息系统接口，

以便向综合管理信息系统传送光伏电站生产运行信息。

远程监控系统具有与GPS时钟同步装置的通信功能，接收GPS时

钟同步装置的对时信号，实现系统内部的时钟同步。

3.3、系统诊断

为提高系统的可利用率和可维护性，远程监控系统提供完备的诊

断功能。对于计算机及外围设备、人机接口、通信接口及网络设备的

状态，诊断软件能进行周期性诊断、请求诊断和离线诊断。系统在线

诊断时，不影响系统的监控功能。

光伏电站运维工作总结

青海德令哈光伏电站于2011年12月20号顺利并网发电，由此成

为德令哈第一个光伏并网发电的企业。为使新建电站顺利平稳运行，

在最短时间内达到安全、经济、满发的目标，公司工程部、客服中心

积极承担了该电站的施工安装与运营维护工作。下面就施工安装及其

运维情况进行如下总结

一、电站前期建设投产试运行准备工作

为实现电站顺利投产与运行管理，保证电网安全稳定运行，德令

哈项目部根据国标《光伏发电工程验收规范》和省电力公司调度字

(2011)87号《关于加强青海电网并网光伏电站运行管理的通知》要

求，按照《青海电网光伏电站调度运行管理规定》并结合电力行业标

准DL/T1040-2007《电网运行准则》，对德令哈光伏电站工程建设、运

行管理等进行了统一的系列规划尤其是针对电站运行及维护详细编写

了运营大纲，并按大纲要求逐一检查落实，为电站顺利投产奠定了良

好基础。

1、严格内业管理，夯实管理基础。

2011年7月公司成立德令哈光伏电站项目部，负责电站的建设和

维护工作。项目部从成立之日起以严格管理，精准施工、规范建档为

主线，以“12.31”发电为目标，全面参与电站设备安装与调试工作，

结合光伏电站并网技术规范，分别验证建设工程不符合项和存在问题

的整改，同时结合设备安装与调试对电站运维人员进行了岗位模拟演

练与操作。全程参与了从电站的管理和运行操作及系统调度的接令与

执行，形成了闭环，为后期维运管理奠定了良好的基础°

强化安全生产培训

安全生产责任重大!项目部从进驻工地始终强调并把安全生产、安

全施工、安全运行放在首要工作目标。针对这样的重点总承包工程项

目，结合德令哈电站的具体要求，项目组全面总结分及析了德令哈安

全生产以主运维工作中有关安全责任的重点、难点问题，探讨总结电

站试运行及商运行期间的安全生产管理，研究部署责任目标和工作任

务。对项目组成员及时组织了以《运规》、《安规》和《调规》为重

点的集中讲课与考试，并编制了《试运行流程及责任划分》，明确了

安全学习内容，强化安全生产的动态控制，时刻做到与上级安全管理

要求一致，确保电站安全运行。

全面参与图纸审查与工程验收

在整个工程建设期期间，项目工程部为顺利施工安装，对工程各

个系统分册图进行仔细深入的阅读，一方面更加彻底地掌握设计原则

和思路，同时在实际施工安装中针对施工图设计中存在的偏差，及时

与技术部门沟通，反馈技术部门修改完善。

投产试运行

项目投产试运行阶段主要配合技术部做了以下几个方面的工作

1）依据事先编制的“试运行流程及责任划分”，明确项目部各人

员的岗位责任及要求，完成了电站启动前初步验收单元工程和分部工

程的质量评定，并形成了初步验收鉴定书。

2）整理上报电站主要设备参数、电气一、二次系统图、监控系统

图，对电站电气主结线设备进行命名和编号。

3）对电站生产现场的全部设备及时建档，编制安全标识、标号

等。

4）及时动态了解电站并网试运行的各项程序，按期完成了初审及

试运行启动整套程序。

5、运行管理

电站运行工作要求是特殊工种人员。运行人员要全天侯对发电设

备各项参数进行监视操作和调整，必须持之以恒周而复始的工作，以

确保全厂设备安全、经济、稳定运行及设备检修安全措施的正确无

误。1）强化安全生产，落实安全生产责任制。

严格落实上级会议精神，定期组织召开运维安全生产例会，编制

安全生产简报，严格执行《运规》、《安规》和《调规》牢固树立

“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，落实安全生产

责任，强化安全管理，确保电站安全运行。

2）加强缺陷管理，严格电站建设质量管理。

按《光伏电站接入电网技术规定》、《光伏发电工程验收规范》

及《关于加强青海电网并网光伏电站运行管理的通知》的要求，我们

每周对建设期缺陷、运行期缺陷进行统计，对主要设备加密巡视管

理，采取与厂家及建设单位联合消缺，严格电站建设质量管理。使影

响电站发电的主要缺陷做到可控在控，为保证电站电能质量和多发、

满发做出了切实有效的工作。（与上面的是重复了！，删除一欠！）

3）加强现场管理，确保设备安全稳定运行。

结合电站实际，对从设备管理、人员管理、运行分析等制定了管

理流程图和标准，使安全生产管理更具有实用性、可操作性。具体措

施：一是加强运行人员在当值期间的监督职责，及时发现异常，防患

于未然，并在专用记录本上作简要记录和签名。二是严格执行两票三

制，并对两票三制编写了详细的培训教材。三是亚格贯彻执行调度命

令，当接到调度命令时，应复诵无误后应迅速执行。四是做好电站运

行事故预想及演练工作，

同时结合现场运营维护的经验及故障处理，对业主方运维人员强

化动手能力，实行一对一传帮带强化训练，在较短时间内使他们的安

全运维基础及故障处理能力得到较快提升。

5）过程监督，完善改进。

针对电站监控系统布设及原理，在数据采集与在线监测和故障报

警方面进行了诊断分析，重点对电池板及逆变器的性能进行了跟踪统

计，在不同环境条件下进行了效率的对比，并绘制了（时间-负荷功

率）日曲线关系图，通过它可清楚地反映光伏电站日运行情况。同时

对监控系统监测软件操作、数据提取过程及数据分析方法及名称定义

方面提出了改进建议。二、掌握光伏电站光优组件的性能特性，应配

备的主要测试仪器以及要测试的项目

光伏组件的性能特性测试仪器是质检部门、生产厂家和科研教学

的必要产品。根据电站光伏组件运行实际缺陷情况，电站运行单位可

备简单的定性测试仪器，

1、湿漏电流测试：评价组件在潮湿工作条件下的绝缘性能，验证

雨、雾、露水或溶雪的湿气不能进入组件内部电路的工作部分，如果

湿气进入可能会引起腐蚀、漏电或安全事故

2、智能型太阳能光伏接线盒综合测试仪：对接线盒在光伏组件实

际工作状态中的压降、漏电流、温漂以及导通直流电阻，正反向电压

电流等参数测试。

三、如何定期开展预防性试验工作

电气预防性试验是为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设

备损坏；对设备进行的检查、试验或监测，是保证电气设备安全运行的

有效手段之一。因而如何定期开展预防性试验工作非常重要。

首先要依据国家《电力设备预防性试验规程》、行业有关标准、

规范及设计资料，制定企业适宜的电力设备预防性试验制度（包括试

验项目、内容、周期、标准等）。

二是做好预试结果的分析和判断。由于预试结果对判定电气设备

能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用.因而如何对预试结果

做出正确的分析和判断则显得更为重要。

三是加强技术管理，提高试验水平。将历年的试验报告，设备原

始档案规范管理；试验结果应与该设备历次试验结果相比较，与同类

设备试验结果相比较，参照相关的试验结果，根据变化规律和趋势，

进行全面分析后做出判断。

四是加强试验人员的责任心，试验结果的准确与否，除了工作经

验、技术水平以外，在很大程度上决定于试验人员的责任心。所以加

强试验人员的责任心也是预防性试验必不可少的重要条件。

四、光伏电站正常情况下应储备的备品备件

做好备品配件工作是及时消除设备缺陷，防止事故发生后，缩短

事故抢修时间、缩短停运时间、提高设备可用效率，确保机组安全经

济运行的重要措施。备品配件可分为事故备品、轮换备品和维护配

件。在正常情况下应储备备品备件可参照随设备提供的附件和备品备

件及调试和试运行期易损的元器件进行储备。

五、电池板的清理

电池板的清理工作或采用外包或自行两种清理方式均可以。由于

光伏电站地处荒漠戈壁滩上，沙尘袭来尘埃落在太阳能电池板上，辐

照强度降低，严重地影响了发电效率。所以必须做好电池板面清理工

作，也是电站提高经济效益的途径之一。

1、清洗费用估算

以当地光伏发电的清洁维护实践测试，至少每月清洗一次，外包

按每块0.34元（当地工资水平）清洗费用计算（约在0.30-0.34元），

10兆瓦多晶硅电池板数量为44940块，合计支付费用为15279元，一

年清洗电池板的支付费用约为183355元。考虑后期人工成本的上升等

因素，年清洗费用应在20万元。如果电站较大，采用自己购买设备，

聘用员工进行不间断清洗，成本还会有所下降，发电效率会稳步提

高。

2、清洁费用与发电量的比较

目前光伏发电10WM的年均发电量按设计值约在1583万千瓦时左

右。实际新装电池板前三年比设计值约高8%T0%,然后逐步衰减。电

价为1.15元/千瓦时，如此算来，每年发电按1600万千瓦时计算，收

入约为1840万元左右。如果不清洁，以西部沙尘的影响程度分析，做

过实践比较，清洗过的电池板比没清洗过的电池板一周内发电效率要

高8M10%,逐日衰减，约一月时间效率只高1%-2%左右（测试时间在

风沙季节3-4月）。按10兆瓦设计值1583万千瓦时的收入计算。平均

清洗效率提高6队可以降低109万元