二、从“参与分析过程”到“只关注结果”
没有任何用户会持续观察各层级数之不尽的电压、电流等指标数据,需要的是结果的呈现。但结果依赖于精准的监测、智能化的在线分析,才能实现自动化精准报缺。
如果以逆变器作为监测的载体,则集中式逆变器对
光伏组串最大功率工作点的跟踪相对粗犷一些,会忽略组串最大功率点的不一致性,在监控和管理上还面临管理不够精细的问题,而通过检测直流汇流箱的每路电压电流的方式,不仅成本增加,而且检测精度也达不到要求。
而组串式逆变器方案能够精确监测逆变器的每一路组串电流、电压,数据采样精度达到0.5%以上,用于支撑不同组串之间、不同逆变器之间、不同光伏方阵之间的实时功率的采集和分析,可以及时发现故障和发电落后单元。更重要的是实时地直观地展现给运维人员,从而减少运维的人工参与,将结果以直观的方式及时推送。
三、从“不可靠、低带宽”到“高可靠、高带宽”的方阵内组网
低成本组建网络、高效率看护发电是光伏电站监控组网的最原始诉求,而目前每个光伏方阵内部,主要通过RS485方式与逆变器、智能汇流箱、箱变及测控装置、环境监测仪等通信。随着总线挂接设备的数量和传输距离的增加,干扰的影响导致RS485通信方式会出现不稳定的情况。
比如,国内某大型地面电站首次建设时,各方阵内通讯管理机或数据采集器获取到的下挂智能设备直通率不足60%,剩余40%以上需要通过硬件排障或软件调试等方式联调后才能正常接入监控系统。
同时,大量的RS485通信线缆的敷设也需要工程和物料成本的支出,一旦通信异常,查找物理线路做故障定位将变成一项复杂度很高的活动。
为此,在新型电站的建设上,需要一种更可靠、带宽更大、维护更便利的通信方式解决各光伏方阵内的通信采集问题。由于无论是何种方式、何种地形部署的光伏方阵,电力都需要通过电力线缆进行传输,电力线缆无法节省,于是PLC(Power LineCommunication)电力线载波方式是一种值得研究和推广的方式。采用PLC通信技术,主流量产的芯片内置逆变器中的方式,支持的带宽可以达到5Mbps以上,远高于现有RS485普遍采用的9600bps的通信速率。更大通信带宽的保障可以大幅降低通信异常率,而传输距离最大可达到3000米,满足光伏方阵内的部署要求。同时节省了RS485通信线缆的部署,排障也将变得更加简单。