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光伏监理工作总结

光伏监理工作总结

光伏监理工作总结范文第1篇

在光伏发电系统设计中保证太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量是提高太阳能发电效率的有效方式之一,实现的方法是设计自动跟踪式太阳能光伏发电系统。自动跟踪式独立光伏发电系统的开发设计与应用,能够促使太阳能的发电成本得到有效降低,进而推动太阳能在工业及民用生活中的的积极推广和有效应用。动跟踪式光伏发电系统根据太阳一天内不同时刻的高度角,对太阳电池板的偏转角度进行适当调整,用以保持太阳电池板与太阳入射光线之间的始终处于垂直状态,要求设备具有始终能跟踪太阳的运行轨迹的能力且具有高的精确度,关键技术在于对太阳光照强度的测定及机电控制转动设备的研发。

光伏电站建设中完整的光伏发电系统设计要求对光伏电站的实际运行效果进行监控、评估,监控和评估是是通过一些重要参数,如:光照强度、环境温度、阵列电压、蓄电池充电电流、电压、组件功率,发电效率、每小时发电量等的显示来反映电站运行状况的,对系统的监控和评估是保证光伏电站运行质量的重要措施。目前大部分电站的运行监控系统主要是由供电站维护人员通过控制室的液晶屏显示获取到相关参数,对系统的整体运行状况进行有效把握,并负责调整与维护系统,在一些野外光伏电站或远距离电站的监控中,这种方式局限性明显,维护人员必须到控制室现场才能得到数据,严重影响了电站的运行效率和质量。而借助无线通讯网络实行光伏电站运行数据的传递,并通过远程或网络监控系统,快速地分析与诊断每个站点的具体运行情况,根据所得数据,制定相应的处理方案,这有助于推动光伏电站的使用效率不断提升。

光伏电站监控无线通讯系统的设计,可以采用工业总线形式,如利用RS485 或 CAN 总线,推动下位机与监控主PC机之间成功实现通讯;也可以借助调制解调器(Modem)或公用电话网络来实现;或者可以将互联网与前两种方式相结合来实现;还可以利用 GSM/GPRS 无线移动通讯网络,成功实现数据的远程监控。是借助中继卫星和地面移动基站网络实现的远程无线技术。它具备很多方面的特点,例如,数据传输率高,最高可达115 kbps;抗干扰性能强;信号覆盖面广;在线时间长;所以对于传送监控信号而言非常适用。本文即基于GSM/GPRS 无线移动通讯技术设计一种无线网络监控光伏发电系统。由于以GSM/GPRS的数字信号为基础的远程传输数据具备保真度高、不受时空影响等方面特征,因此以GSM/GPRS无线网络为基础的光伏系统,能够成功实现在线远程监控。

2 整体系统结构设计

无线网络光伏系统的组成部分有很多,包括:光伏发电装置、GPRS 网关、电站中的数据采集等系统。数据采集系统中的数据传感器收集发电装置中的各种运行状态参数,如:蓄电池电压、蓄电池充电电流于电压、日照强度、交流电压于电压输出、温度环境、光伏阵列电压等,以TMS320F2812微处理器(单片机)的系统每隔五分钟,对光伏电站的运行数据进行定时采样,并将采样过程所得模拟信号,通过模数转换器实现数字信号的转化与存储;在系统的存储器中,当总站控制机要求回传存储器中的数据时,单片机把存储器中的数据通过集成了 Zigbee协调器模块、GPRS模块和串行通讯模块的系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将数据传回远程监控中心,操作人员通过在中央控制室远程监控中心中操控台监控设置以 GPRS 网关数据为依据,同步设置了光伏发电站GPRS网关时钟数据,同时操作并控制光伏发电。当光伏电站出现运行故障时,管理人员可以发出切断电源的命令,电站也可以进行自动断开,防止故障蔓延,维护发电系统的正常运转。

系统采取三层结构。第一层为数据采集层,现场的采样设备将各种传感器所获取的系统数据收集至现场单片机或PC机中,按照实际需求对信号进行数字转换。第二层属于网络传输层,借助无线网络系统实现向中央控制室数据的远程传递。第三层属于状态分析与控制层,工程师们在中央控制室中,借助现代计算机与数字信号相关技术,分析与处理所收集到的数字信号,并评估诊断设备的运行状态,得出相应结论。此外,借助远程网络实现太阳能发电系统的远程监控,确保整套系统处于稳定运行状态。图1所示为具体的结构设计框图。

3 系统软件部分

系统软件部分的功能主要在于借助计算机科学技术处理光伏电站的相关数据,整个系统包括很多部分,例如,数据采集程序;数据传输程序;检测控制程序三部分。

第一部分数据采集,以TMS320F2812微处理器(单片机)的每隔五分钟系统定时对光伏电站的运行数据进行采样,主要完成将太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器及DC转换器电路的输出电压信号和输出电流信号以及电站所在位置检测的实时天气气象信息经传感器输入电脑中,利用计算机数据库系统实现数据信息的有效存储,然后进一步分析与处理这些数据。光伏能源监控系统中,在采集光伏电站运行数据的过程中,借助传感器实现信息的电信号转换,经调制电路(A/D转换)调制转换后,电信号被送至处理器进行处理来实现一次完整的数据采集和处理的。

第二部分是数据传输,模拟信号通过模数转换器转换为数字信号存储在系统的存储器中后,总站控制机在提出回传存储器中的数据要求时,单片机将存储器中的相关数据通过 Zigbee协调器、GPRS以及串行通讯等集成模块系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将处理后的数据通过终端机送至现场处理系统和 GPRS 模块进行远程通讯。

第三部分是检测控制程序,该部分在整个程序中处于核心部分,监测系统软件的功能主要包括两个:第一部分属于初始化系统元件环节,对 CPU、GPIO等提供初始化服务。第二部分属于执行环节,执行实时显示、驱动控制、远程通讯、现场维护等。包括实现采样数据的 LCD 的实时显示,实现两路 PWM 脉冲的产生,命令的解析与执行,操作人员在中央控制室远程操控现场系统的过程中,就需要借助监控中心计算机输送各种命令代码,获取并解析相关数据信息。

4 结语

太阳能作为一种新能源,具备可再生、分布广泛等特点,已经被我国所广泛利用,但光伏电池目前存在转换效率偏低、发电成本高等缺陷,对光伏发电产业的进一步发展形成了重大阻碍。本文以远程与网络监控、无线通 讯网络为基础,力求设计出一套光伏电站远程监控系统。这套系统在无线网络系统的作用下,实现了光伏电站组件中蓄电池电压、太阳电池阵列运行电压等运行数据的远程监控;并且实现了当地日照强度、温度等环境参数的成功采集与传送,为综合评价光伏电站运行性能的提供了相关可靠依据。此外,在传递数据信息的过程,采用无线网络系统,使得监控范围得以扩大、运行成本也有所降低,增强了应用价值。

参考文献

光伏监理工作总结范文第2篇

关键词:光伏发电;施工技术;再生能源

中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2011)04-0265-01

1、工程概况

光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。某国际商贸城三期太阳能发电系统采取并网发电的运行方式,预计建成后的总容量为1.295兆瓦,太阳电池方阵的总安装面积约为14,300平方米。该系统每个屋顶安装区域对应独立的并网点(单一系统的故障不会对其他子系统造成影响,以提高整体的运行高效性和稳定性),视为八个子系统。其中位于建筑屋顶最北端的两个子系统容量相同(即1、5区域),其余六个子系统容量相同(即2、3、4、6、7、8区域)。1、5子系统各安装185WP光伏组件800块,布置方式为东西向每排25块光伏组件,南北向共32排。串并联方式为每排的25块串联成一条光伏支路,每16条光伏支路汇入一台直流汇线箱。在外部环境具备发电要求的情况下,每个子系统光伏阵列经过两台直流汇线箱汇入交直流控制柜直流输入端,然后介入逆变器直流输入端。直流电能经逆变器转化为与电网同步并满足电能质量标准要求的交流电后,经交直流配电柜的交流输出端并入电网,与电网并联运行,共同为建筑负载供电。与1、5子系统不同的是,其余六个子系统则各安装同型光伏组件900块,南北向共36排,每12条光伏支路汇入一台直流汇线箱。为保证供电的持续稳定,本项目中外部电网与太阳能发电系统并联运行,二者实时进行动态补充。

2、前期准备阶段

2.1确立并网方案

结合招标文件要求,确立并网方案。某国际商贸城兆瓦级光伏发电系统在采用直接并网方案的同时,还需具有逆功率保护功能,即不允许多余电能馈入电网,太阳能系统产生的电能必须在指定范围内完全消耗。

2.2合理安装设计

本工程选择具有极其丰富光伏系统设计经验的各专业设计师负责设计工作。从设计方案到施工图每个阶段都必须经过集体评审通过,并由相关责任人、技术总监把关签名确认。设计过程中要精确计算各设备性能之间的配置,确保其系统运行性能达到最佳状态。如光伏组件总体布置方案,就是结合某国际商贸城三期工程的规划和招标文件提供的基础材料确定的,即“分散布置、集中展示”,采用与建筑物相结合的建设思路,将光伏系统结合主体工程屋顶停车场顶部结构进行安装。

2.3部件材料选型

在系统部件材料选型上,除了关注美观性、先进性、稳定性、展示性,效率高、寿命长、适用大范围气候变化等特性外,还强调安装的方便。同时,还有所选材料的安全问题,如所有电缆采用阻烯、抗紫外线型软铜芯电缆;所有配电线槽采用壁厚大于1mm的冷轧钢板加工,表面做热镀锌防腐处理,并涂有防火涂层。配电线槽间采用配套连接片进行连接,并配合跨接铜带;光伏阵列支架采用Q235材料国标型号材加工,表面做防腐处理,满足长期室外使用要求,抗风等级40m/s,组件间连接采用不锈钢螺栓等。可见,部件材料的合理选型,也有助于安装的顺利施工。

3、安装施工阶段

3.1规范施工过程

严格按国家相关规范和设计文件、设计图纸施工。加强现场质量自检工作,强化第一线质量检查制度,分项工程安装完毕进入下一道工序前,实行自查互查和管理层验收制度,查验合格办理签证后方可进行下道工序施工。光伏阵列安装工艺流程为先将钢构件吊装就位、再进行安装、测量、校正三角斜撑,接着安装固定太阳能板檩条,最后再安装光伏组件。

3.2完善施工细节

如为本系统可靠运行而设的防雷保护系统,施工时必须严格每一个细节,像在光伏阵列安装避雷针阵,并与钢结构避雷带良好连接;将设备外壳良好接地,外露电缆线槽良好接地}另外还有直流侧和交流侧均设置多极防雷保护装置,系统所有出入口处均设有防雷装置等。可见任一环节的疏忽,都有可能埋下严重安全隐患。

3.3重点部位强化

如安装屋顶钢结构檩条与光伏组件支架的连接件,安装不锈钢螺栓、光伏组件支架、光伏组件支架时,除了要完备屋顶钢结构光伏支架固定支座施工图,同时需派驻具有钢结构车富设计和施工经验的工程师,到现场配合深化设计并组织协调施工。另外,还有并网电费接线端子的制作和电费接线;整个光伏发电系统的通讯系统的连接;根据每个并网点处低压母线电流传感器安装位置,接入交流控制柜以完成逆功率保护功能;对光伏系统电费线路经过的路径位置和过墙、过楼板的预留孔洞的定点和施工检查等。

3.4随时组织协调

开工前和安装过程中,项目经理负责组织各相关专业人员参加建筑工程协调例会,解决和处理跟其他各专业的接口问题。光伏发电系统安装时,还要密切与本工程的土建、电气、钢结构等施工单位联系,处理好交叉作业和工序交接的关系。

4、检验复核阶段

4.1适时监测到位

建立完备的监测系统,包括气象数据与系统运行数据的采集,环境数据主要有辐照、环境温度和组件温度数据,还可根据情况增加风速、风向、直射、散射等其他气象信息。系统将采集到的数据反馈至电力监控室,并进行分类归档统计。适时监测不仅保证了系统运行的可溯性,也为系统分析和优化提供基础信息,有助于技术完善。

4.2技术复核验收

对已施工完成的各项安装工序,都必须进行复核检查,防止错漏。凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖,均应进行隐蔽工程验收。隐蔽验收结果必须填写《隐蔽工程验收记录》,作为档案资料保存。另外,还有安装过程和系统调试检验,前者指在安装过程中组织对产品进行逐个检验和测试,确保每件产品均达到技术标准要求;后者指系统安装完成后进行设备调试,在工程监理师的监证下检查各设备的技术性能和技术参数,如发现有不符合规定要求的情况,先分析其原因再进行处理。

5、结 语

除了以上施工技术要点,本工程得以顺利施工,还离不开以下几方面的支持。’

5.1人员支持

因为光伏发电系统安装的特殊性,需组织专业、精干人员负责施工。选择了公司内精干人员参加项目建设,才能保证项目技术人员的需求。

5.2技术支持

在本工程项目部下设技术委员会、技术总监、技术负责人,与安装工程相关的部组包括系统设计组、质检组、现场安装部、安全检查组、环保监督组。各部、组做到专业化组织和管理,技术上层层把关,严防疏漏,以保证项目所需的各种专业技术力量。

5.3管理支持

建立施工全过程的质量管理体系,对工程施工实施质量预控法,让每一位施工人员心中有标准、有准则。在施工过程中,严格培训、考核、技术交底、技术复核、“三检”制度的管理工作。同时,配合实行质量重奖重罚制度,以确保质量控制体系的有效运行。

参考文献:

[1]张成林,谢红灿,基于工作项目的“电力系统继电保护自动装置及测试”课程研究,电力职业技术学刊,2010,(04):28-31

[2]李蒙,许威,220kV电网线路保护方案设计,中国电力教育,2010,(S2):353-356

[3]谢永明,杨星星,动态电压调节器的控制策略研究,中国电力教育,2010,(S2):432-434

[4]周仕凭,施正荣,向太阳索取能源[J],环境教育,2010,(08):9-13

[5]徐锦钢,沈繇,马林东,基于DSP的嵌入式视频监控系统设计[J],江西电力职业技术学院学报,2010,(04):62-66

[6]路敬,刘霞,刘继承,刘均,刘玉教,DSP原理与应用课程教学改革的探索与实践[J],价值工程,2011,(02):242-243

光伏监理工作总结范文第3篇

【关键词】自动跟踪 无线网络 数据采集

1 自动跟踪式光伏发电系统及监控通讯技术

在光伏发电系统设计中保证太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量是提高太阳能发电效率的有效方式之一,实现的方法是设计自动跟踪式太阳能光伏发电系统。自动跟踪式独立光伏发电系统的开发设计与应用,能够促使太阳能的发电成本得到有效降低,进而推动太阳能在工业及民用生活中的的积极推广和有效应用。自 [本文转自dYlW.Net专业提供写作毕业论文和教学论文的服务,欢迎光临WWw. DylW.nEt点击进入www. DyLw.NeT 第一 论 文网]动跟踪式光伏发电系统根据太阳一天内不同时刻的高度角,对太阳电池板的偏转角度进行适当调整,用以保持太阳电池板与太阳入射光线之间的始终处于垂直状态,要求设备具有始终能跟踪太阳的运行轨迹的能力且具有高的精确度,关键技术在于对太阳光照强度的测定及机电控制转动设备的研发。

光伏电站建设中完整的光伏发电系统设计要求对光伏电站的实际运行效果进行监控、评估,监控和评估是是通过一些重要参数,如:光照强度、环境温度、阵列电压、蓄电池充电电流、电压、组件功率,发电效率、每小时发电量等的显示来反映电站运行状况的,对系统的监控和评估是保证光伏电站运行质量的重要措施。目前大部分电站的运行监控系统主要是由供电站维护人员通过控制室的液晶屏显示获取到相关参数,对系统的整体运行状况进行有效把握,并负责调整与维护系统,在一些野外光伏电站或远距离电站的监控中,这种方式局限性明显,维护人员必须到控制室现场才能得到数据,严重影响了电站的运行效率和质量。而借助无线通讯网络实行光伏电站运行数据的传递,并通过远程或网络监控系统,快速地分析与诊断每个站点的具体运行情况,根据所得数据,制定相应的处理方案,这有助于推动光伏电站的使用效率不断提升。

光伏电站监控无线通讯系统的设计,可以采用工业总线形式,如利用RS485 或 CAN 总线,推动下位机与监控主PC机之间成功实现通讯;也可以借助调制解调器(Modem)或公用电话网络来实现;或者可以将互联网与前两种方式相结合来实现;还可以利用 GSM/GPRS 无线移动通讯网络,成功实现数据的远程监控。是借助中继卫星和地面移动基站网络实现的远程无线技术。它具备很多方面的特点,例如,数据传输率高,最高可达 115 kbps;抗干扰性能强;信号覆盖面广;在线时间长;所以对于传送监控信号而言非常适用。本文即基于GSM/GPRS 无线移动通讯技术设计一种无线网络监控光伏发电系统。由于以GSM/GPRS的数字信号为基础的远程传输数据具备保真度高、不受时空影响等方面特征,因此以GSM/GPRS无线网络为基础的光伏系统,能够成功实现在线远程监控。

2 整体系统结构设计

无线网络光伏系统的组成部分有很多,包括:光伏发电装置、GPRS 网关、电站中的数据采集等系统。数据采集系统中的数据传感器收集发电装置中的各种运行状态参数,如:蓄电池电压、蓄电池充电电流于电压、日照强度、交流电压于电压输出、温度环境、光伏阵列电压等,以TMS320F2812微处理器(单片机)的系统每隔五分钟,对光伏电站的运行数据进行定时采样,并将采样过程所得模拟信号,通过模数转换器实现数字信号的转化与存储;在系统的存储器中,当总站控制机要求回传存储器中的数据时,单片机把存储器中的数据通过集成了 Zigbee协调器模块、GPRS模块和串行通讯模块的系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将数据传回远程监控中心,操作人员通过在中央控制室远程监控中心中操控台监控设置以 GPRS 网关数据为依据,同步设置了光伏发电站GPRS网关时钟数据,同时操作并控制光伏发电。当光伏电站出现运行故障时,管理人员可以发出切断电源的命令,电站也可以进行自动断开,防止故障蔓延,维护发电系统的正常运转。

系统采取三层结构。第一层为数据采集层,现场的采样设备将各种传感器所获取的系统数据收集至现场单片机或PC机中,按照实际需求对信号进行数字转换。第二层属于网络传输层,借助无线网络系统实现向中央控制室数据的远程传递。第三层属于状态分析与控制层,工程师们在中央控制室中,借助现代计算机与数字信号相关技术,分析与处理所收集到的数字信号,并评估诊断设备的运行状态,得出相应结论。此外,借助远程网络实现太阳能发电系统的远程监控,确保整套系统处于稳定运行状态。图1所示为具体的结构设计框图。

3 系统软件部分

系统软件部分的功能主要在于借助计算机科学技术处理光伏电站的相关数据,整个系统包括很多部分,例如,数据采集程序;数据传输程序;检测控制程序三部分。

第一部分数据采集,以TMS320F2812微处理器(单片机)的每隔五分钟系统定时对光伏电站的运行数据进行采样,主要完成将太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器及DC转换器电路的输出电压信号和输出电流信号以及电站所在位置检测的实时天气气象信息经传感器输入电脑中,利用计算机数据库系统实现数据信息的有效存储,然后进一步分析与处理这些数据。光伏能源监控系统中,在采集光伏电站运行数据的过程中,借助传感器实现信息的电信号转换,经调制电路(A/D 转换)调制转换后,电信号被送至处理器进行处理来实现一次完整的数据采集和处理的。

第二部分是数据传输,模拟信号通过模数转换器转换为数字信号存储在系统的存储器中后,总站控制机在提出回传存储器中的数据要求时,单片机将存储器中的相关数据通过 Zigbee协调器、GPRS以及串行通讯等集成模块系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将处理后的数据通过终端机送至现场处理系统和 GPRS 模块进行远程通讯。

第三部分是检测控制程序,该部分在整个程序中处于核心部分,监测系统软件的功能主要包括两个:第一部分属于初始化系统元件环节,对 CPU、GPIO等提供初始化服务。第二部分属于执行环节,执行实时显示、驱动控制、远程通讯、现场维护等。包括实现采样数据的 LCD 的实时显示,实现两路 PWM 脉冲的产生,命令的解析与执行,操作人员在中央控制室远程操控现场系统的过程中,就需要借助监控中心计算机输送各种命令代码,获取并解析相关数据信息。

4 结语

太阳能作为一种新能源,具备可再生、分布广泛等特点,已经被我国所广泛利用,但光伏电池目前存在转换效率偏低、发电成本高等缺陷,对光伏发电产业的进一步发展形成了重大阻碍。本文以远程与网络监控、无线通 [本文转自dYlW.Net专业提供写作毕业论文和教学论文的服务,欢迎光临WWw. DylW.nEt点击进入www. DyLw.NeT 第一 论 文网]讯网络为基础,力求设计出一套光伏电站远程监控系统。这套系统在无线网络系统的作用下,实现了光伏电站组件中蓄电池电压、太阳电池阵列运行电压等运行数据的远程监控;并且实现了当地日照强度、温度等环境参数的成功采集与传送,为综合评价光伏电站运行性能的提供了相关可靠依据。此外,在传递数据信息的过程,采用无线网络系统,使得监控范围得以扩大、运行成本也有所降低,增强了应用价值。

参考文献

[1]唐磊.基于无线网络光伏电站计算机监控系统设计[D].电源技术研究与设计,2013(02).

[2]王锡凡.电力工程基础[M].西安:西安交通大学出版社,2009:156-178.

[3]徐静.自动跟踪式独立太阳能光伏发电系统研究[D].杭州:杭州电子科技大学,2009:1-10.

光伏监理工作总结范文第4篇

【关键词】分布式光伏;光伏组件;光伏设计和安装;

Abstract: the distributed photovoltaic power generation system is a way of using new energy, in this paper, the principle and function of distributed photovoltaic system were analyzed. And the actual building design essentials and a brief introduction to the installation requirements. Relying on the national latest preferential policies to solve the problem of low our country rural area electricity to power your.

Key words: distributed photovoltaic (pv); Photovoltaic modules; Photovoltaic (pv) design and installation;

1、分布式光伏基本概念

1.1 分布式光伏发电定义

分布式光伏发电系统是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。与建筑结合的光伏并网发电是当前分布式光伏发电重要的应用形式,技术进展很快,主要表现在建筑光伏的电气设计方面和与建筑结合的安装方式。

1.2 分布式光伏发电特点

一是输出功率相对较小,具有间歇性。传统的集中式电站动辄几十万千瓦,甚至几百万千瓦,规模化的应用提高了其经济性。光伏发电的模块化设计,决定了其规模可大可小,可根据场地的要求调整光伏系统的容量。一般而言,一个分布式光伏发电项目的容量在数千千瓦以内。与集中式电站不同,光伏电站的大小对发电效率的影响很小,因此对其经济性的影响也很小,小型光伏系统的投资收益率并不会比大型的低。

二是污染小,环保效益突出。分布式光伏发电项目在发电过程中,没有噪声,也不会对空气和水产生污染。但是,需要重视分布式光伏与周边城市环境的协调发展,在利用清洁能源的时候,考虑民众对城市环境美感的关切。

三是能够在一定程度上缓解局地的用电紧张状况。分布式光伏发电在白天出力最高,正好在这个时段人们对电力的需求最大。但是,分布式光伏发电的能量密度相对较低,每平方米分布式光伏发电系统的功率仅约100瓦,再加上适合安装光伏组件的建筑屋顶面积的限制,因此分布式光伏发电不能从根本上解决用电紧张问题。

2、分布式建筑光伏组成

分布式光伏发电系统属于分类中并网光伏发电系统中的与建筑结合的光伏发电系统,系统的基本设备包括光伏组件、控制器、逆变器、储能装置、配电保护装置等设备,另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。

2.1光伏组件

光伏组件是具有封装及内部联结的、能单独提供直流电流输出的、最小不可分割的光伏电池组合装置。将若干太阳能电池板按一定方式连接,组成太阳能电池方阵(阵列),在配上适当的支架及接线盒组成太阳能电池组件。

2.2控制器

有些光伏系统如景观系统,微网系统等需要一定的存储设备,如蓄电池。控制器的主要作用是控制蓄电池的充放电, 控制器应具有如下一些功能:信号检测、蓄电池最优充电控制、蓄电池放电管理、设备保护、故障诊断定位、运行状态指示。

2.3逆变器

逆变器的工作原理与整流器恰好相反,它的功能是将直流电转换为交流电,为“逆向”的整流过程,因此称为“逆变”。光伏阵列所发的电能为直流电能,然而许多负载需要交流电能,如变压器和电机等。直流供电系统有很大的局限性,不便于变换电压,负载应用范围也有限。除特殊用电负荷外,均需要使用逆变器将直流电变换为交流电。逆变器除了能将直流电能变换为交流电能外,还具有自动稳压的功能,可以改光伏发电系统的供电质量。

并网逆变器对于整个系统正常工作具有重要的地位,光伏系统需根据系统容量相应配置一定容量的并网逆变器。逆变器的故障率一定程度上决定整个系统的故障率,且并入电网的电能质量(谐波、电压偏差、电压波动和闪变和电压不平衡度等)基本上由逆变器的输出决定,因此需要选择可靠性高,保护功能强,无谐波污染等逆变器。

2.4储能装置

蓄电池是将电能转换为化学能贮存起来,需要时再把化学转变为电能的一种贮能装置。太阳能光伏发电系统配套使用的蓄电池的功能,是贮存太阳能电池方阵受光照时所发出电能并可随时向负载供电。目前常用的蓄电池有普通或胶体铅酸蓄电池和铁锂蓄电池。

2.5 配电保护装置

光伏并网系统作为电力系统的一部分需要接入保护装置,一般装在直流配电柜和交流配电柜中。保护装置一方面对光伏发电系统保护,防止孤岛效应等发生;另一方面需要安装继电保护装置,防止线路事故或是功率失稳。并网保护装置中一个重要的设备是逆变器。光伏系统除了在逆变器中设置有并网保护装置外,在光伏系统输出和并网点之间须增设另一套并网保护装置(置于交流配电柜中)作后备保护,以保证在光伏逆变系统发生异常的时候,光伏系统不对电网产生较大的不良影响,还可以保证在电网发生故障的时候,电网不对光伏系统产生损坏。常用的并网保护功能有低电压保护、过电压保护、低频率保护、过频率保护、过电流保护、短路、电网异常等故障保护及告警功能;并有孤岛监控检测保护功能

2.6 监测设备

光伏系统需要一套计算机监测、显示、通讯系统。

监测包括对太阳能发电状态的监测,如系统输入(直流)电压、电流,输出(交流)电压、电流、功率,实时发电量,累计发电量等,同时还监测系统的故障状态,如保护电流、电压等。被监测的量还包括环境参数,如太阳辐射量、环境温度、风向风力等,这需要一套环境监测仪。

环境检测仪由风速传感器、风向传感器、日照辐射表、测温探头、控制盒及支架组成,可测量环境温度、风速、风向和辐射强度等参量,其RS485通讯接口可接入并网监控装置的监测系统,实时记录环境数据。

3、建筑光伏的设计和安装

3.1分布式建筑光伏系统设计一般规定

太阳能光伏系统总的设计原则是:使光伏系统满足负载供电合理的可靠性同时,又有最佳的经济性;应该在太阳能资源丰富的地区建设。

3.1.1光伏建筑设计应根据建设地点的地理、气候条件,确定建筑的布局、朝向、间距、群体组合和空间环境,满足光伏系统设计和安装的技术要求。光伏建筑单体或建筑群体的主要朝向宜为南向。光伏建筑一体化是光伏系统依赖或依附于建筑的一种新能源利用形式,其主体是建筑,客体是光伏系统。因此,分布式光伏系统设计应以不损害和影响建筑的效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则。

3.1.2应考虑光伏组件类型、安装位置、安装方式对发电效益的影响,并应为光伏系统的安装、使用、维护、保养等提供必要的空间和承载条件。光伏组件设计不应跨越建筑变形缝。

3.1.3建筑体型及空间组合应为光伏组件接收更多的太阳光创造条件。光伏组件的安装部位应避免受自身或建筑本体的遮挡,并宜满足光伏组件冬至日全天有6h以上建筑日照时数的要求。

3.1.5光伏组件的构造及其安装应考虑通风降温措施,光伏电池的最高温度不应高于85℃。

3.1.6光伏系统的控制机房宜采用自然通风,当不具备条件时应采取机械通风措施。

3.2分布式建筑光伏系统的安装

3.2.1由于光伏系统是靠接收太阳光发电的,故一座建筑可安装光伏系统的位置就很有限,一般只有屋顶和南立面适合安装太阳能电池板,建筑东西立面也可以适量安装。

3.2.2坡屋顶上顺坡安装;这种安装方式有它的优势,依屋顶坡度平行安装,节省支架用材,节省安装面积,减小风压,并可在屋顶形成一层保温层。

3.2.3在平屋顶上以固定倾角安装,这种方式可以根据建筑所在地区的纬度采用全年可最大限度获取太阳能以获得最大发电量的角度。

3.2.4对于钢筋混凝土结构的平屋顶,当采用固定倾角安装时有2种选择,如果附加光伏系统满足房屋的承重要求,可以采用不破坏屋面的防水保温结构,用压重的方式保证光伏阵列安装的稳定。

3.2.5如果原建筑设计屋面承重余量不大,则可采用植筋方式,将光伏方阵支架基础与房屋主结构连接,这种方式要注意做好植筋后屋面的防水保温工作。

3.2.6如果是钢结构厂房,彩钢屋顶,目前支架与屋面连接一般采用特殊夹具。

车棚、凉棚可根据建筑形态进行设计,一般采用钢结构。

4、总结

依托国家颁布《关于分布式光伏发电项目管理暂行办法的通知》国能新能[2013]433号和:第二条 分布式光伏发电是指在用户所在场地或附近建设运行,以用户侧自发自用为主、多余电量上网且在配电网系统平衡调节为特征的光伏发电设施。使得分布式光伏发电的发展,首先将带来系统集成产业的兴起,其次,对于电网广域监控系统和微功率调度系统将有一个很大的促进。这是直接的产业辐射,而随着越来越多的建筑具有自发电功能,存储能源的使用,以及光伏光热一体化,建筑节能设施,将随后兴起。在屋顶的分布式光伏发电达到一定的比例的时候,将形成节点式、横向、市际的能源基础设施,以及由此形成的市场,会促进人们许多新的工作方式和生活方式的形成。其影响将远远大于互联网给人们带来的变化。

我国还有部分地区没有送上电。在已经送上电的农村,还有许多家庭因为收入低,仅有的电器是电灯和电视,他们晚上天一黑就睡觉,只为了节省一些电费。如果采用光伏分布式发电,能够让那些现在用不起电的人都能够享受哪怕是最基本的电力设施可以提供的便利,如现代化的学校、医院、健康护理、食品和公共卫生、就业以及计算机技术等,那我们的国家将会发生巨大的变化。

参考文献:

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ-203-2010[S].北京:中国建筑工业出版社,2010-5.

[2]梁有伟,胡志坚,陈允平. 分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J]. 电网技术,2003,27(12):71-75.

光伏监理工作总结范文第5篇

关键词:光伏系统; 通用测试平台; 通信协议; 用户监控界面

中图分类号:TN91134 文献标识码:A 文章编号:1004373X(2012)10015203

基金项目:福建省自然基金项目 (2009J05146);福州市科技项目(2010G102) 光伏系统是利用太阳电池组件和其他辅助设备将太阳能转换成电能并进行一定应用的系统[1]。近来,各种新型的光伏系统被不断设计投产。为优化和提高系统性能和稳定性,工程师在设计这些系统的过程中需要额外设计系统测试方案对其性能和实际运行效果进行测试,如采集和记录充放电效率、运行功率、实时太阳能电池板功率等数据。不同的工程师在设计系统时若采用不同的数据测试方案,这将可能会导致项目管理混乱和引起不必要的重复设计,而实际上光伏应用系统有着许多的共性,测试过程中所需要的参数具有一定的重复性,因此可以设计一种具有一定扩展能力的通用光伏系统测试平台,测试常用光伏系统参数并兼容一些额外的参数和计算,以简化和统一测试标准,缩短系统设计周期。

1 系统基本结构和功能

图1是通用光伏系统测试平台的基本结构模型,光伏应用系统将通过一定的通信机制将测试参量发送给PC监控端。PC监控端通过良好的交互界面将所接收到的数据反馈给工程师。

一般光伏系统拓扑结构如图2所示,主要由四部分组成。一般光伏组件为太阳能电池板,储能组件为蓄电池、锂电池等储能设备;主控制器为单片机、DSP等控制芯片电路;功能组件根据不同的应用可以是LED照明灯、电机等,它是整个系统中主要的耗电部分。

图1 系统总体框架

图2 光伏系统拓扑结构在光伏系统的测试过程中,工程师通过了解各个部件的运行参数来获取系统运行状况。按照光伏应用系统的拓扑结构图,需要从各个组件中获取的基本测试参数有:光伏阵列端电压Vp和输出电流Ip,储能组件的端电压Vb和输入输出电流Ib,功能组件的输入电压Vf和输入电流If。

由于系统应用的不同,一些具体的设计实例需要添加额外的测试参量,如在有些系统中需要使用Buck和Boost等电路[23]对光伏阵列的输出电压进行调节,需要额外测试变压之后的输出电压和输出电流。同时系统还需要能直接显示例如光伏阵列输入功率等参数计算结果,这些参数会由于系统的差异性不同而变化,因此,所设计的通用系统还需要有能力进行扩张并获取类似的测试参量。

使系统具有通用性的根本手段是使其有一套标准的数据交互协议和无需修改就可以查看各个系统以上所有参数信息的PC端用户交互界面。

2 数据交互协议

为了让通用测试平台能够应用于不同的光伏系统,需要制定一套通信传输协议规范上传的数据包格式,使监控界面程序能够正常读取和解析所有光伏系统上传的数据。

PC端监控程序和光伏应用系统需通过标准的数据包进行交互。一个完整的交互数据包如图3所示,由起始标志单元、命令单元、CRC校验单元、结束标志单元四部分组成。

图3 交互包通用格式交互包中各单元详细说明如下:

起始标志单元:1 B长度,表示一个完整数据包起始标志,固定ASCII字符‘X’(0x58)。

命令单元:由命令控制头和命令体两部分组成。命令控制头由协议版本号、总包数、包序号、命令编号、设备编号、命令体长度8个字段组成,共11 B长度。命令体的解析方法和实际长度由控制部分的“命令编号”字段和“命令体长度”确定。命令单元的组成格式见图4。

图4 命令单元组成格式校验单元:针对协议中的“命令单元”进行校验(从“命令单元”的第一个字节计算到最后一个字节),采用CCITT推荐的16位的X16+X12+X5+1(0x1021),生成2 B的CRC校验和(低字节在前,高字节在后)[45]。

结束标志单元:1 B长度,表示一个完整数据包(分组)起始标志,固定为ASCII字符‘X’(0x58)。

命令编号:命令的惟一标识详见表1。编号0x10~0x15表示的是基本的测试参数,0x20~0xFF作为扩展的命令编号,用来进行编号额外的测试参数,其中0x58已用作起始和结束标志,所以0x58不参与作为扩展命令的使用。

表1 命令列表

命令编号 命令含义

0x10 光伏阵列端电压Vp

0x11 光伏阵列输出电流Ip

0x12 储能组件的端电压Vb

0x13 储能组件的输入输出电流Ib

0x14 功能组件的输入电压Vf

0x15 功能组件输入电流If

0x20~0xFF

(除0x58以外) 保留

设备编号:所测试光伏应用系统的惟一标识。低字节在前,高字节在后。例如编号为0x12345678的系统,4 B移动电源编号排列顺序为:0x78,0x56,0x34,0x12。设备未使用前,设备编号统一默认为0。

总包数:如果一条命令需要分多包发送,该字段表示对应命令需要发送的总包数,取值范围为:1~255;

包序号:当前包的序号,取值范围由1至总包数;

命令体长度:命令体字段的实际长度(以字节为单位)。规定0x10到0x15的基本测试参数的命令体长度为4 B,其他的扩展参数的命令体长度视具体情况而定;

命令数据:长度、解析方式由命令控制头的“命令体长度”和“命令编号”确定。