太陽能光伏組件陣列工況監(jiān)測(cè)系統(tǒng).pdf

1、太陽能是可再生能源和新能源的重要組成部分,目前,光伏發(fā)電系統(tǒng)可以解決我國偏遠(yuǎn)無電地區(qū)人民生活用電問題,還可彌補(bǔ)城市供電緊缺等問題。針對(duì)邊遠(yuǎn)地區(qū)光伏電站無人值守的問題,本文設(shè)計(jì)了一種針對(duì)太陽能光伏組件陣列實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)。
　　首先,本文介紹了光伏發(fā)電監(jiān)控的意義以及光伏發(fā)電監(jiān)控技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了太陽能光伏組件陣列故障及故障探測(cè)原理,指出太陽能光伏陣列發(fā)生故障時(shí),其主要參數(shù)會(huì)發(fā)生變化,可以根據(jù)這些異變的數(shù)據(jù)精確定位發(fā)生故

2、障的光伏組件。
　　其次,提出監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),本文采用分布式控制總線結(jié)構(gòu),主要包括光伏組件數(shù)據(jù)終端、匯流箱數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)主站,其中,重點(diǎn)設(shè)計(jì)了光伏組件數(shù)據(jù)終端和匯流箱數(shù)據(jù)采集模塊,通過硬件和軟件兩個(gè)方面的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控和參數(shù)的實(shí)時(shí)采集。光伏組件數(shù)據(jù)終端采用STC12C5A60S2增強(qiáng)型單片機(jī)為控制核心,能夠自動(dòng)完成對(duì)光伏組件相關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量,另外,組件數(shù)據(jù)終端能夠完全嵌入到組件接線盒中,增強(qiáng)了數(shù)據(jù)終端

3、的可移植性;匯流箱數(shù)據(jù)采集模塊采用TMS320F2808為控制核心,主要負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)主站與組件數(shù)據(jù)終端之間數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)傳送,同時(shí)也負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)整個(gè)光伏電站的運(yùn)行狀態(tài)。匯流箱數(shù)據(jù)采集模塊將光伏電站所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理并通過串行口利用RS-485的通信方式將全部數(shù)據(jù)發(fā)送回?cái)?shù)據(jù)主站,由數(shù)據(jù)主站根據(jù)采集的數(shù)據(jù)去判斷光伏組件的異常情況。
　　再次,本文提出了系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn):為了解決光伏組件數(shù)據(jù)終端與匯流箱數(shù)據(jù)采集模塊之間的通信問題,設(shè)計(jì)了載波電流