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劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201807;
摘要:20 世紀 70 年代后,隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,能源危機和大氣污染問題日益突出,傳統(tǒng)的燃料能源正在天天減少,對環(huán)境造成的危害日益突出,同時約有 20 億人得不到正常的能源供應(yīng)。太陽輻射能是重要的能源,是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。光伏發(fā)電就是講太陽輻射轉(zhuǎn)化為電能的有效方式之。光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)作為光伏發(fā)電的重要組成部分,光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)通過實時監(jiān)測光伏發(fā)電設(shè)備:匯流箱、逆變器、環(huán)境監(jiān)測儀以及安裝在重要回路的智能監(jiān)測儀表,采集 、存儲、顯示相關(guān)電力參數(shù),實現(xiàn)其智能化管理。本文就上海寶臨電氣集團A4樓1081.2kWp光伏項目二期中使用的安科瑞能耗管理系統(tǒng)做簡要介紹。
關(guān)鍵詞:上海寶臨電氣光伏項目二期;工廠;光伏監(jiān)測系統(tǒng);安科瑞能耗系統(tǒng);逆變器
1 引言
太陽能資源的分布與各地的緯度、海拔高度、自然地理狀況和氣候條件有關(guān)。我西藏 、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照時數(shù)均為全的高,屬世界太陽能資源豐富地區(qū)之。光伏發(fā)電場所須光照條件好,沒有遮蔽物,鑒于此特性,光伏發(fā)電的場地面積都較大。反應(yīng)光伏系統(tǒng)各個設(shè)備正常運行時的電流、電壓等參數(shù)實時采集是光伏系統(tǒng)的個關(guān)鍵,若是采用人工巡檢,費時,費力,所采集的數(shù)據(jù)有定的時差性,不能客觀的反應(yīng)整個系統(tǒng)在模式時間點的整體運行狀態(tài)。所以套智能的后臺電力監(jiān)控設(shè)備就顯得十分重要。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)正是針對以上趨勢而研發(fā)的管理方光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對上海寶臨電氣光伏項目二期18臺50KW逆變器和1臺并網(wǎng)柜設(shè)備進行實時監(jiān)測,通過對監(jiān)測回路運行狀態(tài)的實時監(jiān)測采集器運行時的電力參數(shù)并進行存儲、分析,以表格或圖形的形式來顯示整個計量體系運行狀況,為提高維護效率,用戶實時掌握系統(tǒng)運行狀況提供準確的數(shù)據(jù)支撐。
上海寶臨電氣光伏項目二期位于上海寶山區(qū)金勺路1515號,由上海安科瑞新能源有限公司投資,利用上海寶臨電氣集團現(xiàn)有的A4樓廠房屋頂建設(shè)二期1081.2kWp光伏項目。項目采用4080片265W光伏組件;18臺50KW組串式逆變器;4臺匯流箱;1臺并網(wǎng)柜。
A1與A4樓光伏建設(shè)位置圖
上海寶臨電氣集團是個具有十五年從事研發(fā)、制造、銷售高低壓電器成套設(shè)備的現(xiàn)代化高新技術(shù)企業(yè)。為了響應(yīng)家節(jié)能減排的號召,在上海寶臨電氣集團現(xiàn)有的廠房屋頂建設(shè)二期A4樓1081.2kWp光伏項目。
太陽能是種非常清潔的能源,它的獲得方式不會產(chǎn)生廢料、廢氣、噪聲、煙塵,也不會對水、空氣和地面產(chǎn)生任何污染。光伏發(fā)電系統(tǒng)通過太陽電池將太陽輻射轉(zhuǎn)換成電能,這些電能可以送入電網(wǎng)或儲存在蓄電池,從而為人類提供用之不竭的能源。
2 設(shè)計依據(jù)
《公共建筑節(jié)能檢測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》
《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T 16-2008)
《智能建筑設(shè)計標準》GB/T50314-2006
《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB/T50339-2003)
《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則GB》
《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》
《企業(yè)能源審計技術(shù)通則-GB》
《中華人民共和可再生能源法》
IEC 62093《光伏系統(tǒng)中的系統(tǒng)平衡部件-設(shè)計鑒定》
DB37/T 729-2007《光伏電站技術(shù)條件》
CECS84-96《太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程設(shè)計規(guī)范》
CECS 85-96《太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程施工及驗收技術(shù)規(guī)范》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》
u 能耗計量裝置家及行業(yè)標準
DL/T 645-1997 多功能電能表通信規(guī)約
DL/T 645-2007 多功能電能表通信規(guī)約
GB/T 19582-2008 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范
4 系統(tǒng)架構(gòu)
安科瑞能耗管理系統(tǒng)根據(jù)上海寶臨電氣光伏項目二期A4樓1081.2kWp光伏項目現(xiàn)場實際情況組網(wǎng),整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線直接接在采集器上,進而通過無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器上。
該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層。
寶臨電氣A4樓1081.2kWp光伏項目圖1
上海寶臨電氣光伏項目二期A4樓1081.2kWp光伏項目監(jiān)控設(shè)備如下:
逆變器18臺;并網(wǎng)柜1臺。
上海寶臨電氣光伏項目二期系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
安科瑞能耗管理系統(tǒng)登陸成功進入主頁面,主頁面顯示該建筑的建筑圖片,建筑基本信息,建筑當月分項用電餅圖和各種能源的發(fā)電量。根據(jù)所選的項目,對其項目圖片進行加載,可以選擇時間查看項目能耗情況,選擇建筑或時間后自動刷新,默認為當天。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)可以根據(jù)分類能耗的支路名稱查詢用能情況,顯示當日和當月的發(fā)電峰值(電能對應(yīng)大電量值)、當日發(fā)電、當月發(fā)電、當年發(fā)電以及昨天同期發(fā)電、上月同期發(fā)電、上年同期發(fā)電的比較情況;以柱狀圖顯示過去48小時、31天、12個月、3年的能耗情況;以曲線圖顯示15分鐘的負荷用能趨勢(逆變器顯示功率曲線,流量表顯示流速曲線),并顯示當前值、15分鐘內(nèi)的大值和小值。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)可以統(tǒng)計各支路某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。選擇需要查詢的支路,點擊‘加載數(shù)據(jù)’查看各支路用能趨勢,可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢,并可以將支路用能顯示合計,以圖表形式顯示。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)可以按照分項進行能耗統(tǒng)計與顯示。其中,日分項用能同比分析圖顯示不同分項的當日與昨日能耗柱狀圖(藍色柱表示今日,綠色柱表示昨日);用能餅圖顯示各分項過去31天的用能占比;堆積圖顯示各分項過去31天的能耗趨勢;分項用能前圖顯示被選中分項對應(yīng)能耗值前*位的支路。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)可以統(tǒng)計各分項某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。選擇需要查詢的支路,‘加載數(shù)據(jù)’查看分項中各支路用能趨勢,可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢。這里的支路都是通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中分類分項的配置而來,默認查詢的是當月的能耗。
Acrel-5000光伏能耗管理系統(tǒng)可將各臺逆變器的發(fā)電量與去年同期值和上月值進行同比環(huán)比分析,檢驗發(fā)電效果。
Acrel-5000光伏能耗管理系統(tǒng)可將分析的結(jié)果、繪制的圖、表導(dǎo)出到Excel中。
安科瑞能耗管理系統(tǒng)用戶權(quán)限管理采用分級模式,為系統(tǒng)管理員、后勤管理人員、設(shè)備維護人員三級,并對所有操作自動進行帶時標事件記錄,可建立良好的反事故措施。
為了使實時系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行,整個系統(tǒng)提供可靠的保護措施,所有的系統(tǒng)操作員能夠根據(jù)權(quán)限大小賦予某特性,這些特性規(guī)定了各個操作員對系統(tǒng)及各種活動的適用范圍,如用戶名,口令字,操作權(quán)限及操作范圍等特性。
6 結(jié)束語
安科瑞能耗管理系統(tǒng)在上海寶臨電氣光伏項目期A1樓296.8kWp、二期A4樓1081.2kWp光伏項目應(yīng)用,可以實現(xiàn)對光伏發(fā)電系統(tǒng)中的各設(shè)備實時監(jiān)測,不僅能顯示設(shè)備運行狀況,還具有計量發(fā)電量,限制報警等功能。系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試的同時,也是對整個發(fā)電系統(tǒng)的詳細梳理,設(shè)計符合現(xiàn)場的系統(tǒng)拓撲圖,以及相關(guān)的軟件界面,便于管理者快速掌握整個系統(tǒng)的運行狀態(tài)。系統(tǒng)還將光伏發(fā)電量轉(zhuǎn)化為標準煤,以及相關(guān)的二氧化碳排放量等參數(shù),該系統(tǒng)運行、可靠、穩(wěn)定,為光伏發(fā)電管理者的管理以及故障追溯等提供了準確的數(shù)據(jù)依據(jù)。
寶臨電氣A4樓1081.2kWp光伏項目圖2
參考文獻:
[1].住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部技術(shù)要求
[2].《大型公建技術(shù)導(dǎo)則建科[2008]114號》
作者簡介:劉細鳳,女,本科。任職單位:現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司