并网光伏发电系统——一款日新月异的变电站气象站#2023已更新
时间：2023-01-06 阅读：728
并网光伏发电系统——一款日新月异的变电站气象站#2023已更新随着光伏电站的不断建设，新能源我们也能够足够的合理利用，对于电站的铺设和管理我们也要紧跟步伐，对于电站周围的环境气象数据要做到日常监测和分析。
一、方案适用范围
并网光伏发电系统就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。并网光伏发电系统有集中式大型并网光伏电站一般都是电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。也有分散式小型并网光伏系统，特点是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网光伏发电的主流。
二、产品描述
该光伏发电环境监测系统满足国家标准要求符合光伏电站新上报省调各项数据要求及逻辑对应关系，并支持后续新参数的二次升级。采用了高稳定性的太阳总辐射传感器，具有的余弦特性、快速响应、零偏移和宽温度响应的性能，再配以第二代全自动太阳跟踪系统，确保各项辐射数据准确稳定。为了保证光伏电站的正常运行以及数据分析，通常需要配备并网光伏发电环境监测系统来监控周边环境温度、风速风向、气压、日照时数、太阳总辐射、太阳直接辐射、太阳散射辐射、光伏组件温度等指标，性能稳定，检测精度高，无人值守，并网光伏发电系统可以连接到监控系统上，由监控系统对环境监测系统的数据进行显示、记录及分析，也可以连接到逆变器控制系统、由控制系统对传感器数据进行分析，保证光伏电站的有效运行。
三、典型应用
1、太阳能光伏发电、太阳能资源评估
2、太阳能系统监控、大气能量平衡研究
3、卫星反演得到的太阳辐射数据校准和验证
4、热应力研究、热交换研究、气候变化研究
5、电站初期光资源预估处理、营收评估
四、产品实施规范
并网光伏发电系统的选址需要考虑很多因素，站点应该建立在全年从日出到日落都不受遮蔽的地方。我公司依据国际观测方法、国家观测规范、电力行业标准及多年丰富的现场选址、环境监测系统安装调试经验，给光伏电站相关人员提供详细专业的规范指导文件。我公司有多年来服务国内外光伏电站用户的丰富经验，传感器库存充足，完整的生产流水线，成熟的仪器设备调试技术能力，售后跟踪服务，快捷的物流运输体系。
五、技术参数表：
产品技术参数 | ||||||||
型号 | TH-BGF11 | 供电 | DC12V | 输出 | RS485 MODBUS 协议 | |||
外形尺寸 | / | 供电方式 | 太阳能供电/DC12V/AC220V | 波特率 | 4800～115200 默认波特率:9600 | |||
工作温度 | -30℃~70℃ | 存储温度 | - 40℃～+80℃ | 工作湿度 | 0～100%RH | |||
防护等级 | IP65 | 通讯模式 | Wifi/GPRS/RS485/无线点对点 | |||||
输出航插 | IP68 SP13-6 | 数据接收模式 | 无线数据云平台PC/网页二次开发通讯接口 | |||||
传感器扩展 | 是 | 承载形式 | 支架 | |||||
监测数据参数 | ||||||||
环境温度 | -40~123.8℃ | ±0.1℃ | 0.1℃ | |||||
环境湿度 | 0～100%RH | ±2%RH | 0.1%RH | |||||
高温度 | -40~123.8℃ | ±0.1℃ | 0.1℃ | |||||
低温度 | -40~123.8℃ | ±0.1℃ | 0.1℃ | |||||
露点温度 | -40~123.8℃ | ±0.1℃ | 0.1℃ | |||||
风速 | 0～60m/s | ±2%（≤20m/s）,±2%+0.03V m/s（>20m/s） | 0.1m/s | |||||
2分钟风速 | 0～60m/s | ±2%（≤20m/s）,±2%+0.03V m/s（>20m/s） | 0.1m/s | |||||
10分钟风速 | 0～60m/s | ±2%（≤20m/s）,±2%+0.03V m/s（>20m/s） | 0.1m/s | |||||
风向 | 0~359° | ±2° | 1° | |||||
气压 | 300～1100hPa | ±0.12hPa | 0.1hPa | |||||
组件温度 | -40~100℃ | ±0.1℃ | 0.1℃ | |||||
日照时数 | 0-24h | ±0.1h | 0.1h | |||||
倾斜总辐射 | 0～2000w/m2 | ≤5% | 1w/m2 | |||||
水平总辐射 | 0～2000w/m2 | ≤5% | 1w/m2 | |||||
法向直辐射 | 0～2000w/m2 | ≤5% | 1w/m2 | |||||
水平直辐射 | 0～2000w/m2 | ≤5% | 1w/m2 | |||||
水平散辐射 | 0～2000w/m2 | ≤5% | 1w/m2 | |||||
倾斜总辐射日累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平总辐射日累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
法向直辐射日累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平直辐射日累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平散辐射日累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
倾斜总辐射月累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平总辐射月累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
法向直辐射月累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平直辐射月累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平散辐射月累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
倾斜总辐射年累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平总辐射年累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
法向直辐射年累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平直辐射年累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
水平散辐射年累计 | 0~999.9MJ/m2 | ≤5% | 1MJ/m2 | |||||
分项配置表：
序号 | 产品名称 | 参数及配置 | 数量 |
1 | 光伏专用采集仪 | 32通道，满足新时间逻辑和辐射逻辑关系，满足省调考核，可支持后续升级考核 | 1 |
2 | 气象站软件平台 | 1 | |
3 | 采集仪防护箱 | 铝壳 | 1 |
4 | 空气温湿度传感器 | 测量范围：温度-40～123.8℃； 湿度：0～100%RH精 确 度：温度 ±0.1℃； 湿度：±2%RH分 辨 率：温度 0.1℃； 湿度：0.1%RH | 1 |
5 | 轻型百叶箱 | 进口工业级ABS一次原料，加防紫外剂 | 1 |
6 | 风向传感器 | 测量范围： 0-359°精 确 度： ±2分 辨 率： 1℃启动风速： ≤0.5m/s | 1 |
7 | 风速传感器 | 测量范围： 0-60m/s精 确 度： ±（0.3+0.03V）m/s (V：风速)分 辨 率： 0.1m/s | 1 |
8 | 总辐射传感器 | 测量范围： 0～2000W/m²光谱范围： 300-3000nm灵敏度：7-14μV\w.m-²响应时间：≤35秒（99%）内阻：约350欧精 确 度： ≤5%年稳定度：≤2%分 辨 率： 1 W/m² | 1 |
9 | 直接辐射传感器 | 光谱范围： 300～3000nm测量范围： 0～2000W/m2灵 敏 度 ： 7～14μV∕W.m-2时间常数 ： ≤15S(99%)敞 开 角 ： 4°年稳定性 ： ±1%(灵敏度变化率)内 阻 ： 约80欧姆 | 1 |
10 | 散辐射传感器 | 光谱范围： 300～1100nm测量范围： 0～2000W/m²灵 敏 度： 7～14μV/W•m-2精 确 度： ＜±5%，分辨 率： 1 W/m² | 1 |
11 | 太阳能自动跟踪仪 | 追踪精度：0.5度载重：10kg工作温度：-20℃～+60℃供电：DC 12～20V旋转角度：仰角：-5-120度，方位角0-350电机：步进电机，操作1\8步追踪模式：太阳跟踪+GPS跟踪，可保证阴天情况下跟踪太阳误差小于5度，保证太阳出现后1秒钟内跟上太阳。 | 1 |
12 | 485数据传输 | 标准485输出，线长40米 | 1 |
13 | 组件温度传感器 | 测量范围： -50～150℃精 确 度： ±0.2℃分 辨 率： 0.1℃ | 1 |
14 | 大气压力传感器 | 测量范围： 300～1100hPa精 确 度： ±0.3分 辨 率： 0.1hpa工作环境：-40～+85℃成品功耗： 5uA | 1 |
15 | 电源线 | 标配， 40米 | 1 |
16 | 太阳能供电系统 | 包含太阳能电池板，蓄电池，支架、防护箱、电池适配器及配件，双备份30W24AH | 1 |
17 | 联合辐射支架 | 不锈钢 | 1 |
18 | 集成费 | 人工物流 | 1 |
设计实施标准
《气象仪器及观测方法指南》世界气象组织(WMO)仪器和观测方法委员会(CIMO)及IEC(国际电工技术委员会)
国家电网公司企标Q/GDW 617-2011《光伏电站接入电网技术规定》
国家电网公司企标Q/GDW 618-2011《光伏电站接入电网测试规程》《并网光伏发电系统工程验收技术规范》
《Qx/T 61-2007地面气象观测规范》《Qx/T-2000II自动气象站行业标准》
《Qx/T74-2007风电场气象观测及资料审核、订正技术规范》
新参数：
一、产品概述
气象环境数据是决定太阳能发电的重要指标,对太阳能发电质量起着决定性作用；同时也是对太阳能发电站的设计提供有效的数据保证，TH-BGF11型智慧云联数字高精度太阳能发电环境监测系统是按照国际气象WMO组织气象观测标准和IEC（国际电工技术委员会）规范标准设计、生产的标准气象环境监测站。同时，也符合GB/T 19964《光伏发电接入电力系统技术规定》、Q/GDW11000《光伏发电站并网调度运行信息交换规范》中相关内容的要求。本系统可监测的气象数据有：环境温度、环境湿度、风速、风向、大气压力、倾斜太阳总辐射、水平太阳总辐射、水平太阳直接辐射、水平太阳散射辐射、反照率辐射、背板温度、峰值日照时数等多种气象数据。具有性能稳定，检测精度高，无人值守等特点，可满足专业气象观测的业务要求。
广泛用于太阳能发电站的实时监测，对研究太阳能发电质量，效率，故障诊断数据管理，提供数据保障。
二、产品特点
1、实时数据监测：可采集、分析气象数据多达55种,包括有并网运行上报数据环境温度、环境湿度、风速、风向、大气压力、倾斜太阳总辐射、水平太阳总辐射、水平太阳直接辐射、水平太阳散射辐射、背板温度、峰值日照时数和GPS时间、太阳高度角、太阳方位角、日出时间、日落时间等多种监测数据。
2、科技型采集仪：光伏环境数据采集仪采用新一代32位MCU处理器，板载集成高精度GPS、GPRS、Bluetooth数字芯片,可对采集时间进行精准校正并进行高精度定位。
3、无线数据存储：无线存储数据技术。可以将光伏数据采集仪中的存储数据无线发送到手机及PDA中进行存储、分析。
4、智慧数据运维：采用的云数据分析技术，通过GPRS和Bluetooth进行运维级数据监测和数据预警分析。方便现场人员足不出户就可以进行设备运维故障分析。
5、自标定灵敏度：辐射数据准确度对于光伏电站的发电量有着指导和分析作用，太阳辐射传感器准确度按照国家气象计量站关于《JJG 458-1996 总辐射表》要求需要至少两年进行标定修正，FT-BGF11型太阳能发电环境监测仪可以实现现场辐射数据自动标定自动修正，保证辐射数据观测的准确性。
6、全球型跟踪器：我们为直接辐射传感器和散射辐射传感器配备有全球自适应型全自动太阳跟踪器。该款跟踪器可在南纬小于60°、北纬小于60°的全球范围内正常使用，使用温度范围在-40～60℃
7、绿色电源管理：本数据采集仪可以采用AC220V和DC12V两种供电模式。并在内部集成了新一代绿色电源管理模块实现交流与直流供电智能切换。
8、一体观测支架：重新优化设计的一体观测支架，便于现场人员可以快速、方便、简单一人进行设备安装调试。三、技术指标
技术参数 | 测量范围 | 解 析 度 | 准 确 度 | 单 位 |
环境温度 | -40～125 | 0.1 | ±0.3 | ℃ |
相对湿度 | 0～100 | 0.1 | ±2 | %RH |
风 速 | 0～75 | 0.1 | ±（0.3+0.03V） | m/s |
风 向 | 0～360 | 1 | ±3 | ° |
降 水 量 | 0～999.9 | 0.1 | ±0.2 | mm |
大气压力 | 300～1100 | 0.1 | ±0.12 | hpa |
倾斜总辐射 | 0～2000 | 1 | ≤5% | w/m2 |
水平总辐射 | 0～2000 | 1 | ≤5% | w/m2 |
直接辐射 | 0～2000 | 1 | ≤2% | w/m2 |
散射辐射 | 0～2000 | 1 | ≤5% | w/m2 |
背板温度 | -50～150 | 0.1 | ±0.2 | ℃ |
电源系统 | AC 220V±10% | 对现场气象站供电 保证正常工作 | 用户根据现场情况选择供电方式 | |
DC 9～24V | ||||
太阳能供电 | ||||
风光互补供电系统 | ||||
通讯系统 | RS485 | 通讯距离0～1000m | 标配三种通讯模式 | |
USB | 通讯距离0～20m | |||
Bluetooth | 通讯距离0～100m | |||
观测支架 | 一体式辐射联合观测支架 | 适合太阳能发电环境监测站现场长期监测 | ||