集中式光伏發(fā)電項目數(shù)據(jù)傳輸方案

一、 應(yīng)用場景

光伏電站監(jiān)控數(shù)據(jù)接入我們公司的平臺主要目的是采集各光伏電站生產(chǎn)控制系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，并上傳到我們公司的平臺的數(shù)據(jù)庫進行存儲和應(yīng)用，從而實現(xiàn)在線監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)，實時掌握設(shè)備安全狀況，達到安全生產(chǎn)的全過程監(jiān)督和安全生產(chǎn)的可控、在控；建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺和數(shù)據(jù)中心，及時對數(shù)據(jù)進行分類、統(tǒng)計、對標、分析，提高安全生產(chǎn)的管理水平和管理效率。

以某地區(qū)集中式光伏接入為例，該項目建設(shè)1座容配比1.2:1交流側(cè)容量20萬千瓦光伏電站，并根據(jù)電網(wǎng)規(guī)劃，配套42MW/84MWh儲能系統(tǒng)及共建一座330千伏匯集升壓站。此電站監(jiān)控系統(tǒng)嚴格遵循系統(tǒng)分區(qū)，數(shù)據(jù)傳輸需要通過物理網(wǎng)閘，實時數(shù)據(jù)量龐大。

二、采集方案

 1. 拓撲結(jié)構(gòu)

前期預(yù)接入光伏電站，各電站電力監(jiān)控系統(tǒng)嚴格遵循系統(tǒng)分區(qū)嚴格《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》及《全國電力二次系統(tǒng)安全防護總體方案》的要求，為了滿足智能光伏運維大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺數(shù)據(jù)接入要求而又不改變原電站整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，需在原電站電力監(jiān)控系統(tǒng)安全II區(qū)、安全III區(qū)分別增加一臺用于數(shù)據(jù)采集的運管一體化接口裝置和用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪\管一體化通訊裝置，根據(jù)需要同時配置相應(yīng)的防火墻、交換機（也可利用已有資源、通訊鏈路），其網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如下圖所示：

 2. 方案說明

接口裝置：主要用于數(shù)據(jù)采集，通過與電站廠內(nèi)通訊服務(wù)器、通訊，分別采集廠內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)采集到的數(shù)據(jù)上送至運管一體化通訊裝置；

通訊裝置：主要用于數(shù)據(jù)處理及上送，通過與運管一體化接口裝置通訊獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后將數(shù)據(jù)上送至總部側(cè)智能運維大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺；

視頻接入錄像機：主要用于電站視頻系統(tǒng)的采集及上傳；

安全III區(qū)防火墻：互聯(lián)網(wǎng)入口，電站需提前向運營商申請固定IP，通過防火墻實現(xiàn)上網(wǎng)及安全防護；

安全III區(qū)交換機：用戶安全III區(qū)應(yīng)用系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)部署；

其他說明：通訊規(guī)約采用IEC104或MODBUS TCP；電站廠內(nèi)通訊服務(wù)器已采集電站全量數(shù)據(jù)，如監(jiān)控系統(tǒng)、計量表計數(shù)據(jù)等。

電廠需協(xié)調(diào)好廠內(nèi)各設(shè)備自控等廠家的數(shù)據(jù)采集接口，提供標準電力通訊規(guī)約進行對接。

 3. 通訊接口裝置

QT264（G）邊緣計算機是專門針對SCADA分層分布系統(tǒng)應(yīng)用推出的前置智能數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，內(nèi)置自主研發(fā)的QTOUCH2.2組態(tài)軟件，它是一臺完整的嵌入式計算機平臺，其內(nèi)置軟件具有眾多PLC/IO/儀表的通訊支持，具有實時數(shù)據(jù)庫，具有sqlite3歷史數(shù)據(jù)庫，具有開放的modbusTCP上傳接口。其具有工程管理的特點，通過PC進行遠程組態(tài)下載，具有遠程監(jiān)控，遠程維護，遠程調(diào)試的能力。

它能夠?qū)⒈镜財?shù)據(jù)遠傳到數(shù)據(jù)服務(wù)器中，也可以分擔遠程數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的壓力，將數(shù)據(jù)本地存儲，具有遠程查詢，斷點續(xù)傳的特點，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性。其內(nèi)置c語言編譯接口，用戶可以自行開發(fā)專用于自己系統(tǒng)特點的應(yīng)用，更提供高級c++語言的SDK環(huán)境，用戶組建自己特色的運行系統(tǒng)。

產(chǎn)品規(guī)格如圖：

三、總結(jié)

通過此方案，解決了我們針對大型集中式光伏發(fā)電項目的數(shù)據(jù)傳輸問題，施工量少，海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)玫浇鉀Q，數(shù)據(jù)安全得到了保證，實現(xiàn)了我們對集中式光伏電站的運維監(jiān)控。