光伏电站智能化运维技术的应用研究

光伏电站智能化运维技术的应用研究

陈超

中国大唐集团有限公司宁夏分公司   宁夏回族自治区银川市  750002

摘要：随着社会不断发展，人们的用电需求以及用电质量也随之提高，为满足人们的用电需求，提高发电质量，智能化运维技术开始在光伏电站中广泛应用。本文对智能化运维技术在光伏电站中的应用现状进行了简要分析后，重点阐述了其具体应用研究，其中涵盖了智能光伏组件、智能汇流箱以及智能管理技术的应用，仅供业内人士参考。

关键词：光伏电站；智能化；运维技术

引言：随着经济的不断发展，传统能源的消耗速度直线上升，其数量正在显著减少，如继续盲目地开采传统能源，长此以往，势必会造成能源衰竭，对社会的发展，人们的生产生活造成重大影响。基于此，国家开始重视对新能源的开发和利用，随着光伏电站规模的不断扩大，对其管理制度也提出了更高的要求，为保障光伏电站的安全运行，供电企业应根据实际用电需求对智能化运维技术展开研究，确保其实现安全平稳运行。

一、智能化运维技术在光伏电站中的应用现状

智能化运维技术的应用为光伏电站的安全运行提供了有利的技术支撑，是保障新能源发电质量的重要举措。由于该地寒期较长，干旱、冰雹以及风沙等灾害天气频发，导致太阳能电板极易出现浮尘、积雪等现象，为传统的运维管理模式造成了极高的使用成本。但智能化运维技术的应用，可以为其减少不必要的经济支出，该技术可以实现自动化运维的集中统一管理，与此同时，可以有效收集各组件的实时数据，为大数据分析奠定基础，通过大数据技术对各组件数据的分析就可以预防光伏电站中产生的安全隐患，以此实现有效性预防。此外，还可以通过智能运维技术中的监控系统和远程互联网技术，对电站开展移动化运维和高效运维，以此减少电站在成本、巡检以及运维方面的资金投入，在此基础上，其年平均发电量有了显著的提升，经济整体收益率也在原有基础上提升了3%。但当前智能化运维技术在光伏电站中依然存在许多应用问题，由于民营企业是光伏电站的主要投资企业，在所有投资企业中比重最大，其普遍存在管理机制不健全，忽视运营管理的现象。现阶段，虽然部分光伏电站已经将智能化运维技术应用到运维管理中，但由于电站相关工作人员，管理流程不规范，管理水平有限以及运维技术人员水平不齐，导致电站的使用年限受到了影响，因此，合理使用智能化运维技术对光伏电站的安全平稳运行至关重要[1]。

二、智能化运维技术在光伏电站中的具体应用研究

（一）智能材料

    智能材料是建设光伏电站的基础材料，其主要作用是保护光伏玻璃的表面，提高其透光性能，并自动形成一张透明的玻璃保护膜，旨在确保光伏电站的系统能够平稳运行。此外，智能材料建成的玻璃，具备自动清理的功能，这种功能不仅能够节约光伏电站的系统运行成本，还能够提升光伏电站的发电效率，是保障整体电站平稳运行的重要组成部分。

（二）管理技术

    健全的管理机制以及专业的管理技术是保障光伏电站顺利运行的重要组成部分。供电企业应根据电站的实际运行状况，结合当地用电需求，逐步构建出完备的警报系统以及评估系统，促使光伏电站的管理模式更加标准化、规范化，以此保障电站内部信息的流畅性，为管理人员及时完成对系统设备的统筹规划提供便利，不断健全光伏电站的智能化管理机制。智能化运维管理的技术人员要适应时代发展步伐，不断提升专业能力，实现大数据与计算机技术的有机融合，利用人工智能技术将大数据搜集的有效数据进行整合分析，确保光伏电站系统数据的真实性与可靠性，为及时处理组件内部的安全隐患夯实基础，提高光伏电站运行的安全性与稳定性，以此实现真正含义上的智能化运维。

（三）光伏组件

    智能光伏组件主要是利用互联网技术，实现对光伏电站组件的科学检测与全方位管理。这种功能可以对光伏电站中的各类组件进行检测和分析，例如，电流、电压以及温度等，并在此基础上，将检测结果传送至智能化平台中，以此实现对其结果的保存与分析，是保障光伏电站中发电系统监视效果的重要技术手段，不仅如此，其还可以使系统维护人员有效迅速地确定实际发电频率以及发电水平，为及时发现组件运行问题提供了技术支撑，当维护人员发现组件存在运行问题后，可以通过该技术第一时间发现问题的具体位置，并发出安全警报。智能光伏组件技术的应用，是提高光伏电站发电质量的重要因素，其可以结合系统实际运行状况对不同组件展开相应的追踪，以此控制整个光伏系统的运行状态，是降低运维成本，提高经济效益的重要举措。

（四）智能汇流箱

    智能汇流箱是光伏电站系统中的一种连接设备，其可以将逆变器与光伏列阵进行有机连接，以此为系统运行提供过流和防雷保护，与此同时，其还能够实时监测光伏列阵中的电压和防雷器以及单串电流的运行状态。由于光伏电站的发展速度过快，部分地区在其运行过程中可能产生雷击等自然灾害，若未及时对灾害问题进行处理，就会对光伏产业的发展速度造成严重阻碍。特别是光伏发电系统，由于其整体结构十分复杂，内部组件较多，极易在运行途径产生布线复杂的现象影响系统的运行。光伏逆变器作为高科技的产物，其造价十分高，在其健全使用性能的过程中，极易遭到雷击，但智能汇流箱的应用可以有效避免这一现象，其在保护逆变器的过程中，就能够有效预防雷击，以此增加设备的使用年限，减少维修成本

[2]。

（五）瞬时功率预测

    光伏电站的主要发电来源就是太阳能资源，但由于太阳能资源本身就容易受到外界因素以及气候条件的影响，极易导致光伏电站在实际运行过程中的稳定效率受到局限。因此，在运行过程中，供电企业必须结合实际运行状况，对光伏电站展开严格的监管，将现代化科学技术与光伏电站的瞬时功率预测相结合，在瞬时功率展开预测后，利用现代化科学技术对其成像展开全面性的分析，以此为基础，实现对光伏电站运行功率的准确判断，为系统的整体监管提供保障。

（六）智能化监控系统

    要想使光伏电站中光伏系统的不同设备都能发挥出最大的作用，就要对不同设备的具体优势展开研究，将各部件的使用性能开展综合分析，以此确保不同设备能够呈现出相应优势。首先，在光伏系统中不同组件的功率不同，技术人员应对其统一进行优化，确保整体电缆结构和参数符合电站运行要求，并且要保证逆变器的参数在可调节范围内。其次，技术人员还应加大对光伏电站智能化监控系统的重视程度，不断完善智能化监控系统，其可以利用轨道红外成像以及人工技术等方式与视频检测移动平台进行有机结合，以此完善智能监控系统。在此基础上，将智能监控系统中的数据进行整合和加工，并根据实际运行情况，在后期自动形成与之相对应的数据台账，技术人员可根据此台账对其中的有效数据展开具体分析，为找寻光伏电站运行系统中存在的问题提供便利，提升设备的运行效率，稳固系统运行性能[3]。

结论：综上所述，光伏电站系统的安全运行离不开智能化运维技术的支撑，当前，光伏电站的运行机制愈发完善，为整体发电质量以及发电效率提供了保障，智能化运维技术的应用是优化光伏电站管理机制的重要手段。光伏电站数量的显著增加，要求其必须使用智能化自动化的运行模式，而智能运维技术的应用可以有效提升光伏电站的运维效率，促进光伏电站最大程度上实现其经济效益与社会效益，为社会的稳定发展贡献力量。

参考文献：

[1]杨少璞.光伏电站智能化运维技术的分析与应用[J].电力设备管理,2020(06):137-139.

[2]刘龙.光伏电站智能化运维研究[J].光源与照明,2022(01):174-176.

[3]黄伟伟.光伏电站智能化运维探析[J].智能城市,2021,7(09):67-68.