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

梁宇超

陕西黄河能源有限责任公司  陕西榆林  719000

摘要：为了增加太阳能发电功率，推进太阳能发电系统的发展与发展，以及对整个社会的发展，太阳能发电系统的智能化维护技术应运而生。本文通过对太阳能发电系统的研究，对太阳能发电系统的智能化运行技术进行了深入的研究，并对其发展前景进行了探讨。

关键词：光伏电站；智能化；运维技术

常规的能量在使用上受到了限制，它的使用价值也在不断增加，而它的产量也在不断减少，如果一味地使用常规的能量，势必会让它的能量耗尽，总有一天，它将不能满足人类的需求，所有行业都将陷入停滞。我国新能源发展势头迅猛，受到了政府的重视，一大批太阳能电厂建成并投入使用。目前，由于光伏电站的经营和管理水平与实际发展的要求越来越不相适应，为了保证其实际的使用效果，必须对其给予足够的关注，结合实际情况来探讨光伏电站智能化运维技术方式，使光伏电站实现稳定运行，因此本文针对光伏电站智能化运维技术开展的研究意义重大。

一、光伏电站智能化运维技术

太阳能发电场是一种利用太阳能和其他特殊物质建造而成的新型发电装置，它可以与电网相连，将电能传输给电网，为人类的生产和生产奠定坚实的基础。太阳能光伏发电设备的智能化运维技术，就是采用一种一体化的运营和管理方法，降低了对光伏发电设备的维护费用，从而实现在企业生产以及运行的过程中，真正意义上达到全自动无人运转的目标，通过机器来对整个生产的模式以及流程进行自动化的管控，及时的发现系统中的问题，进行维修，确保光伏发电设备的正常运转，为用户的安全供电。同时，通过对现有的无线通讯系统的云技术进行全面的分析，从而简化运营和运营的流程，从而实现信息化、标准化、专业化的监管。总之，在太阳能发电厂的运营中，采用了智能的运营管理技术，为相关工作提供了便利，可以对太阳能发电厂进行远程监测和管理，从而增加了管理的效率，节约了大量的人力，同时也确保了对太阳能发电厂的管理效果和相应的服务进行了优化，同时也降低了对电厂的维修费用，使得太阳能发电厂能够获得更多的利益，从而为电厂的安全运营打下了坚实的基础。

二、光伏电站智能化运维的必要性

智能化操作，可以分析、判断、评价电厂的日常工作状况，实现对电厂的智能监测，从而可以及时地检测出存在的潜在问题，从而提升电厂的生产效益。

(1)智能运行能够对电厂的施工进行即时监控。智能运行能够确保施工过程中的工作人员的实时监控，确保项目的施工质量达到相应的规范，使电厂投入使用后能够继续运行。

(2)通过智能维护，可以在部件内部找到潜在的错误。智能维护是通过运用现代化技术准确地确定设备的故障部位，准确地判定出故障的原因和种类，从而为员工制定精确的检修计划，极大地提升了维护的工作效率，节约了人工费用，并使电厂的运营得到了极大的改善。

(3)智能运行：通过对电厂周围的各种环境要素进行细致的剖析，利用大数据技术，构建完整的数据库，根据数据库，设计出一套科学的防止堵塞和清理措施，节省了计划投资。

(4)智能运行能够使光伏发电厂内的各种能源资源进行有效的分享，并利用云计算、数字信息等技术，对电厂的实时发电和年发电进行精确的预报。

三、光伏电站智能化体系

（一）智能光伏组件

所谓的“智能”组件，就是在充分运用互联网技术的基础上，对各个组件的温度、电压、电流等运行状况进行实时监控，并由智能云计算系统进行细致的分析，从而能够及时地检测到组件的异常，并做出相应的报警。采用智能型太阳能电池，可有效地提高太阳能发电装置的运行效能，使各机组能够在阴雨天气下进行单独的操作和追踪，从而大大地提高了太阳能发电的使用效益，从而减少了维护费用，并使电厂的运行更加高效。

（二）智能汇流箱

太阳能集流盒是将太阳能电池阵列和换流器联结起来的一种装置，它可以对太阳能电池的安全和电流进行防雷和过电流的防护，并对其单串电流、电压和防雷器的工作状况进行监控。而在我国的实际运营中，由于我国的太阳能发电行业发展迅速，因此，我国的太阳能发电行业面临着更多的雷电灾难。由于太阳能电池的内部部件数目庞大，在使用过程中存在着线路的复杂性。太阳能逆变器是一种高技术的现代装置，其价格昂贵，而且因其不完美的特性，在使用过程中极易受到电击损坏。智能母线可为逆变电源的正常工作起到良好的防护作用，并可有效地防止由于电闪而损坏。

在设计和制造母线盒时，应确保母线盒的工作特性能够适应户外的要求，并安装有较强的抗雷能力。特别要特别指出，母线盒的正、负两个电极应具有避雷器。另外，母线箱的构造要牢固，外壳要平滑，不得有剥落、开裂等情况。就母线盒的性能而言，要提高母线盒的故障监测、分析和判断能力，提高母线盒的警报功能，使技术人员在故障时可以及时预警，避免对其进一步的破坏。另外，还应扩大母线的技术范围，如采用感应式光缆等，增加母线对温度感应灵敏度，并强化对其温度的影响。

（三）智能监控

在智能化监测中，应与现代科技相融合，运用直升机、红外成像、视频监测平台等先进设备，构建完整的监测体系。技术部门应强化对监测资料的处理，例如可以对监测的情况进行汇总，对监测的结果进行细致的统计，从而及时地找出潜在的问题，并进行预防性维修，从而改善其使用效果。另外，技术工人应及时汇总易出现的问题，并制定出相应的缺陷清单，以便更好地解决问题。

（四）智能材料

在智能化的太阳能发电系统中，智能物料是整个系统建设的基本要素。在当前太阳能发电系统发展的实践中，将智能化技术应用到光电板上，起到改善玻璃透光度的作用。采用智能化的材料可以在太阳能电池板上制造出一道透明的薄膜，这种薄膜可以在一定的范围内对有机物质进行降解，改善其自身清洁能力，节约人力，提高太阳能电池的使用效率，进而增加发电功率，满足人民的生产和居住需要。

三、智能化运维发展趋势

（一）互联网

利用因特网技术，可以使太阳能发电厂的数据采集、计算、处理，特别是对气象情况进行即时监测，并能及时地检测和排除可能的运行中的问题。利用因特网技术，可以对太阳能发电厂进行一键体检、自动巡检，以适应各种业务发展的需要，从而大大提升了工作的处理速度，缓解了电厂的管理工作负担。

（二）大数据

利用计算机软件和通信技术对其进行实时监控，确保其安全可靠，节约人力资源。另外，利用大数据技术，构建电厂运行信息数据库，为科研工作者的科研工作提供科学依据，同时也可为我国太阳能发电厂的经营管理工作提出借鉴，促进电厂的运行过程，确保资源得到充分合理利用，从而提高发电企业的发展和市场竞争力。

（三）物联网

通过采用物联网技术，特别是远程抄表技术，可以实现对光伏发电的各个关键装置进行全面、准确的监测，从而大大改善了电厂运行的运行速度，优化了系统结构，增强了软件和软件的稳定度，降低了设备的能耗。在远程抄表的开发中，采用了基于无线传感器的技术，实现了微型化和智能化，能够有效地解决抄表的问题，确保了抄表的可靠性，是今后抄表的发展趋势。

四、结语

通过对太阳能发电系统的运行和维修，可以有效地提高其运行和维修的效能，并可以实现对其关键装置如逆变系统的监测和预警。智能维护管理体系可以使电厂能耗达到最低，并能有效地提升电厂的发电效益。在我国政府的大力支持下，太阳能光伏产业已逐渐发展为国民经济的重要支柱产业，其智能运行管理、提高电力系统的运行等都具有重要意义。

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