光伏并网监控系统的设计与应用

【摘要】：太阳能作为绿色能源，具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点，备受人们的关注。国家能源局发布的《可再生能源发展十二五规划》显示：将推进太阳能多元化利用，到2015年太阳能发电装机达到2100万千瓦，其中并网和离网的分布式光伏发电系统安装容量达到1000万千瓦。目前，在我国已建成或在建的光伏电站中，大型并网光伏电站占据了很大比例，而且光伏电站的运行多是在无人值守的情况下进行，光伏并网发电的控制也比较复杂，单就逆变器控制板而言要时刻面临过压、过流、过载、超温等情况，因此有必要开发出一套光伏并网监控系统，实现光伏并网系统的监控，这具有很强的工程实用价值。 本文以天津诺尔哈顿电气有限公司在新疆的100MWp光伏并网项目为背景，分析研究了光伏并网发电系统的工作原理，提出了100MWp光伏并网监控系统的设计方案和应用过程。该监控系统分为三个部分：现场监控、本地监控和远程监控，主要完成数据采集、数据存储，方便的控制光伏并网电站的运行，明确的显示出设备的故障信息，实时保存光伏电站运行的状态信息，并可以远程监控，以便操作人员和电站管理人员能时刻了解光伏并网电站的运行状态，同时融入了企业管理的理念，为电站的高层管理人员提供所需的管理信息。 【关键词】：光伏并网 监控系统 现场监控 本地监控 远程监控
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TP277
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-16
• §1-1 光伏并网发电系统的发展9-13
• 1-1-1 光伏发电的快速发展9-10
• 1-1-2 光伏并网发电的快速发展10-13
• §1-2 光伏并网发电监控系统的背景和意义13-14
• §1-3 本论文选题来源和项目研究内容14-15
• §1-4 论文的内容组织和本人承担的主要工作15-16
• 第二章 光伏并网监控系统的原理与设计16-28
• §2-1 光伏并网电站的基本概念16-17
• §2-2 100MWp 光伏并网发电系统的组成17-22
• 2-2-1 太阳能电池组件17-18
• 2-2-2 汇流箱18-20
• 2-2-3 三相光伏并网逆变器的设计20-22
• §2-3 光伏并网监控系统的设计方案22-27
• 2-3-1 光伏并网监控系统的结构设计22-25
• 2-3-2 光伏并网监控系统的功能设计25-27
• §2-4 本章小结27-28
• 第三章 现场监控的设计及应用28-41
• §3-1 现场监控的设计28
• §3-2 硬件设计28-34
• 3-2-1 TJDM12864M 型液晶显示器28-32
• 3-2-1-1 TJDM12864M 型液晶显示器简介28-29
• 3-2-1-2 TJDM12864M 型液晶显示器的显示字型29-30
• 3-2-1-3 TJDM12864M 型液晶显示器的工作原理30-32
• 3-2-2 单片机32-34
• §3-3 软件设计34-40
• 3-3-1 总体设计34
• 3-3-2 LCD 显示程序的设计34-35
• 3-3-3 Modbus 协议通讯程序设计35-40
• 3-3-3-1 Modbus 协议简介35-38
• 3-3-3-2 MODBUS 通讯应用38-40
• §3-4 本章小结40-41
• 第四章 本地和远程监控方案设计41-54
• §4-1 监控解决方案41-43
• §4-2 本地和远程监控软件结构设计43-45
• 4-2-1 监控软件层次设计43-44
• 4-2-2 B/S 与 C/S 系统结构44-45
• §4-3 多线程的应用45-48
• 4-3-1 多线程的基本概念45-46
• 4-3-2 主线程46-47
• 4-3-3 数据采集线程47
• 4-3-4 控制命令线程47
• 4-3-5 各线程间的关系47-48
• §4-4 .NET 及相关技术48-51
• 4-4-1 .NET 技术48-49
• 4-4-2 .NET framework 技术49-50
• 4-4-3 C#语言50
• 4-4-4 ASP.NET 技术50-51
• 4-4-4-1 ASP.NET 基本概念50-51
• 4-4-4-2 ASP.NET 在远程监控的应用51
• §4-5 数据库技术51-53
• 4-5-1 ADO.NET 技术51-52
• 4-5-2 系统软件开发使用的数据库系统52
• 4-5-3 数据库的访问52-53
• §4-6 本章小结53-54
• 第五章 基于 104 规约远程监控的分析与应用54-75
• §5-1 引言54
• §5-2 104 远动规约分析54-62
• 5-2-1 104 规约简介54
• 5-2-2 104 规约的实现标准54-62
• 5-2-2-1 一般体系结构54-55
• 5-2-2-2 规约结构55-57
• 5-2-2-3 报文格式57-58
• 5-2-2-4 应用服务数据单元（ASDU)58-61
• 5-2-2-5 104 规约通信过程的主要步骤61-62
• §5-3 数据通信的实现62-74
• 5-3-1 调度中心与电站的连接62-66
• 5-3-2 104 规约流程图66
• 5-3-3 实例报文解析66-71
• 5-3-4 界面显示71-74
• §5-4 本章小结74-75
• 结论75-77
• 参考文献77-79
• 附录A79-81
• 附录B81-85
• 致谢85-86
• 读学位期间所取得的相关科研成果86

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