智能光伏發(fā)電系統(tǒng)通用技術(shù)要求2024-12-30實施2024-12-30實施 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本要求 15智能光伏發(fā)電系統(tǒng)架構(gòu) 25.1典型架構(gòu) 25.2設(shè)備層 25.3平臺應(yīng)用層 25.4決策指揮層 46系統(tǒng)能力要求 46.1通則 46.2自感知 46.3自診斷 5 56.5自調(diào)控 5 6T本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1據(jù)技術(shù)有限公司、西安咸林能源科技有限公司、青島海爾光伏新能源有限公司、蘇州UL美華認(rèn)證有限海新能源有限公司、施耐德電氣(中國)有限公司、華能江蘇綜合能源服務(wù)公司。ChinaPhotovoltaicIndustryAsso1本文件規(guī)定了智能光伏發(fā)電系統(tǒng)的定義、基本要求、系統(tǒng)架構(gòu)、能力要求等內(nèi)容。本文件適用于智能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計、建設(shè)、運行及驗收，其他光伏儲能一體化系統(tǒng)可參考本文件執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本GB50797-2012光伏發(fā)電站設(shè)計規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。具備自感知、自診斷、自維護、自調(diào)控能力的光伏發(fā)電系統(tǒng)。主動感知自身狀態(tài)和外部環(huán)境變化對光伏發(fā)電系統(tǒng)各類設(shè)備的運行狀態(tài)及影響進行評估，并具備輸出評估數(shù)據(jù)的能力。根據(jù)自感知的數(shù)據(jù)，可自主發(fā)現(xiàn)和診斷出光伏發(fā)電系統(tǒng)的故障或隱患，并可輸出發(fā)現(xiàn)及診斷結(jié)果、發(fā)出預(yù)警、給出故障原因及有效的處理措施。光伏發(fā)電系統(tǒng)日常運維的自動巡檢和維護能力。可自動調(diào)控光伏發(fā)電系統(tǒng)各類設(shè)備的運行狀態(tài)和運行參數(shù)，實現(xiàn)功率控制、效率優(yōu)化、裝置保護等4基本要求24.3智能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)符合GB50797-2012要求?！瓫Q策指揮層平臺應(yīng)用層3基于電站裝機容量、組件電參數(shù)、運行數(shù)據(jù)等靜態(tài)信息，同步監(jiān)測太陽輻照、環(huán)境(氣象)和系統(tǒng)變器、匯流箱、光伏組串等發(fā)電設(shè)備故障診斷全覆蓋?？刹捎梦锫?lián)網(wǎng)和AI等技術(shù)對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控和分析，動態(tài)調(diào)整保養(yǎng)計劃。通過智能系4通過自動化設(shè)備及機器人進行常規(guī)維護工作，如清潔、更換部件等，以減少人工操作，提高維護效率和安全性。自動化系統(tǒng)可根據(jù)設(shè)備狀態(tài)自適應(yīng)調(diào)整維護頻率和方法，確保維護工作科學(xué)合理。5.3.5智能調(diào)控根據(jù)指令調(diào)整并控制光伏發(fā)電功率、輸出電壓及頻率，從而實現(xiàn)光伏電站發(fā)電過程安全穩(wěn)定高效運5.3.5.2無功控制(適用時)光伏電站的無功補償裝置功率按指令進行閉環(huán)控制，使光伏電站注入電網(wǎng)的無功功率接近電網(wǎng)調(diào)度要求的最優(yōu)值。對光伏電站匯流、升壓與并網(wǎng)點的電壓、頻率及功率波動進行有效監(jiān)測，通過閉環(huán)控制實現(xiàn)對電壓、頻率和功率波動的有效主動抑制，從而保證光伏電站輸出電壓與頻率的穩(wěn)定。5.3.5.4輔助設(shè)備控制通過對光伏電站智能輔助設(shè)備(如氣象站設(shè)備、安全防護設(shè)備、智能攝像頭等)的調(diào)度控制，進一步提高光伏電站發(fā)電量，實現(xiàn)高度的安全防護與應(yīng)急響應(yīng)，延長站點設(shè)備壽命，從而實現(xiàn)智能化輔助設(shè)備控制并保障電站長期穩(wěn)定運行。5.4決策指揮層通過場站監(jiān)控系統(tǒng)及遠程集控系統(tǒng)等作為智能光伏發(fā)電系統(tǒng)的決策指揮入口，調(diào)取各個智能化應(yīng)用平臺，完成運行數(shù)據(jù)監(jiān)視，遠程設(shè)備控制，調(diào)度指令下達，多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等主要功能，實現(xiàn)對光伏發(fā)電過程的智能化決策管理。6系統(tǒng)能力要求6.1通則智能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)具備自感知、自診斷、自維護、自調(diào)控四方面的智能化能力。6.2自感知6.2.1基本要求應(yīng)具備以下能力：a)系統(tǒng)狀態(tài)感知：可實時監(jiān)測光伏發(fā)電系統(tǒng)各主要部件及設(shè)備的運行狀態(tài)、信號和參數(shù)，包括電流、電壓、功率、功率因數(shù)、發(fā)電量、環(huán)境參數(shù)、通信狀態(tài)、設(shè)備安全狀態(tài)等，并具備可視化能力。b)系統(tǒng)數(shù)據(jù)治理：能夠?qū)⑾到y(tǒng)感知到的數(shù)據(jù)進行自動收集或讀取現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)，并能夠通過數(shù)據(jù)治理方法對采集到的系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行清洗、換算、消缺，確保數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性，以供操作者進行基本的系統(tǒng)狀態(tài)判別，可自動保存一定時期的歷史運行數(shù)據(jù)，并具備根據(jù)需要調(diào)取歷史數(shù)據(jù)的能力。6.2.2拓展要求宜具備以下能力：a)多模態(tài)感知：可通過視頻記錄、紅外相機、無人機航拍等多模態(tài)傳感形式實現(xiàn)運行狀態(tài)和運行環(huán)境數(shù)據(jù)的全方位感知。b)外部環(huán)境感知：可通過遙感接入、外部信源集成等方式實現(xiàn)對周邊環(huán)境、電力接入狀態(tài)、電力市場運行情況的復(fù)雜感知。56.3.1基本要求應(yīng)具備自動診斷能力：可自動通過設(shè)備進行數(shù)據(jù)橫向及歷史數(shù)據(jù)縱向?qū)Ρ燃霸u估，對生產(chǎn)事故、設(shè)備故障、參數(shù)越限等異常進行診斷，可在人工參與情況下依據(jù)自感知得到的信息及事件記錄，通過大數(shù)據(jù)分析等方法進行故障跟蹤。6.3.2拓展要求宜具備以下能力：a)異常定位：可根據(jù)自動診斷結(jié)果及故障信號自動定位異常問題點，結(jié)果判定和檢修提示等。b)預(yù)測性診斷：可根據(jù)歷史運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)遷移評估結(jié)果進行自主學(xué)習(xí)診斷，并在故障發(fā)生前發(fā)出預(yù)測性維護提示。6.4自維護6.4.1基本要求應(yīng)具備定期維護能力：系統(tǒng)可根據(jù)自診斷過程提供的信息與事件記錄或提前制定的維護計劃，自主安排人工或機器人進行周期性巡檢、設(shè)備保養(yǎng)、系統(tǒng)排障等，進行預(yù)防性及糾正性檢修及維護。6.4.2拓展要求宜具備以下能力：a)按需維護：可根據(jù)狀態(tài)評估結(jié)果及工況要求進行維護提示，實現(xiàn)按系統(tǒng)維護需求進行的設(shè)備保養(yǎng)、系統(tǒng)消缺、故障檢修等主動維護動作。b)預(yù)測性維護：可根據(jù)自診斷過程提供的指標(biāo)與事件記錄自動安排維護計劃，以實現(xiàn)主動預(yù)測性維護能力。c)自主決策維護：可根據(jù)自診斷過程提供的指標(biāo)與事件記錄自主安排維護機器人進行主動維護和維護前后效果評估，以實現(xiàn)無人化維護能力。6.5.1基本要求光伏行業(yè)協(xié)會應(yīng)具備以下能力：tovoltaicIndusa)保護裝置：可通過各級保護裝置完成設(shè)備及發(fā)電系統(tǒng)保護動作，防止異常損害與安全事故。b)接受調(diào)控：可接受調(diào)度指令，根據(jù)調(diào)度要求執(zhí)行發(fā)電運行控制(如發(fā)電功率、功率因數(shù)、并離網(wǎng)控制參數(shù)等主要發(fā)電控制)。6.5.2拓展要求宜具備以下能力：a)自主控制：可根據(jù)系統(tǒng)運行邊界參數(shù)及實時感知數(shù)據(jù)自動