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光伏电站数据采集系统的研究与实现
资料介绍
随着光伏发电技术的发展，光伏装机容量在电网中占的比例不断增加，越来越多的独立和并网光伏电站即将或已经投入运行使用。这些光伏电站大多建设在交通闭塞的边远地区，工作人员无法守在电站现场，通常只能工作在无人值守的条件下。因此实时地采集光伏电站运行参数，监控光伏电站运行状态，评估电站的运行效益对保证电站安全、稳定地运行具有十分重要的意义。
本文结合远程监控技术，设计光伏电站数据采集系统。系统由光伏汇流箱、环境参数检测仪、光伏逆变器通讯单元、光伏数据集中器及上位机监控软件五个子系统组成，实时(3min一次)采集电站运行参数以及电站周围环境气象参数。采集的数据由RS485总线经光伏数据集中器汇总后，通过GPRS无线网络实现数据远程传输，上传至上位机供电站管理人员进行分析和处理。文章重点研究了光伏汇流箱、环境参数检测仪子系统的数据采集功能，以及与光伏数据集中器子系统之间的数据通信功能的实现。
在数据采集方面，文章结合各子系统的实际应用环境，选择使用成熟的工业级传感器，设计MCU与传感器之间的信号接口和调理电路，编写各传感器节点的数据采集程序；在数据通信方面，设计RS485和GPRS通信接口电路，编写数据通信程序实现光伏数据集中器的数据转发以及光伏汇流箱和环境参数检测仪对上位机发送的命令的响应。最后，通过数据采集和光伏数据集中器的通信测试实验，成功地实现预期的数据采集和数据通信功能，验证该数据采集系统的可行性与实用性。本系统中研究设计的光伏汇流箱已于2011年底在“格尔木20兆瓦并网发电工程项目”中成功投入使用。
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