光伏电场中电子信息工程技术的运用

张守叶

摘  要：该文以提高光能利用率为前提分析光伏电场中电子信息工程技术的运用，介绍该技术在光伏电场中的作用，阐述应用原理，以此明确信息技术对于可再生资源开发、利用的重要意义，最后从数据测量、数据采集、数据分析、数据统计4个环节着手，分析电子信息工程技术在光伏电场中的使用，提高光伏电场能源开发效率，实现管理智能化。

关键词：光伏电场;电子信息工程技术;可再生资源;光能

中图分类号：TM615              文献标志码：A

如今社会中资源消耗情况十分严重，可再生资源有限，资源供需不足也成为全球化问题。为了缓解这一现状，人们对于资源能源的开发、利用、节约的关注度不断提升。光能作为一种可再生资源，开发光能可以为人们生活、生产提供部分能源，然而在光能利用阶段提高光能开发利用效率却成为一项亟待解决的问题。信息时代下电子信息技术在光伏电场中广泛应用，通过信息数据的整合与管理，为光伏电力产业提供所需要的动力，同时也赋予光伏电场管理智能化特点。下面围绕电子信息技术在光伏电场中的应用展开分析。

1 电子信息工程技术在光伏电场中应用的价值

电子信息技术是以计算机为载体，发挥计算机的优势全面采集信息。因为电子信息技术负责集成信息采集与整理，所以这为技术应用提供了便捷的途径，在节省资源的同时，工作效率也得到全面提升。在光伏电场内应用电子信息技术，有利于提高光能开发效率，并且实现能源的智能化管理，为今后光伏电场发展奠定扎实的基础。

2 电子信息工程技术基本原理

电子信息技术测量信息数据主要是通过传感装置达到这一目的，通过传感装置准确控制光伏电场运行。信息数据采集是利用PCI信息数据收集卡片这一功能实现，卡片自动采集、分析传感装置传输的数据，提高数据信息处理效率。为了提高光伏电场工作的效率，所有采集的数据要进行深入分析，目前使用的分析方法比较多样化，数据测试的侧重点也存在差异。采集到的数据信息，可以在分析环节按照最终呈现的结果制定智能化决策。相关工作人员要及时掌握光伏电场运行现状与问题，制定解决方案。目前电子信息技术在光伏电场中可以全面统计数据，满足实时监控的运行要求。

3 光伏电场中电子信息工程技术的运用

3.1 应用于数据测量环节

数据测量过程中运用电子信息工程技术，需要使用传感器测量数据，传感器的设备质量关系到光伏电场优化控制最终结果与后续电子信息工程技术的应用。由于信息技术本身是的不断进步，传感器的质量越来越好，所以数据测量结果准确性得到了保障。

传感器测量数据时，必须要注意2点内容。1）测量期间所得测量参数可能会存在误差，为了最大程度地减少误差，测量阶段需要缩短测量周期，例如可以使用多周期测量法。2）控制数据测量期间产生的偶然性误差。这里提到的偶然性误差，即传感器测量数据期间因为外界因素影响形成的误差。后期数据采集环节可以使用周期测量法矫正误差。同时在组织数据测量的过程中，如果传感器性能不佳，则会导致量化性误差。这种误差需要通过多周期测量法进行处理，以减少测量环节产生的数据误差，为光伏电场运行提供准确的数据。

3.2 应用于数据采集环节

数据采集测量结束后，工作人员要将采集到的所有数据传输到系统内部的数据采集卡当中，并且通过数据采集卡转换数据，使其成为计算机能够处理的格式。以往数据转换这一项操作主要利用模拟法，传感器传输数据利用数据采集卡转换成模拟信号，但是这种转换数据的方式很容易降低传输期间数据的准确性。随着电子信息工程技术的发展，人们开始广泛应用信息采集卡作为数据转换的工具，将采集到的数据直接转变成数字信息。除上述功能外，信息采集卡在信号转换环节，还具有实时传输信息的功能，因此数字数据采集卡也可以实时采集监测数据，掌握光伏电场运行情况。

3.3 应用于数据分析环节

随着电子信息工程技术在实践应用中不断被完善，所以其应用范围也越来越广泛。其在光伏电场中作为数据信息分析的有效手段，能够按照数据分析的最终结果，帮助人们制定今后光伏电场发展方案。电子信息工程技术的应用，能够在数据分析过程中及时了解到光伏电场存在的问题，通过智能分析决策系统快速分析数据，明确问题所在位置与根本原因，按照智能分析所得结果及时通知相关人员解决问题。

例如光伏电场在运行期间有时会产生孤岛效应，由于光伏电场处于生产、运行状态时，通过自然光能达到运行的目的，但自然光能本身稳定性较差，控制难度大，因此便引发了孤岛效应。若该问题不能及时解决，会为今后光伏电场生产、运行造成比较严重的后果。这时便可以应用电子信息工程技术，通过所得数据监督光伏电场运行状态，判断发生孤岛效应的概率，确定孤岛问题之后及时处理，在运用电子信息技术时，需要在数据监测的过程中采集实时电压数据，按照测量所得电压数据绘制波形图。如果在波形图当中发生零电压输出与波形偏移的问题，便证明有孤岛现象的存在。这样，光伏电场内部的数据智能分析决策系统就能接收到异常波形，对其展开智能分析，制定可行的解决方案。数据分析期间，智能决策系统就能起到非常重要的作用，利用电子信息工程技术所具备的智能分析功能，实时监督光伏电场的运行情况，以智能分析所得结果为依据制定解决与优化方案，提高了光伏电场管理效率与水平，使光伏电厂向智能化方向发展。

3.4 应用于数据统计环节

将电子信息工程技术应用于数据统计环节，其原理是统计信息数据测量、采集、分析期间获得的所有电流、电压、电阻信息，明确这些数据之间的关系，完善智能决策系统。当完成数据采集工作后，对现有监测方案进行优化，减小监测误差，消除孤岛现象导致的监测盲区。例如通过AFD法检测光伏电场内部的孤岛监测盲区，期间为了能够使孤岛监测算法达到最优，获得最佳监测结果，需要保证干扰电流的合理性，提高光伏电压监测数据的准确性。若干扰电流较大，会对光伏电场运行带来影响，若干扰电流较小，会在光伏电场孤岛监测过程中产生误差。因此，使用电子信息工程技术，可以维持电流、电压、电阻相关数据关系的统计，获得最佳孤岛监测盲区监测方案。如今，光伏电场主要通过监测RLC并联负载这一方法，达到监测数据线型化的目的，最终线型化数据更加简洁。因此，利用这一方法监测数据，可以实时了解测光伏电场运行现状，减小监测误差。同时在光伏电场内部孤岛现象的监测与盲区判断时，有效优化监测算法也可以避免出现孤岛现象的监测盲区，实现光伏电场的高效运行。

4 结语

综上所述，电子信息工程技术应用于光伏电场，一方面可以为管理工作赋予智能化特点，提高管理效率，另一方面有利于光能的开发與利用，解决资源、能源紧缺的问题。由于目前对于电子信息工程技术的应用还存在一些误区，因此需要在实际工作中深入分析、了解其技术优势，与光伏电场管理、生产各项工作相结合，才能提高光能利用率。

参考文献

[1]常兆丰，王祺，刘世增，等.沙漠戈壁光伏电场固沙效应初步研究——以甘肃河西走廊为例[J].中国水土保持，2018（8）：18-22.

[2]李彦甫，刘勇.基于对象影像分析方法支持下的多源遥感影像光伏电场提取[J].测绘与空间地理信息，2016，39（3）：68-72.

[3]董英瑞，谭江平，陈晓云.基于风电场和光伏电场功率预测的微网储能系统容量配置研究[J].企业技术开发，2017，36（10）：66-68.