光伏电站的智能运维技术探讨

摘要：智能光伏电站仍处于摸索性前进阶段，有明显的不稳定性特征，同时有较大的完善空间，更需加强运维管理。本文主要对光伏电站的智能运维技术进行阐述，分析智能运维管理技术及其发展方向，希望对太阳能电站技术水平的提升起到积极参照作用。

关键词：光伏电站;智能运维技术;发展方向

在电能需求增长的带动下，我国光伏电站等新能源电站的建设力度不断扩大，间接带动了光伏智能运维技术的发展与应用。但光伏电站的智能运维管理过程复杂繁琐，还需加强实践经验总结，引入先进的运维管理技术和优秀的经验及做法，促使运维管理体系逐步成型和作用得到充分发挥。

一、智能运维管理技术的应用优势

智能运维管理技术在光伏电站运行中应用，可从设备与时间和空间等维度展开监控工作，重点围绕光伏电站的绩效评价指标，落实维护与分析及管理和报警等工作。应用智能运维管理技术的优势与意义体现在以下几方面：可以判断光伏电站的建设质量，了解建设质量与设计要求和标准的贴合度;自动监测并及时发现电站运行中的隐患，向业主汇总检测结果，并分析与确定故障的位置及类型;利用运维技术获取到的数据，结合气候与地理等条件特点，合理预测发电量的情况，在预测基础上确定最佳耐受性和阻塞程度的除尘方法，从而达到降低成本和缩短经济周期的目的;智能运维技术结合网络信息共享，可有效分析气象数值预报数据与电站信息，结合大数据和互联网等技术，预测局部瞬时功率和未来时间的发电量，从而实现精细化的能量调度;利用智能化运维技术向管理层与检修层提供数据参照服务;依据智能化运维技术提供的数据，规范展开电站的设计建设、设备的规划和接入及维护、故障早期预判等工作[1]。

二、智能化运维技术的各项内容分析

1.智能化监控

光伏电站的光伏系统的构成部件相对多样化，需综合分析不同的部件情况，以实现各设备优势的充分发挥。首先，通过对组件功率的优化，确保主串结构电缆与电参数及逆变器参数达标。涉及到智能监控项目时，需依托视频监测移动平台与轨道式红外成像体系及人工处理等技术，搭建完善的控制系统。在其基础上，操作人员利用监控系统的数据信息，可完成数据台账建立与资料总结等工作，分析监控结果，可及时发现设备问题，通过合理维护减少设备的故障率，确保设备始终处于正常运行状态[2]。

2.智能材料

在光伏电站建设中加入智能材料，能够在光伏玻璃的表面形成透明的保护膜，并起到保护作用，改善玻璃透光率的同时，有强化玻璃自动清理的功能，直接降低了企业的经济开支，更确保了光伏电站运行的安全稳定性。

3.智能光伏组件

基于物联网技术的智能光伏组件，实现了测量与管理组件能力的集成，监测各光伏组件的温度与电流等运行参数，再通过智能化云平台保存与分析监测后的数据，为光伏发电系统的有效监视提供技术支撑，便于维护人员及时了解发电水平。通过报警信号，能够及时准确的发现组件的问题及其故障位置。应用智能光伏组件可改善的电站的发电效率，独立跟踪各种组件运行情况，更利于实现运维经济等资源的高效利用。

4.瞬时功率预测

影响光伏电站运作的因素较多，尤其是在发电过程中，易受到环境与气候等因素的影响，促使发电存在较多的不可控和不确定性因素，还需加强监管光伏电站的建设与运行情况[3]。针对于瞬时功率的预测工作，利用现代技术手段实时分析云图像的数据，了解云的移动速度和电站的运转功率，以达到理想的电站运行监管效果。

三、智能运维技术的发展趋势

首先，是針对于智能电网的物联网体系结构。及时检查运行状态与测试组件的寿命情况，是确保输变电设备稳定运行的重要前提。使用自动化与智能化的物联网技术框架，在计算机技术与物联网架构的发展带动下，实现智能网络功能的不断拓展和有效运用。其次，物联网技术在输变电设备状态中的合理运用。在感知层完成相应的程序，能够实现对辅助链路中传输和电力变换设备的状态检测和各种维护工作。针对于各种类型传感器的安装，收集在传输线在各种工况下的特征参数，利用实时传输的方式，展开网络注册与分析的工作。在现代科技的发展带动下，输电线路的在线监测业务越发成熟，对高海拔准时参数的编制与监测等工作难度降低。太阳能发电的研究越发深入，需要不断拓展新的研究角度，实现不同温度下能量存储容量的不断扩充，确保系统电源容量与电源模式的逐步优化。针对于变压器设备运行状态的监视工作，智能变电站与物联网技术的整合，还需在电厂智能运维的引导下合理进行推广。最后，优化输变电设备的管理模式，采取全寿命的周期管理方式。资产计划和设计工作的展开不能一蹴而就，需从长期利益的角度出发，并综合考虑各种影响因素，以实现低资产生命周期成本的有效把控。安全管理与电网资产管理是施行生命周期管理工作的重点。根据国情与市场特征及技术特点和实践管理经验，不断制定新的发展目标。利用物联网技术能够实现对能源设备全景状态信息的有效监视，根据其属性合理评估设备的运行状态和使用寿命，以此实现周期成本管理等方面的功能拓展。通过结合能源资产的生命周期，确保设备诊断的真实有效性。物联网技术通过收集变电站设备的测试与环境等相关的数据信息，利用统计学等方式，分析设备的发展现状和未来发展趋势，通过设备风险评估，确保智能运维管理方案制定的科学合理性。紧跟时代发展步伐，本着引进来的原则，积极引入新的技术手段和传感器，根据能量传输与转换设备的状态特性，综合理论数据形成合理的评估方式与完整的文件。先进技术的应用，实现了自动体检与实时监控的一体化，故障处理成效加强，电站管理水平不断提升。

总结：

在光伏电站智能化运维管理过程中，通过提供专业的运维技术保障和运维计划保障等措施，确保光伏电站高效运转。智能化运维技术在光伏电站中的应用，不仅实现了发电端运营维护的自动化和智能化水平，维护成本得到了有效控制，同时可预防性报警设备运行故障，确保电源运行的效率和质量，以此尽快实现收益最大化的发展目标。

参考文献

[1]张宗献.光伏电站智能运维发展趋势研究[J].低碳世界，2019，9（1）：50-51.

[2]杨璐.光伏电站智能运维发展趋势研究[J].信息周刊，2019（9）：151.

[3]董若飞.光伏电站智能化运维探析[J].设备管理与维修，2020（1）：2.

作者简介：李艳华（1989—）女，汉族，内蒙古乌兰察布市人，本科，白城市天禹新能源智慧运维有限公司部门经理，助理工程师，研究方向：新能源。