一種光伏電站運維系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于光伏電站全生命周期的監控，診斷和運維領域，具體說來就是一種通過采集太陽能電站的主要性能參數，并對參數進行智能處理的系統。
【背景技術】
[0002]太陽能光伏電站是利用太陽能電池半導體材料的光伏效應，將太陽能輻射能直接轉化為電能的新型綠色環保發電系統。通常太陽能光伏電站包括太陽能電池板陣列、匯流箱、低壓配電柜、并網光伏逆變器、交流配電柜、變壓器等組成設備，直線實現并網發電。
[0003]為了保證太陽能光伏電站的正常運行，現有技術采用一種監控系統對電站的組成設備進行數據采集分析，確定設備工作狀態。中國專利文獻中，公開號CN102902245、名稱為一種光伏電站智能監控系統的發明專利申請文件公開一種方案，包括環境檢測儀，數據采集器，存儲天氣預報的存數設備、控制模塊以及中央處理模塊。但是沒有涉及多個光伏電站的一體化管理以及故障自動定位，也沒有提到專家診斷和資產管理，其不足如下:
1、上訴方案未公開將電站數據監控、視頻監控、運維管理、資產管理多個子系統進行統一管理，實現多系統間的聯動的方法，針對巨大的運維工作量造成了故障處理不及時、降低了系統的高效性，增加了系統的管理成本；
2、上述方案未提供故障診斷的專家庫，只是籠統介紹了其可以提供應對措施，沒有拿出具體可實施的方案；
3、上述方案無法實現電站設備出現故障后，自動定位并打開相應區域的視頻監控模塊，觀測現場實際情況；無法自動定位故障設備實際物理位置，以方便維修人員進行現場設備的檢測和更換；
4、上述方案無法實現當電站設備出現故障需要進行維修的時候，自動檢索不同區域間備品備件的庫存以及型號，以方便整體資源的合理調配。
【發明內容】
[0004]所要解決的技術問題:
本發明針對上述缺陷，提供一種整合了數據監控、運維管理、資產管理和故障診斷專家庫的光伏電站運維系統。
[0005]技術方案:
為了實現以上功能，本發明提供了一種光伏電站運維系統，包括本地服務器、集控中心服務器、數據采集模塊、通訊模塊、數據存儲模塊、監控模塊、故障報警模塊；
其中，所述本地服務器設有第一通訊模塊，本地服務器與數據采集模塊相連接，數據采集模塊用于采集系統中各光伏電站的發電數據，將數據信息通過第一通訊模塊發送到集控中心服務器上；
所述集控中心服務器連接監控模塊、故障報警模塊、視頻模塊、第二通訊模塊以及數據存儲模塊； 監控模塊通過集控中心數據存儲模塊中的數據對各光伏電站的運行進行控制，監控模塊上連接顯示設備、音響設備；
所述故障報警模塊用于檢測系統中是否有異常情況，如果有則故障報警模塊將異狀信息發送到監控模塊，并通過音響設備發出警報；
所述數據存儲模塊用于存儲本地服務器發送過來的光伏電站數據信息；
其特征在于:所述監控模塊為可視化的監控模塊，該可視化監控模塊還用于實時監控各光伏電站關鍵設備的現場運作情況，還能夠將光伏電站關鍵設備的地理位置和連接關系圖形化，提供3D畫面，當故障報警模塊發出信號時，視頻模塊顯示故障設備的具體位置，將該故障位置畫面切入到監控模塊中，通過顯示設備顯示出來。
[0006]該光伏電站運維系統還包括由若干視頻設備構成的視頻監控模塊，所述視頻監控模塊連接在集控中心服務器上，將光伏電站劃分為若干區域，所述視頻設備分布在各區域內，將區域的編號與視頻設備的編號匹配綁定保存在數據庫中，以方便從視頻監控模塊可以調出相應區域的視像信息。
[0007]該光伏電站運維系統還包括連接在集控中心服務器上的資產管理模塊、運維管理模塊，所述資產管理模塊模塊用于記錄各光伏電站資產設備的屬性及信息，生成統計表格，使運維管理模塊對各光伏電站的資產進行統一調配。
[0008]資產管理模塊記錄各光伏電站資產設備的屬性及信息為設備的空間位置、數量、型號、生產產商、供應商、使用壽命。
[0009]在運維管理模塊中形成工作票并通過郵件、短信種方式通知相關人員，實現了從工作票申請、準備、批準、執行、完工、報告和驗收關閉全過程的控制和管理，同時也建立了標準工作票庫。
[0010]還包括專家診斷模塊，所述專家診斷模塊連接集控中心服務器，其內部設有專家歷史數據庫；當故障報警模塊發出故障信號時啟動專家診斷模塊，該模塊將故障數據與專家歷史數據庫中的數據進行比較，分析故障原因并提出相對應的解決方案。
[0011]所述專家診斷模塊還能利用采集到的各電站的設備運行情況和安裝情況，比對歷史數據，以完成對設備狀態的分析和預警，對設備壽命進行預估，對提高電站發電效率提出專家指導意見。
[0012]有益效果:
本發明提供的光伏電站運維系統，通過數據采集模塊從電站設備中采集，然后通過通訊模塊傳輸到本地服務器保存。本地服務器與集控中心服務器之間存在信息交互，監控模塊可以調用存儲模塊的數據進行展示，并且對各光伏電站的運行進行控制。相較于現有技術，本光伏電站運維系統提供的監控模塊為可視化的監控模塊，從監控模塊可以關聯到視頻模塊，打開所監視設備的視像信息。
[0013]當監控數據發生達到閥值時調用故障報警模塊，同時自動打開出現故障位置的視像信息，以及調用專家診斷模塊提出解決方案。本發明提出的專家解決方案通過在專家診斷模塊中建立專家歷史數據庫的方式，將故障數據與專家歷史數據庫中的數據進行比較，分析故障原因并提出相對應的解決方案；還能利用采集到的各電站的設備運行情況和安裝情況，比對歷史數據，對設備壽命進行預估，對提高電站發電效率提出專家指導意見。
[0014]采用相應的解決方案后，系統調用運維模塊執行遠程指令的操作以及工單的下達，運維模塊可以通過資產管理模塊自動檢索當前所有的備品備件的型號以及庫存，方便工單的下達以及物流的調動。
[0015]該光伏電站運維系統可以說是一種全生命周期光伏電站管理平臺，它實現了對電站各組成部分的監控、故障報警、專家診斷、運維管理、資產管理各模塊的整合和聯動，減少了人為干預的部分，為提高光伏設備的運行效率和可靠性，減少系統宕機，提高運維效率并降低運行維護成本提供了有效的手段。其中全生命周期的資產管理，還為光伏電站融資，轉讓和債券化提供了科學可信的資料。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明:
圖1為本發明光伏電站運維系統第一實施例的結構框圖；
圖2為本發明光伏電站運維系統第二實施例的結構框圖；
圖3為本發明光伏電站運維系統第三實施例的結構框圖；
圖4為本發明光伏電站運維系統第四實施例的結構框圖；
圖5為本發明光伏電站運維系統第五實施例的結構框圖；
圖6為本發明光伏電站運維系統數據訪問的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本發明提供一種光伏電站運維系統，為使本發明的目的，技術方案及效果更加清楚，明確，以及參照附圖并舉實例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0018]實施例1
一種光伏電站運維系統，包括本地服務器、集控中心服務器、數據采集模塊、通訊模塊、數據存儲模塊、監控模塊、故障報警模塊；
其中，所述本地服務器設有第一通訊模塊，本地服務器與數據采集模塊相連接，數據采集模塊用于采集系統中各光伏電站的發電數據，將數據信息通過第一通訊模塊發送到集控中心服務器上；
所述集控中心服務器連接監控模塊、故障報警模塊、視頻模塊、第二通訊模塊以及中心數據存儲模塊；
監控模塊通過集控中心數據存儲模塊中的數據對各光伏電站的運行進行控制，監控模塊上連接顯示設備、音響設備；
所述故障報警模塊用于檢測系統中是否有異常情況，如果有則故障報警模塊將異狀信息發送到監控模塊，并通過音響設備發出警報；
所述數據存儲模塊用于存儲本地服務器發送過來的光伏電站數據信息；
所述監控模塊為可視化監控模塊，通過一系列圖表展示使電站管理人員和運維人員可以全面、直觀地了解電站關鍵設備的實時運行情況。為了實現對電站設備的實時管理和對故障設備的準確快速定位，提供2D和3D建模模塊，該模塊采用編程技術可以圖形化具體電站設備的連接關系和地理位置，用于將電站設備圖形化，3D化并提供實時數據顯示，當某一設備發生故障時，可視化模塊能夠對應顯示該故障設備位置，方便維修人員快速定位和及時排查問題，提供維修效率和電站整體安全性。
[0019]本地服務器，本地服務器安裝在光伏電站就地，通過數據采集模塊采集各光伏電站升壓站、逆變器、匯流箱、電能計量裝置及環境