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光伏电站现场自动化系统的特点及功能

光伏电站现场自动化系统涉及子系统多，运行工况复杂。与光伏电站生产及日常运行密切相关的主要有计算机监控系统、功率预测系统、并网控制系统、相量测量装置及二次系统安全防护设备等。

计算机监控系统主要实现光伏电站发电过程主要信号的自动采集、监视和数据处理，同时实现调度运行信息的自动上传，满足电网调度运行需要，是调度运行人员对现场电力生产过程最直接、最重要的监视工具。

计算机监控系统通常采用分层分布式结构，由间隔层和站控层两部分组成。站控层设备包括各类面向全站管理的服务器、操作员站、远动通信装置及其他接口设备等;间隔层设备包括光伏逆变器、汇流箱、太阳跟踪系统、气象监测系统及辅助系统的通信控制单元，光伏发电单元规约转换器，保护和测控装置等设备。

光伏电站升压站采用智能变电站设计的，监控系统由站控层、间隔层、过程层设备组成，过程层设备包括合并单元、智能终端、智能组件等。

光伏电站计算机监控系统按其功能由数据采集，规约转换数据处理，信息的发送。接收和执行，人机联系和时钟同步子系统5个子系统组成。

1）数据采集。数据可分为开关量和测量量两大类。开关量包括断路器和隔离开关位置、自动装置和继电保护的工作状态等。电网运行状态信息主要通过保护测控装置采集，信息源为一次设备辅助触点、保护测控装置及自动装置自身的工作状态及信号。电网运行量测数据通过保护测控装置采集，信息源为互感器∶光伏区升压站内大部分自动装置和继电保护的运行状态信息可基于IEC60870-5-103或 IEC61850等协议直接接入到站内监控网络，部分不能支持这些通信协议的自动装置基于通信管理机的规约转换接入。

光伏发电单元数据采集通常采用保护测控通信一体化装置，支持箱式变压器保护测控、支持规约转换、光纤环网通信接口等功能，实现发电单元内箱式变压器、逆变器、汇流箱的统一通信接入以及信息上传，支持对各逆变器的控制。

2）规约转换数据处理。对于采集到的数据，通常根据不同要求，加以适当的处理，如数字滤波、乘系数、越限判别、测量量越阈值检测、开关量变位检测等。

3）信息的发送、接收和执行。光伏电站端和调度端之间采用远动通信规约进行数据传输。光伏电站端接收的主要是调度端下达的遥控、遥调命令，执行结果分别由遥信和遥测反馈给调度端。

4）人机联系。人机联系是监控系统的重要组成部分，采用可视化技术，实现电网运行信息、气象数据、保护信息、一、二次设备运行状态等信息的运行监视和综合展示，并接受工作人员操作命令。

5）时钟同步子系统。光伏电站站内配置统一的同步时钟设备，对站控层各工作站及间隔层各测控单元等有关设备的时钟进行校正。一般情况下，站控层设备采用NTP/SNTP网络对时，间隔层、过程层设备通常采用直流IRIG-B码对时。

AGC/AVC控制子站系统构成是由远动主机（与电站计算机监控系统合用）、PC服务器、规约转换层组成，如图1所示：

HS-6008/AGC有功功率自动调节器的功能：

计算机监控系统能根据调度部门指令等信号，自动调节有功功率输出，确保光伏电站最大输出功率及功率变化率不超过调度给定值，以便在电网故障和特殊运行方式时，确保电力系统的稳定

可控制逆变器：若逆变器提供了相关控制接口，并网控制系统AGC模块具备针对各个逆变器协调控制的功能，自动确定最优策略

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