1．什么是光伏發電系統 程瑜 187 02112087

光伏發電系統是利用半導體材料的光伏效應，將太陽輻射能轉化為電能的一種發電系統。

（1）光伏發電系統分為獨立光伏系統和并網光伏系統。獨立光伏系統獨立于公共電網之外，配備有儲能裝置（如蓄電池），能夠在無電網覆蓋或電網不穩定地區提供持續電力供應。并網光伏系統是與公共電網相連的光伏發電系統，可以自動切換工作模式，在光照充足時向電網供電，不足時則從電網取電，實現了能源的互補。

（2）光伏發電系統是由太陽能電池方陣、蓄電池組、充放電控制器、逆變器、交流配電柜、太陽跟蹤控制系統等設備組成。

2.集中式光伏發電與分布式光伏發電的區別和特點

（1）集中式光伏發電系統通常規模較大，安裝在開闊地區，如荒漠、山地或大型建筑的屋頂上。它采用高效率的大型光伏組件，通過集中逆變器和升壓站將電能匯入電網，適合大規模、遠距離輸電。

（2）分布式電站的獨特之處在于其緊鄰用戶，發出的電能可即時利用，以35kV及以下的低電壓等級接入電網。這類電站的單個并網點裝機容量通常不超過6MW，既適合小型用戶也適合偏遠地區。其優勢在于減少了輸電損耗，提升了電力利用效率，同時縮短了建設周期并降低了投資成本。

3.什么情況下需配光伏發電監控系統

依據國家及地方標準：

（1）容量規模與電壓等級：10kV/35kV并網項目：根據國網標準Q/GDW1480-2015《分布式電源接入電網技術規定》，容量≥400kW需10kV并網，此類項目必須配置監控系統，實現保護、計量及調度通信功能。

大型工商業項目（≥6MW）：2025年《分布式光伏發電開發建設管理辦法》明確要求具備“可觀、可測、可調、可控”能力，否則電網可限制出力。

（2） 特定上網模式：自發自用余電上網：需精確計量自發自用比例（由省級能源部門設定），監控系統用于分項計量和防逆流控制。 參與電力現貨市場：大型工商業項目需實時上傳發電數據，支持AGC/AVC控制。

（3）政策區域限制 ：電網承載力“紅區”：如江蘇、陜西等省規定，接入受限區域的項目必須配備監控系統，否則暫緩并網。

4.光伏發電監控系統相關名詞解釋

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名詞：

（1）有功功率控制AGC：有功控制系統，接收遠動裝置信號，響應調度下發的遙調指令，通過AGC模塊總策略優化計算，使運行數據滿足調度并網要求。它主要用于電力系統的控制和調節，旨在維持系統頻率和聯絡線功率的穩定，同時保障系統的安全和經濟運行。

（2）電壓無功綜合控制(AVC)：即無功電壓調節，根據電網電壓曲線，快速響應調度指令，自動調節無功功率、無功補償裝置等控制策略及響應時間，達到電壓調節目標，降低網損。

（3）光功率預測：光功率預測是指通過分析氣象條件、歷史數據等技術手段，對光伏電站未來發電功率進行預報的系統方法。其核心目標是幫助電網調度和優化能源管理。

（4）防孤島及其危害：防孤島是指防止光伏發電系統在電網斷電后仍繼續向局部電網供電，形成與主電網隔離的自給自足小電力系統的現象，目的是保障人員安全和設備穩定。非計劃性供電可能導致：1. 檢修人員觸電風險（因電網斷電后線路仍帶電）；2. 設備損壞風險（電壓/頻率異常沖擊）；3. 電網恢復困難（非同步并網可能引發短路）。

（5）防逆流：當光伏發電功率超過本地負載消耗時，多余電能可能逆向流入電網，形成與電網電流方向相反的“逆流”。防逆流裝置通過實時監測電流方向和功率差，采取切斷電路、調節逆變器輸出或限制發電功率等方式阻止逆流發生。

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四可：

（1）可觀：實時展示光伏運行狀態、發電量、異常告警等數據，實現全景可視化監控。

（2）可測：通過分鐘級數據采集，精準監測發電功率、電壓、電流等參數，支持故障診斷。

（3）可調：應用智能物聯電能表或群控裝置，柔性調節出力（如響應電網調度指令）。

（4）可控：通過光伏專用斷路器實現剛性控制（如緊急切斷電源），保障電網安全。

5.分布式光伏發電監控系統的功能

分布式光伏是零碳園區新能源建設的首選，隨著新型電力系統的發展以及國能發新能規〔2025〕7號文、發改價格〔2025〕136號文相繼出臺，分布式光伏建設越來越需要面臨并網、運行安全和能量管理方面的問題，并不是建了就能用，建了便可以有穩定收益的。供電部門對于分布式光伏電站保護、穩控系統、電能質量以及和調度的通信要求都比較高。

Acrel-1000DP分布式光伏發電監控系統對高、低壓并網分布式光伏電站的升壓系統、光伏逆變器等設備進行全面監控，采集微機保護裝置、自動控制設備、電能質量監測裝置、光伏逆變器、一體化電源等設備數據，并提供有功功率控制(AGC)、電壓無功綜合控制(AVC)、光功率預測、防孤島、防逆流控制等功能，實現光伏電站和調度系統的數據對接，保障光伏電站可靠、穩定運行。

功能展示

1、綜合看板

光伏電站位置顯示

光伏電站數量，峰值發電功率，實時發電功率顯示

統計所有光伏電站日、月、年發電量

計算標準煤節約量以及二氧化碳減排量

柱狀圖展示每月發電量

2、電站狀態

展示光伏電站發電功率，峰值功率等基本參數

統計當前光伏電站日、月、年發電量

攝像頭實時監測

接入輻照度、環境溫濕度、風速等環境參數

顯示當前光伏電站逆變器接入數量及其基本參數

3、逆變器狀態

逆變器基本參數顯示

日、月、年發電量顯示

通過曲線圖顯示逆變器功率、環境輻照度曲線

直流側電壓電流查詢

交流電壓、電流、有功功率、頻率、功率因數查詢

4、電站發電統計

統計列表中所有光伏電站日、月、年發電量，支持柱狀圖和曲線圖切換展示以及報表導出功能。

5、逆變器發電統計

統計當前光伏電站中所有逆變器的日、月、年發電量，支持柱狀圖和曲線圖切換展示以及報表導出功能。

6、逆變器曲線分析

展示逆變器直流側電壓、電流曲線，交流側功率曲線以及環境輻照度曲線、溫度曲線。便于用戶進行整體分析。

配套設備

6.結束語

分布式光伏監控系統發揮著整合能源資源的關鍵作用，該系統能夠對分散布置的光伏發電設備展開實時監測，精準收集并深入分析各個發電單元在運行過程中產生的數據，在數據上傳調度過程中，為了保證數據的安全，有必要配備一系列防護裝置。裝置間相互協同、層層設防，能夠有效抵御各類潛在的網絡攻擊，確保數據的完整性、保密性和可用性，為數據安全提供全方位、多層次的堅實保障。

審核編輯 黃宇