太陽(yáng)能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的要求

1、太陽(yáng)能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的要求2.1. 總體架構(gòu)為了解決監(jiān)測(cè)設(shè)備分散獨(dú)立、無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控和診斷的問(wèn)題，本系統(tǒng)接入所有的光伏電站在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，進(jìn)行設(shè)備統(tǒng)一管理，設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集、查看和分析，提供綜合全面的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、運(yùn)行告警發(fā)現(xiàn)與通知、數(shù)據(jù)查詢分析、設(shè)備運(yùn)行管理。為實(shí)現(xiàn)設(shè)備的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展接入，系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)在不進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的情況下即能完成新增監(jiān)控設(shè)備的接入。設(shè)備數(shù)據(jù)接入后進(jìn)行分級(jí)存儲(chǔ)，分類匯總統(tǒng)計(jì)，利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和事件信息，可以實(shí)現(xiàn)電站設(shè)備的集中遠(yuǎn)程監(jiān)控，也可以為故障診斷提供技術(shù)手段和數(shù)據(jù)支持，亦為電站管理提供全面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和各類報(bào)表。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)類型和應(yīng)用特性分類存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)不同層面和不同人

2、員關(guān)注不同的信息。同時(shí)各級(jí)數(shù)據(jù)可自上而下進(jìn)行追溯。圖一 總體架構(gòu)系統(tǒng)分為4 個(gè)層次實(shí)現(xiàn)：應(yīng)用層、服務(wù)層、設(shè)備驅(qū)動(dòng)層、數(shù)據(jù)層，每個(gè)層次負(fù)責(zé)各自的處理，最終通過(guò)組合形成使用者可使用的系統(tǒng)功能。應(yīng)用層負(fù)責(zé)與使用者進(jìn)行交互，它負(fù)責(zé)將使用者所需數(shù)據(jù)以直觀、合理的方式按照使用者的需要展現(xiàn)給使用者，并記入使用者的輸入信息或操作指令，以傳遞給服務(wù)層進(jìn)行處理；服務(wù)層負(fù)責(zé)進(jìn)行業(yè)務(wù)的實(shí)際處理、數(shù)據(jù)運(yùn)算、處理流程的控制；設(shè)備驅(qū)動(dòng)層負(fù)責(zé)與設(shè)備進(jìn)行通訊，從設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解析，轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)格式；同時(shí)，還提供以上的逆向處理，即將系統(tǒng)希望發(fā)送給設(shè)備的信息組織成設(shè)備能識(shí)別的格式并傳送給設(shè)備。2.2. 應(yīng)用架構(gòu)

3、系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案采用SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）設(shè)計(jì)思想，自下而上提供應(yīng)用服務(wù)。下層應(yīng)用不需關(guān)心上層應(yīng)用的邏輯，只需提供本層應(yīng)用的數(shù)據(jù)接口，所有交互由上層應(yīng)用發(fā)起。采用SOA 為監(jiān)控系統(tǒng)的分層應(yīng)用提供很好的擴(kuò)展性，也為本系統(tǒng)外的其他應(yīng)用提供了不同級(jí)別的數(shù)據(jù)服務(wù)和功能接口。一體化監(jiān)控平臺(tái)的核心應(yīng)用是數(shù)據(jù)分類處理與分層應(yīng)用，解決不同設(shè)備監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及應(yīng)用的差異化需求，具體包括：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與應(yīng)用、周期采樣數(shù)據(jù)與應(yīng)用、事件數(shù)據(jù)與應(yīng)用。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分層應(yīng)用架構(gòu)如下圖：圖二.應(yīng)用架構(gòu)圖分類架構(gòu)三類數(shù)據(jù)與應(yīng)用基本都包括分類采集、分類存儲(chǔ)、分類處理、分層應(yīng)用四部分。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與應(yīng)用設(shè)備驅(qū)動(dòng)層通過(guò)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性采集，采

4、集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)后，最后通過(guò)實(shí)時(shí)應(yīng)用服務(wù)向運(yùn)行人員提供狀態(tài)監(jiān)控，告警處理、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示等應(yīng)用服務(wù)。周期采樣數(shù)據(jù)與應(yīng)用設(shè)備驅(qū)動(dòng)層通過(guò)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)的周期性采集，采集的周期采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)后，然后進(jìn)行格式化規(guī)約處理，最后通過(guò)運(yùn)行分析應(yīng)用服務(wù)向技術(shù)管理人員和領(lǐng)導(dǎo)提供運(yùn)行分析、健康預(yù)測(cè)、在線評(píng)估、在線預(yù)警、報(bào)表分析等服務(wù)。事件數(shù)據(jù)與應(yīng)用當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，設(shè)備驅(qū)動(dòng)層通過(guò)設(shè)備進(jìn)行事件數(shù)據(jù)的觸發(fā)性采集，采集的事件數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)和解析處理后，最后通過(guò)遠(yuǎn)程診斷應(yīng)用服務(wù)向檢修人員提供遠(yuǎn)程診斷、查看事件歷史等服務(wù)。2.3. 物理架構(gòu)系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)如下，組網(wǎng)架構(gòu)主要包括一體化監(jiān)控平臺(tái)、監(jiān)測(cè)設(shè)備、通訊設(shè)備

5、、以及各系統(tǒng)/設(shè)備的連接方式。圖三 物理架構(gòu)所有監(jiān)控設(shè)備統(tǒng)一接入INTERNET，對(duì)于沒(méi)有提供RJ45 接口的設(shè)備，使用RS485/232TCP/IP 轉(zhuǎn)換器適配接入。平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)集中部署于監(jiān)控平臺(tái)服務(wù)器，對(duì)平臺(tái)的不同層（應(yīng)用層、服務(wù)層、設(shè)備驅(qū)動(dòng)層）或服務(wù)層中的不同服務(wù)亦可以根據(jù)需要進(jìn)行分布式部署。平臺(tái)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)層通過(guò)INTERNET 采集各設(shè)備的監(jiān)測(cè)信息并發(fā)送控制指令，各工作人員在PC 機(jī)上通過(guò)INTERNET 訪問(wèn)本平臺(tái)。由于平臺(tái)的不同層（應(yīng)用層、服務(wù)層、設(shè)備驅(qū)動(dòng)層）或服務(wù)層中的不同服務(wù)均支持分布式的部署，因此，當(dāng)由于監(jiān)控設(shè)備太多而使得監(jiān)控平臺(tái)服務(wù)器性能無(wú)法滿足使用要求時(shí)，可以將它們重新組

6、合部署，盡可能地增加系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，最大程度的保護(hù)業(yè)主的投資。系統(tǒng)功能2.4. 應(yīng)用層功能2.4.1. 運(yùn)行監(jiān)測(cè)運(yùn)行監(jiān)測(cè)用于監(jiān)測(cè)電站及設(shè)備的運(yùn)行情況，從總體到局部依次有三個(gè)監(jiān)測(cè)層次，分別是電站的整體運(yùn)行監(jiān)測(cè)、設(shè)備群監(jiān)測(cè)、單設(shè)備監(jiān)測(cè)。2.4.1.1. 電站運(yùn)行監(jiān)測(cè)電站運(yùn)行監(jiān)測(cè)主要監(jiān)測(cè)電站的總體運(yùn)行情況，包括總體的設(shè)備運(yùn)行情況、關(guān)注度高的數(shù)據(jù)、整體告警信息等?？傮w的設(shè)備運(yùn)行情況包括：處于各種狀態(tài)（運(yùn)行、關(guān)機(jī)、故障等）中的設(shè)備數(shù)；關(guān)注度高的數(shù)據(jù)包括：逆變器的部分運(yùn)行狀態(tài)（如當(dāng)前的實(shí)時(shí)總功率）；巡日系統(tǒng)當(dāng)前整體的位置（整體位置的計(jì)算方式：假如接入系統(tǒng)中的巡日裝置有100 件，其中98 件是基本處于同一

7、位置，另有2 件處于其它位置，那么取98 件的位置作為當(dāng)前的整體位置）。整體告警信息包括：電站中所有的未消除的告警信息的列表，列表中展示告警的內(nèi)容、告警的來(lái)源（設(shè)備原生、系統(tǒng)判斷）以及告警的產(chǎn)生時(shí)間等信息；設(shè)備群（或單一設(shè)備）的運(yùn)行總體狀況。電站運(yùn)行監(jiān)測(cè)的界面以圖形、表格加文字說(shuō)明的形式直觀體現(xiàn)，類似如下（顯示的設(shè)備圖片在運(yùn)行時(shí)將使用真實(shí)的圖片替換）：圖四 運(yùn)行監(jiān)測(cè)的界面對(duì)于部分指標(biāo)或參數(shù)，在上界面中亦能以各種直觀的圖形來(lái)顯示，比如可以以如下趨勢(shì)圖的方式來(lái)顯示電站當(dāng)日總功率的變化情況：圖五 趨勢(shì)圖直觀的圖形顯示方式包括：趨勢(shì)圖、餅圖、直方圖、儀表盤等。下圖是儀表盤的展示形式：圖六 儀表盤圖七

8、直方圖2.4.1.2. 設(shè)備群監(jiān)測(cè)設(shè)備群監(jiān)測(cè)指同時(shí)監(jiān)控一群設(shè)備，群的劃分方式較為靈活，可以是某個(gè)種類的設(shè)備，如將所有的逆變器劃分為一個(gè)群，也可以是某個(gè)品牌的某種設(shè)備，如將所有SMA 的逆變器劃分為一個(gè)群。群設(shè)備監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括群設(shè)備當(dāng)前的總體運(yùn)行情況、關(guān)注度高的數(shù)據(jù)以及群中所有設(shè)備的告警數(shù)據(jù)。內(nèi)容的展示方式同樣豐富，既有直觀的圖形展示，包括實(shí)物圖、趨勢(shì)圖、餅圖、直方圖、儀表盤、表格、文字等。2.4.1.3. 單設(shè)備監(jiān)測(cè)單設(shè)備監(jiān)測(cè)指監(jiān)測(cè)特定的一個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況，監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括：該設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)、該設(shè)備所有的運(yùn)行參數(shù)以及所有的衍生參數(shù)、該設(shè)備當(dāng)前所有待處理的告警等。單設(shè)備監(jiān)測(cè)界面的示意圖如下：圖八

9、監(jiān)測(cè)界面2.4.2. 遠(yuǎn)程控制在運(yùn)行監(jiān)測(cè)界面，通過(guò)點(diǎn)擊待控制設(shè)備的圖標(biāo)，即可調(diào)出設(shè)備的遠(yuǎn)程控制菜單。選擇或輸入的控制內(nèi)容后，指令將立即傳遞給需控制的設(shè)備，基本可以達(dá)到實(shí)時(shí)控制。2.4.3. 警報(bào)通知告警通知向使用者提供故障設(shè)備的告警以及設(shè)備在故障前的預(yù)警功能。告警方式包括：ü A、監(jiān)控界面集中告警ü B、手機(jī)短信告警告警具有智能化特點(diǎn)，能夠根據(jù)設(shè)備的拓?fù)潢P(guān)系，分辨告警信息的真?zhèn)危嗄芎雎跃S修中的設(shè)備的告警，同時(shí)還可以通過(guò)系統(tǒng)自身的判斷來(lái)識(shí)別出設(shè)備本身未能發(fā)現(xiàn)的告警。在所有的監(jiān)測(cè)界面，都可接收、展示設(shè)備的告警信息，對(duì)應(yīng)于三個(gè)層次的監(jiān)測(cè)界面，在電站運(yùn)行監(jiān)測(cè)中可接收、展示所有設(shè)備

10、的告警，在設(shè)備群監(jiān)測(cè)界面可接收、展示這一群設(shè)備的所有的告警，在單設(shè)備監(jiān)測(cè)界面，可接收、展示這一設(shè)備的所有的告警信息。當(dāng)有設(shè)備告警產(chǎn)生時(shí)，界面中的設(shè)備圖標(biāo)顯示將區(qū)別于正常設(shè)備圖標(biāo)的顯示，并且在設(shè)備右下腳將出現(xiàn)一個(gè)不停閃爍的警鈴，并發(fā)出警報(bào)的聲音。圖九 報(bào)警示意圖如果開(kāi)啟手機(jī)短信告警，一旦有告警產(chǎn)生，關(guān)聯(lián)的手機(jī)即可馬上接收到。關(guān)聯(lián)的手機(jī)可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)。告警通知同視頻系統(tǒng)進(jìn)行緊密結(jié)合，當(dāng)告警詳細(xì)信息展示界面，系統(tǒng)能自動(dòng)定位到對(duì)應(yīng)的視頻設(shè)備來(lái)顯示其圖像信息。2.4.4. 視頻監(jiān)控視頻監(jiān)控功能能夠展示實(shí)時(shí)的視頻內(nèi)容，從而實(shí)現(xiàn)“遙視”。視頻監(jiān)控可以單獨(dú)使用，即選擇某個(gè)視頻設(shè)備后，展示選定視頻設(shè)備傳輸過(guò)

11、來(lái)的視頻影像；同時(shí)，視頻監(jiān)控亦和運(yùn)行監(jiān)測(cè)、警報(bào)通知進(jìn)行緊密結(jié)合，在單設(shè)備監(jiān)測(cè)界面和警報(bào)通知信息的查看界面，亦同時(shí)顯示該設(shè)備的實(shí)時(shí)視頻影像。視頻監(jiān)控還可控制視頻設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)視頻拍攝方向的調(diào)整、視頻的放大、縮小。2.4.5. 分析診斷分析診斷功能向使用者提供設(shè)備的故障分析功能，具體包括比對(duì)分析、專家分析。比對(duì)分析是指通過(guò)多個(gè)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)的比較來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，比如將兩臺(tái)逆變器的日發(fā)電量進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，如果有一臺(tái)逆變器的發(fā)電量總是比另外一臺(tái)低，那么我們就可以認(rèn)為發(fā)電量低的這一臺(tái)逆變器效率低下或疑似故障，借此也可以用來(lái)判斷逆變器的好壞。專家分析指在系統(tǒng)中嵌入廠商提供的一些專業(yè)診斷工具。系統(tǒng)能夠無(wú)縫集成這些

12、診斷工具，并能為其提供其診斷所需要數(shù)據(jù)，并將結(jié)果以直觀的方式展示給使用者。當(dāng)然，除了以上提到的兩種故障分析功能外，系統(tǒng)還能提供故障診斷的輔助信息，包括故障前后的各項(xiàng)數(shù)據(jù)及變化情況（故障錄波），能夠幫助故障分析人員盡快定位問(wèn)題的出處和原因，減少故障查找和維修的周期。2.4.6. 綜合查詢綜合查詢功能為使用者提供各種數(shù)據(jù)的自定義查詢，可查詢的信息包括系統(tǒng)中所有的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，查詢的條件使用可以方便的選擇和自定義。查詢的結(jié)果既可以表格的方式展現(xiàn)，亦能圖形的方式直觀體現(xiàn)，還可以表格+圖形的方式綜合顯示。2.4.7. 統(tǒng)計(jì)報(bào)表統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能可為管理人員提供必要的報(bào)表，根據(jù)報(bào)表的不同，系統(tǒng)自動(dòng)按照?qǐng)?bào)表的功能及需

13、要，按照日、月、季、年等方式提供不同粒度的報(bào)表，所有的報(bào)表均可以導(dǎo)出成使用者非常習(xí)慣使用的EXCEL 或者通過(guò)連接的打印機(jī)進(jìn)行打印，打印出的格式和內(nèi)容與看到的格式和內(nèi)容完全一致。2.4.8. 設(shè)備管理通過(guò)設(shè)備管理，使用者可以建立電站所有設(shè)備的臺(tái)帳，從而實(shí)現(xiàn)了設(shè)備臺(tái)帳管理的信息化。除了設(shè)備本身的信息外，使用者還可以為設(shè)備進(jìn)行標(biāo)識(shí)（命名或編號(hào)），以幫助使用者在各種設(shè)備展示界面中能夠方便地定位到識(shí)別設(shè)備。2.4.9. 系統(tǒng)管理系統(tǒng)管理中包括用戶管理、角色管理、權(quán)限管理。能夠添加、修改、刪除系統(tǒng)用戶，能夠定義每個(gè)用戶的角色，亦能為每個(gè)用戶或每種角色分配系統(tǒng)各種功能的使用權(quán)限。2.5. 服務(wù)層功能2.5

14、.1. 狀態(tài)管理系統(tǒng)所有的設(shè)備信息的采集均通過(guò)狀態(tài)管理進(jìn)行處理，設(shè)備狀態(tài)包括設(shè)備的運(yùn)行狀況、設(shè)備的各種參數(shù)的獲取。對(duì)不同的設(shè)備，有不同的狀態(tài)處理過(guò)程，既有系統(tǒng)循環(huán)發(fā)送請(qǐng)求再由設(shè)備報(bào)送的，也有設(shè)備自動(dòng)報(bào)送的。設(shè)備管理除了進(jìn)行狀態(tài)信息的獲取外，還負(fù)責(zé)設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)的維持，從而為系統(tǒng)中的各項(xiàng)處理提供相應(yīng)的依據(jù)，比如說(shuō)，給用戶發(fā)送一個(gè)控制指令時(shí)，首先由狀態(tài)管理判斷該設(shè)備目前所處的狀態(tài)，一旦設(shè)備處于不適宜控制的時(shí)候，系統(tǒng)將立即停止控制指令的發(fā)送，并反饋給操作者并記錄在系統(tǒng)中。2.5.2. 設(shè)備控制設(shè)備控制用于控制設(shè)備控制指令的下達(dá)，并進(jìn)行控制處理的組織。包括與狀態(tài)管理交互，了解待控制設(shè)備是否處于適宜控制狀

15、態(tài)；與排他管理交互，通知排他管理鎖定或解鎖定某個(gè)設(shè)備等。2.5.3. 排他管理排他管理主要用于維持設(shè)備的虛擬鎖。比如在一個(gè)設(shè)備被控制的過(guò)程中，系統(tǒng)還沒(méi)有收到設(shè)備的控制反饋前，系統(tǒng)應(yīng)不能對(duì)該設(shè)備進(jìn)行任何操作。2.5.4. 警報(bào)識(shí)別警報(bào)識(shí)別用于識(shí)別設(shè)備的所有告警。它可以通過(guò)解析設(shè)備的報(bào)文，發(fā)現(xiàn)設(shè)備報(bào)送給系統(tǒng)的告警，也可以通過(guò)自身的智能分析功能，來(lái)發(fā)現(xiàn)設(shè)備沒(méi)有報(bào)送或者設(shè)備本身無(wú)法識(shí)別的報(bào)警，包括閾值告警和變化率告警。閾值告警指當(dāng)設(shè)備的某項(xiàng)參數(shù)達(dá)到某個(gè)值時(shí)，由系統(tǒng)自動(dòng)產(chǎn)生的告警；變化率告警指當(dāng)設(shè)備的某項(xiàng)參數(shù)的變化過(guò)快，超出預(yù)期時(shí)，由系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出的告警。2.5.5. 任務(wù)管理所有給設(shè)備發(fā)送的指令均由任務(wù)

16、管理通知組織下達(dá)。根據(jù)指令的不同，任務(wù)也分為單次任務(wù)、批次任務(wù)和循環(huán)任務(wù)。單次任務(wù)只執(zhí)行一次即告結(jié)束，批次任務(wù)將執(zhí)行多次，達(dá)到指定的次數(shù)后結(jié)束；循環(huán)任務(wù)在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中永不結(jié)束，它通過(guò)設(shè)定的循環(huán)間隔定時(shí)執(zhí)行。2.5.6. 日志管理在系統(tǒng)中，所有的用戶操作、系統(tǒng)異常等信息都將通過(guò)日志管理功能被保存。在需要審計(jì)或分析問(wèn)題時(shí)，日志將會(huì)提供很多的幫助。2.6. 設(shè)備驅(qū)動(dòng)層功能電站內(nèi)的各種設(shè)備，除視頻系統(tǒng)以外，其他設(shè)備均采用規(guī)約的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。對(duì)于諸多的設(shè)備和各種通信方式，如果對(duì)每一類設(shè)備單獨(dú)開(kāi)發(fā)采集模塊已經(jīng)不適合（開(kāi)發(fā)的工作量將及其巨大，且不能支持新增加的設(shè)備），也不利于把這些設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和

17、統(tǒng)計(jì)。通過(guò)在本系統(tǒng)內(nèi)裝載智能設(shè)備適配器，可以方便的接入各種現(xiàn)有和以后新裝的設(shè)備。智能設(shè)備適配器通過(guò)設(shè)備ADP和設(shè)備規(guī)約庫(kù)動(dòng)態(tài)接入各種設(shè)備；通過(guò)采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析、對(duì)告警數(shù)據(jù)和特征值進(jìn)行挖掘，過(guò)濾變化不大和重復(fù)的數(shù)據(jù)，保證采集的有效性；通過(guò)變頻采集機(jī)制動(dòng)態(tài)根據(jù)數(shù)據(jù)采集情況和告警發(fā)生情況變化采集頻率，做到故障數(shù)據(jù)“錄波”；通過(guò)互動(dòng)式采集對(duì)特定情況發(fā)生時(shí)（如收到告警信號(hào)、值超過(guò)限值、變化率過(guò)大等），自動(dòng)采集其他指標(biāo)信號(hào)，采集任務(wù)智能變化。下圖為智能信號(hào)采集的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：圖十：智能信號(hào)采集總體架構(gòu)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法為：2.6.1 通過(guò)設(shè)備plugin 接入各種類型設(shè)備。2.6.2 設(shè)備ADP 收到plugi

18、n 傳入的信號(hào)，從規(guī)約庫(kù)中查找特定的規(guī)約，規(guī)約匹配后進(jìn)行數(shù)據(jù)解析2.6.3 設(shè)備ADP 收到排他管理模塊傳入的任務(wù)執(zhí)行命令，從規(guī)約庫(kù)中查找規(guī)約進(jìn)行消息封裝，通過(guò)設(shè)備plugin 發(fā)出報(bào)文。2.6.4 設(shè)備ADP 在信號(hào)發(fā)送不成功時(shí)（超時(shí)或通信中斷）進(jìn)行重發(fā)，信號(hào)發(fā)送超時(shí)時(shí)間和重發(fā)次數(shù)在規(guī)約庫(kù)中進(jìn)行配置。對(duì)重發(fā)不成功的信號(hào)，給設(shè)備ADP 發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送失敗消息。2.6.5 狀態(tài)管理模塊從設(shè)備ADP 處接收到采集數(shù)據(jù)，判斷該數(shù)據(jù)是否超過(guò)設(shè)定的閥值，若超過(guò)閥值則根據(jù)定義的告警等級(jí)生成數(shù)據(jù)超標(biāo)告警，發(fā)送給警報(bào)管理模塊。查看配置文件以確定是否對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存分析，若不進(jìn)行緩存，則直接保存該數(shù)據(jù)于硬盤上。若

19、需要對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，則保存該數(shù)據(jù)于內(nèi)存中。待達(dá)到設(shè)定的時(shí)間窗時(shí)刻時(shí)，分析緩存中數(shù)據(jù)，若緩存中該類數(shù)據(jù)變化率超過(guò)設(shè)定值，則保存所有該類緩存數(shù)據(jù)，生成數(shù)據(jù)變化超限事件，通知任務(wù)管理模塊變更采集策略；若數(shù)據(jù)變化率在設(shè)定范圍內(nèi)，則根據(jù)配置規(guī)則挖掘該緩存的一條數(shù)據(jù)（最大、最小、平均、概率值等）進(jìn)行保存；清空緩存，進(jìn)入下個(gè)時(shí)間窗。2.6.6 狀態(tài)管理模塊從設(shè)備ADP 收到數(shù)據(jù)發(fā)送失敗消息，則生成通信故障事件。2.6.7 狀態(tài)管理模塊從設(shè)備ADP 收到規(guī)約報(bào)警和產(chǎn)生的超標(biāo)報(bào)警發(fā)送給警報(bào)管理模塊。2.6.8 警報(bào)管理模塊從狀態(tài)管理收到告警信息，查看相鄰時(shí)間窗內(nèi)是否有相同類型的告警，有則更新告警延續(xù)時(shí)間，沒(méi)有

20、則保存該告警信息。生成告警事件，通知任務(wù)管理模塊進(jìn)行采集策略變更。調(diào)用外部接口進(jìn)行告警通知。2.6.9 任務(wù)管理模塊采用多線程任務(wù)調(diào)度，任務(wù)配置文件對(duì)任務(wù)進(jìn)行配置（任務(wù)執(zhí)行方式：手動(dòng)、自動(dòng)、事件觸發(fā)，任務(wù)的先后執(zhí)行順序）。對(duì)待執(zhí)行任務(wù)設(shè)置執(zhí)行任務(wù)隊(duì)列，對(duì)排他管理服務(wù)拒絕的任務(wù)設(shè)置等待任務(wù)隊(duì)列，采用單獨(dú)的線程從兩個(gè)隊(duì)列中取得任務(wù)，發(fā)送給任務(wù)排他管理模塊。2.6.10 任務(wù)排他管理模塊收到任務(wù)任務(wù)管理發(fā)送的任務(wù)，檢查該任務(wù)發(fā)送的設(shè)備是否已有任務(wù)在執(zhí)行，若設(shè)備空閑，則下發(fā)任務(wù)給設(shè)備ADP，若設(shè)備忙，則給任務(wù)管理模塊回復(fù)設(shè)備忙的消息。2.7關(guān)鍵技術(shù)n 統(tǒng)一集控平臺(tái)系統(tǒng)接入所有的光伏電站在線監(jiān)控設(shè)備和系

21、統(tǒng)：包括匯流系統(tǒng)、逆變系統(tǒng)、環(huán)境系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、電能及電能質(zhì)量設(shè)備等；接入的數(shù)據(jù)非常全面：包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、警報(bào)數(shù)據(jù)、事件數(shù)據(jù)等；系統(tǒng)所提供的應(yīng)用服務(wù)面廣，服務(wù)的人員包含了電站的各類人員，包括運(yùn)行人員、檢修人員、管理人員等。堅(jiān)強(qiáng)的分層式部署架構(gòu)平臺(tái)采用SOA架構(gòu)將涉及諸多的資源都抽象為服務(wù)，利用Web Service統(tǒng)一接口和數(shù)據(jù)交換格式,通過(guò)服務(wù)間的組合和交互形成全面完整的系統(tǒng)應(yīng)用。各服務(wù)間各自獨(dú)立，分層部署，完全松耦合，各服務(wù)可獨(dú)立升級(jí)和維護(hù)，不影響其他功能的應(yīng)用。通過(guò)服務(wù)管理對(duì)各服務(wù)進(jìn)行注冊(cè)，通過(guò)服務(wù)調(diào)用流程CallFlow動(dòng)態(tài)控制業(yè)務(wù)邏輯，形成各種應(yīng)用。采用設(shè)備ADP和設(shè)

22、備規(guī)約庫(kù)的智能數(shù)據(jù)采樣體系電站設(shè)備種類和型號(hào)各異，各設(shè)備的通信接口和協(xié)議也都有差別，即便是同種設(shè)備也由于廠商、型號(hào)的不同而不同。針對(duì)這種情況，對(duì)每個(gè)設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)開(kāi)發(fā)接口已不合適。為解決這個(gè)問(wèn)題，本系統(tǒng)采用設(shè)備適配器（ADP）模式（智能設(shè)備適配器）實(shí)現(xiàn)智能采集。設(shè)備ADP 分為物理層、協(xié)議層、數(shù)據(jù)層和控制層，物理層與設(shè)備對(duì)接，支持不同的接口類型（RS232，RS485，網(wǎng)絡(luò)接口等），并在物理層實(shí)現(xiàn)消息路由功能，提供數(shù)據(jù)透?jìng)?。協(xié)議層對(duì)物理層上送的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)約匹配和解析，解析的數(shù)據(jù)上發(fā)給服務(wù)層處理。同時(shí)對(duì)服務(wù)層下發(fā)的消息進(jìn)行規(guī)約組裝，通過(guò)物理層下發(fā)給設(shè)備。數(shù)據(jù)層分析采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行分類和分級(jí)存儲(chǔ)，對(duì)變

23、化率不大的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾，對(duì)異常情況（數(shù)據(jù)變化率大，有告警，數(shù)值超過(guò)閥值等）發(fā)送消息通知應(yīng)用層以及是地展示或通知給使用者。任務(wù)管理對(duì)采集或設(shè)備遠(yuǎn)程控制任務(wù)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，動(dòng)態(tài)變化采集頻率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的補(bǔ)采和重采。數(shù)據(jù)分級(jí)存儲(chǔ)考慮到不同數(shù)據(jù)應(yīng)用的差異以及系統(tǒng)資源的有效利用，所有的數(shù)據(jù)都分類采集、分類壓縮、分類同步。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)按實(shí)時(shí)表、24 小時(shí)表、歷史表表存儲(chǔ)，針對(duì)不同的信息（告警、狀態(tài)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)）分類采集，采用不同的采集策略。告警信息、狀態(tài)信息、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)信息分類存儲(chǔ)，分類匯總。以用戶為中心的信息推送與溯源RIA（富客戶端）技術(shù)突出客戶端的功能和用戶體驗(yàn)，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的快速發(fā)展

24、，個(gè)人計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力已變得非常強(qiáng)大。系統(tǒng)采用Flex、Ext 等RIA技術(shù)打造了類C/S 應(yīng)用的用戶界面和用戶體驗(yàn)，為系統(tǒng)的使用者提供極大的方便，采用設(shè)備分布圖等方式直觀展現(xiàn)，功能層級(jí)關(guān)聯(lián)，減少用戶操作次數(shù)。告警信息可通過(guò)彈出告警框、圖標(biāo)閃爍、短信通知、郵件通知等方式及時(shí)通知相關(guān)人員。通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)分析和設(shè)備主動(dòng)上送的告警發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常，并通過(guò)與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)關(guān)聯(lián)，追溯分析設(shè)備故障原因，降低故障處理周期，減少電站的運(yùn)行維護(hù)成本。2.8. 系統(tǒng)配置方案硬件/軟件要 求監(jiān)控平臺(tái)服務(wù)器 一臺(tái)4*CPU 1.9GHz ，8G 內(nèi)存，500G 以上存儲(chǔ)（多塊硬盤），硬盤轉(zhuǎn)速10000rmp，1 個(gè)光口網(wǎng)

25、卡RS485TCP/IP 轉(zhuǎn)換器個(gè)數(shù)同工業(yè)級(jí)，穩(wěn)定性強(qiáng)RS485 接口設(shè)備個(gè)數(shù)相同工業(yè)級(jí)，穩(wěn)定性強(qiáng)操作系統(tǒng)軟件Redhat AS4 或以上版本應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)分別使用非常穩(wěn)定的開(kāi)源軟件，應(yīng)用服務(wù)器使用JBOSS，數(shù)據(jù)庫(kù)使用MYSQL。第三章 光伏電站電力監(jiān)控表計(jì)3.1光伏電站監(jiān)控設(shè)備分析光伏電站中涉及到的監(jiān)控設(shè)備種類較多，包括光伏系統(tǒng)相關(guān)的光伏組串、巡日裝置、匯流裝置、逆變器、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀；安防裝置（攝像頭、避雷器、門禁等）、保護(hù)裝置（高壓開(kāi)關(guān)、直流接地等）、計(jì)量裝置（電量/電壓/電能質(zhì)量相關(guān)計(jì)量?jī)x器）等。在本平臺(tái)中，系統(tǒng)上線后立即接入的設(shè)備包括： 光伏陣列（光伏組件溫度檢測(cè)儀）、巡日裝置、逆

26、變器（通過(guò)逆變器監(jiān)測(cè)匯流情況）、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、攝像頭，其它設(shè)備在電站運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況逐步接入。以下從設(shè)備接入目的、采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、控制內(nèi)容、通訊方式等四個(gè)角度對(duì)設(shè)備進(jìn)行分析。其中，采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為從設(shè)備本身獲取的原始數(shù)據(jù)，在本平臺(tái)的應(yīng)用中，除了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)外，還會(huì)大量使用衍生數(shù)據(jù)，即由系統(tǒng)通過(guò)多個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（甚至是不同種類設(shè)備的多種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)）的組合、計(jì)算得到。3.1.1逆變器接入目的：監(jiān)測(cè)和控制采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：累加參數(shù)：當(dāng)前總功率、發(fā)電量（日、月、季度、年、總）、二氧化碳減排量（日、月、季度、年、總）、告警次數(shù)；運(yùn)行參數(shù)：直流電壓、直流電流、直流功率、交流電壓、交流電流、逆變器機(jī)內(nèi)溫度、時(shí)鐘、頻率；運(yùn)行狀態(tài)：運(yùn)行、關(guān)閉、待機(jī)；告警數(shù)據(jù)：逆變器廠商所提供的設(shè)備原生告警各異，系統(tǒng)保證不遺漏任何一家廠商設(shè)備的任何一個(gè)原生告警。控制的內(nèi)容：開(kāi)啟、停止、參數(shù)設(shè)置/調(diào)整通訊方式：RS485、RJ453.1.2. 巡日系統(tǒng)接入目的：監(jiān)測(cè)和控制采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：直流電壓、直流電流、直流功率、交流電壓、交流電流、逆變器機(jī)內(nèi)溫度、時(shí)鐘、頻率；² 狀態(tài)位置：高度角、方位角等；² 運(yùn)行狀態(tài)：運(yùn)行、關(guān)閉、待機(jī)；² 告警數(shù)據(jù)：設(shè)備可提供的所有原生告警數(shù)據(jù)；控制內(nèi)容：開(kāi)啟、定位、停止通訊方式：RS4853.1.3. 光伏陣列（光伏