光伏電站智能運行技術導則（征求意見稿）

1T/SDPEAXXX光伏電站智能運行技術導則本文件規(guī)定了光伏電站智能運行監(jiān)視、操作、巡檢、異常（缺陷）和故障處理、運行管理、電力交易的基本要求。本文件適用于智能光伏電站的運行管理。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB50797光伏發(fā)電站設計規(guī)范GB/T29320光伏電站太陽跟蹤系統(tǒng)技術要求GB/T30155智能變電站技術導則GB/T35694光伏發(fā)電站安全規(guī)程GB/T38335光伏發(fā)電站運行規(guī)程DL/T1403智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)技術規(guī)范DL/T1051電力技術監(jiān)督導則DL/T1352電力應急指揮中心技術導則3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1智能運行IntelligentOperation利用信息化、數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、自動化技術，結合電力調度、電力市場、陸地或海上的氣象條件、光伏電站及發(fā)電單元狀況，實現(xiàn)設備的自感知、自適應、自學習、自決策、自執(zhí)行，保障設備安全可靠運行。3.2智能監(jiān)視IntelligentMonitoring利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網、人工智能、可視化、數(shù)字孿生等技術，實現(xiàn)運行監(jiān)視、報警、預警、識別和指導的智能化。3.3智能控制IntelligentOperation利用數(shù)據(jù)資源實現(xiàn)自感知、自學習、自適應、自尋優(yōu)能力的光伏發(fā)電單元、光伏電站、區(qū)域等層級的全面控制。3.4智能運行管理IntelligentOperationManagement2T/SDPEAXXX利用信息化、數(shù)字化等技術實現(xiàn)“工作票、操作票、交接班制、巡回檢查制、設備定期試驗輪換制”的智能聯(lián)動、分析和管理。3.5智能一體化管控平臺integratedmanagementandcontrolplatform為光伏電站生產運行和管理提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接入、管理以及服務，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、集中管控與協(xié)同互動的軟硬件系統(tǒng)。4總體要求4.1光伏電站智能運行應滿足GB/T30155、GB/T38335的基本要求。4.2光伏電站智能運行應利用網絡通信、信息融合、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、全方位態(tài)勢感知和數(shù)據(jù)智能分析技術，實現(xiàn)發(fā)電單元、輸變電設備、自動化設備、氣象及環(huán)境的監(jiān)視和分析。4.3光伏電站智能運行應依據(jù)監(jiān)視和分析結果對發(fā)電單元和電氣設備進行控制，優(yōu)化調節(jié)發(fā)電單元和電氣設備的控制策略，實現(xiàn)控制策略的自學習、自適應和自尋優(yōu)。4.4光伏電站智能運行應利用全方位態(tài)勢感知和數(shù)據(jù)邏輯推理模型實現(xiàn)對設備異?；蚬收系臋z測、定位、分類、處理和復現(xiàn)。4.5光伏電站智能運行應通過多源數(shù)據(jù)的信息交互和協(xié)同運作，實現(xiàn)對運行管理的全息觀測與全局關聯(lián)分析。4.6光伏電站智能運行應結合設備狀態(tài)、電力調度、電力市場等信息，分析和預測電能需求、日前和日內電價狀況，提出智能輔助交易策略。5智能監(jiān)視5.1一般要求5.1.1智能監(jiān)視根據(jù)模型自動學習歷史數(shù)據(jù)，記錄設備不同工況下多維度的運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)智能閾值計算，得到設備不同工況下的報警閾值并不斷進行修正；應提供監(jiān)測對象實時與長期趨勢曲線數(shù)據(jù)對比監(jiān)視，并實時對長期趨勢曲線數(shù)據(jù)進行修正。智能光伏電站應通過智能傳感測量及網絡通訊技術，部署感知終端與數(shù)據(jù)采集設施，實現(xiàn)氣象環(huán)境信息、發(fā)電設備信息、生產管理信息、電力系統(tǒng)信息、電力市場信息的全方位監(jiān)測和感知。5.1.2智能監(jiān)視應監(jiān)視發(fā)電單元數(shù)據(jù)、升壓站數(shù)據(jù)、線路數(shù)據(jù)、箱式變壓器數(shù)據(jù)、氣象功率預測數(shù)據(jù)、檢修維護數(shù)據(jù)、巡檢數(shù)據(jù)、其他輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)等，根據(jù)設備狀態(tài)、環(huán)境條件智能調整監(jiān)視的周期和頻次。5.1.3智能監(jiān)視應根據(jù)數(shù)據(jù)邏輯推理模型自主學習歷史數(shù)據(jù)，實現(xiàn)智能閾值計算，監(jiān)測對象趨勢數(shù)據(jù)對比分析。5.2發(fā)電單元監(jiān)測5.2.1利用智能狀態(tài)感知裝置監(jiān)視光伏組件、組串匯流箱、逆變器、箱變等設備的溫度、振動、腐蝕、應力、絕緣等變化情況。自動與歷史數(shù)據(jù)對比，進行綜合評估，對異常情況進行預測和預警。5.2.2利用智能識別裝置監(jiān)視陰影遮擋、組串失配、熱斑、組件臟污等異常狀態(tài)，并能夠及時進行故障預警。5.2.3利用智能振動監(jiān)測裝置監(jiān)視支架或平臺基礎沉降、傾斜、振動情況，對異常情況進行報警，實現(xiàn)支架或平臺發(fā)生傾斜或者倒塌的預測和預警。5.2.4利用智能環(huán)境傳感裝置監(jiān)視逆變器、匯流箱、箱變內部的溫度、濕度、鹽度、有害氣體情況，對異常情況進行預測和預警。3T/SDPEAXXX5.2.5利用多源校驗技術驗證發(fā)設備數(shù)據(jù)完整性，對通訊閃斷導致的數(shù)據(jù)延遲、丟幀等異常情況進行告警和數(shù)據(jù)修復。5.3輸變電設備監(jiān)測5.3.1利用智能狀態(tài)感知裝置監(jiān)視升壓站主變壓器、站用變壓器、備用變壓器、箱式變壓器、無功補償裝置、開關柜、電纜等設備的溫度、振動、腐蝕、應力、絕緣、局放、油品參數(shù)等變化情況。自動與歷史數(shù)據(jù)對比，進行綜合評估，對異常情況進行預測和預警。5.3.2實時監(jiān)視架空集電線路、電纜等設備的絕緣、接頭溫度、應力、雷擊、異物搭接、鳥窩、樹障等情況，對異常情況進行告警和診斷。5.3.3全方位感知海上升壓站海纜狀態(tài)、基礎沖刷及腐蝕情況，對異常情況進行預測和預警。5.4自動化設備5.4.1全方位感知光功率預測、變電站控制、繼電保護裝置、自動電壓控制、自動功率控制等設備的運行情況，對異常情況進行預測和預警。5.4.2利用網絡信息技術監(jiān)視自動化設備的通信狀態(tài)，對異常通信情況進行告警。5.4.3利用多源校驗技術監(jiān)視自動化設備上傳調度的數(shù)據(jù)，對異常數(shù)據(jù)情況進行告警。5.5氣象及環(huán)境5.5.1實時收集氣象預測信息，對異常天氣進行告警，根據(jù)氣象災害模型，監(jiān)測和預測可能遭受臺風、雷擊、覆冰、高溫等災害的設備，進行報警或預警，智能調整光伏場區(qū)、輸變電設備、自動化設備的監(jiān)視周期和頻次。5.5.2實時監(jiān)視進入場站區(qū)的人員、車輛（船舶）、設備，自動進行信息認證、備案，對非法闖入的人員、車輛（船舶）、動物等，進行安全警示或驅逐。6智能控制6.1利用智能一體化管控平臺，自動調整發(fā)電單元和電氣設備的控制策略、生成異?；蚬收咸幹梅桨?，實現(xiàn)控制策略的自學習、自適應和自尋優(yōu)。6.2升壓站的智能控制按照GB/T30155、DL/T1403執(zhí)行。根據(jù)電網頻率、電壓和電氣設備運行狀態(tài)，智能進行并網發(fā)電，電壓、有功和無功功率調節(jié)，集電線路送電、停電等操作。系統(tǒng)內部、系統(tǒng)與設備之間實現(xiàn)聯(lián)動，自動觸發(fā)報警和防誤閉鎖操作。6.3根據(jù)光功率預測和天氣預報結果，按照保障設備安全和發(fā)電功率最優(yōu)化策略，利用考慮環(huán)境、氣候、輻照強度、對光角度、組件臟污程度等因素建立的模型，實時優(yōu)化運行控制參數(shù)，自動調整運行曲線和功率限制，對逆變器進行精準功率控制。a）自動調整控制參數(shù)，減少逆變器頻繁啟動，降低設備損耗。b）利用建立的模型，自動優(yōu)化組串切除策略，將異常組件或組串進行切除，提高發(fā)電效率。c）自動調整支架角度，跟蹤入射太陽光，捕獲更多太陽能，提高發(fā)電功率。太陽跟蹤系統(tǒng)技術要求執(zhí)行GB/T29320。d）根據(jù)天氣預警信息，在雷雨、大風或者覆冰覆雪等惡劣天氣下，自動調整支架角度，進行抗風、避雪或者停機操作。6.4根據(jù)各監(jiān)測系統(tǒng)的異常或者報警信息，智能控制關斷，優(yōu)化消除陰影遮擋功率損失、失配損失、消除熱斑。4T/SDPEAXXX6.5出現(xiàn)組件失效、短路、高溫等報警和預警事件，自動推送控制指令值至控制系統(tǒng)，實現(xiàn)自動降出力或停機。6.6根據(jù)支架、基礎的傾角及沉降監(jiān)測報警信息，按照劣化程度，自動提高智能監(jiān)視的頻次，調整運行策略。6.7根據(jù)火災報警信息，根據(jù)設備溫度、濕度、煙霧情況，啟動火災系統(tǒng)進行滅火處理，并啟動應急處理方案?；馂南到y(tǒng)設計應執(zhí)行GB50797第14章的規(guī)定。6.8綜合各方面因素，設備檢修模型自動進行“停機優(yōu)先順序”控制，以降低檢修損失電量。7智能巡檢7.1利用無人機、機器人等智能設備自動進行設備數(shù)據(jù)采集分析和處理，實現(xiàn)巡檢的可視化、自動化。7.2以多維度智能巡檢終端為基礎，構建以多源數(shù)據(jù)融合為核心的智能巡檢系統(tǒng)，從多源數(shù)據(jù)采集、自主識別、智能告警和大數(shù)據(jù)分析等方面進行無人化巡檢，根據(jù)設定的巡檢路線，自動傳輸設備檢測數(shù)值，發(fā)現(xiàn)異常自動上報，自動生成巡檢報告。7.3利用光伏場區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)安裝的各類傳感器和加裝的視頻采集裝置、傳感器（溫度、風速、光照等實現(xiàn)巡檢要求的設備和環(huán)境的實時感知。7.4對感知數(shù)據(jù)分析建立數(shù)據(jù)模型，針對設備異常、故障事件進行實時監(jiān)測和預測，并根據(jù)監(jiān)測和預測結果，自動進行控制調整、或者推送通知進行消缺和檢修。8異常(缺陷)及故障處理8.1一般要求8.1.1異常（缺陷）及故障處理通過智能監(jiān)視系統(tǒng)提供的各類報警和預警信息、相應的控制信號，通過智能控制系統(tǒng)自動進行異常（缺陷）消除、自動停機避免發(fā)生延伸故障和事故，或者自動啟動智能檢修系統(tǒng)、智能工單系統(tǒng)、智能兩票系統(tǒng)，并將異常（缺陷）的原因、解決方案和措施傳輸至上述系統(tǒng)。8.1.2通過智能一體化管控平臺對異常(缺陷)和故障統(tǒng)一進行報警和預警，針對重要報警和預警事件通過廣播系統(tǒng)進行通知。8.1.3將報警和預警信息按照傳感器、設備、系統(tǒng)狀態(tài)及人員操作習性等類別進行分級劃分，并依據(jù)報警等級從高到低進行通知。8.2異常處理8.2.1針對智能監(jiān)測提供的解決異常運行的操作流程和技術措施進行操作，處理異常運行；或者轉化為控制指令分級傳輸至控制系統(tǒng)，自動進行分級異常運行處理。8.2.2利用神經元網絡、數(shù)據(jù)邏輯推理模型自動檢測、定位、分類和處理異常及故障，自動調整設備監(jiān)視周期及頻次，生成檢修策略、維護方案，并對處理結果進行校核。8.2.3報警或預警信息按照傳感器、設備、系統(tǒng)狀態(tài)及管理人員專業(yè)等類別進行分級劃分，并依據(jù)等級從高到低進行通知。8.3故障處理8.3.1故障發(fā)生時，利用故障信息邏輯和推理模型自動分析、判斷故障的原因、性質、程度、位置和趨勢。自動啟動設備保護裝置，采取防止故障擴大措施。通過智能一體化管控平臺的智能檢修、智能工單、智能兩票等功能生成檢修維護計劃和方案，通知人員進行故障處理。5T/SDPEAXXX8.3.2故障處理后，利用大數(shù)據(jù)分析技術對故障前后設備狀態(tài)、控制裝置動作等數(shù)據(jù)進行分析并生成分析報告。8.3.3當故障信息經邏輯推理模型分析可能造成事故時，自動啟動對應等級的應急預案、列明應急物資清單等，通知應急管理人員。9運行管理9.1根據(jù)歷史交易數(shù)據(jù)、功率預測情況和設備工況，自動制定年度和月度發(fā)電、廠用電率等計劃，并自動統(tǒng)計分析指標完成情況。9.2自動對并網運行管理實施細則和輔助服務管理實施細則的考核結果、指標完成情況進行分析，根據(jù)分析結果自動進行參數(shù)、策略調整優(yōu)化。9.3根據(jù)電站維護需求、巡檢計劃、調度計劃，自動生成工作任務單，利用無人機、機器人等設備自動開展巡回檢查。需運行人員重點確認檢查的項目，自動列出所需工器具、交通工具等清單。9.4自動制訂定期輪換與試驗計劃，到期自動執(zhí)行，并對執(zhí)行情況進行定量評價、追溯分析，自動調整定期輪換與試驗計劃?，F(xiàn)場安全要求應遵守DL/T796的有關規(guī)定。9.5利用人臉識別、指紋識別、視頻監(jiān)控、電子門禁、定位技術、防誤閉鎖裝置等多源聯(lián)動，自動實現(xiàn)人員、車船和設備的認證、出入權限控制和設備聯(lián)鎖操作。9.6智能判斷兩票執(zhí)行過程中人員穿戴、安全措施、工器具使用、操作指令正確性，提醒安全風險事項及危險點。自動對兩票執(zhí)行結果進行校驗，定期評價和追溯分析。9.7基于標準要求的內容和自身需求利用大型語言模型GPT自動生成各類報表、報告。自定義編輯、按設定要求計算等功能，自動生成數(shù)據(jù)結果，通過豐富的報表展現(xiàn)和多種的圖表樣式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)信息，能自動標識異常的數(shù)據(jù)并進行報警處理。報表內容可參考附錄A。10電力交易10.1根據(jù)所在區(qū)域氣象情況，結合光伏電站有無電價補貼和綠證、電力現(xiàn)貨交易規(guī)則、不同時段電價預測情況，發(fā)電單元工況、檢修計劃等信息，自動預測光伏電站功率，自動開展電力現(xiàn)貨市場交易。10.2根據(jù)光伏電站實際運行情況，結合光伏電站實際功率與預測功率偏差情況，自動評估光功率預測準確性及預測曲線修正策