光伏電站數(shù)據(jù)中心建設(shè)研究

呂 茜，郭鵬慧

（1.中興通信股份有限公司，廣東 深圳518057；2.黃河水電公司，青海 西寧810008）

1 研究背景

2016年國(guó)家發(fā)改委在《可再生能源“十三五”規(guī)劃》中明確提出，到2020年太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)1.1億kW以上的發(fā)電目標(biāo)。在全新的機(jī)遇面前，基于光伏電站建設(shè)投入期較短、收益期較長(zhǎng)，投資者與金融機(jī)構(gòu)需對(duì)這一全壽命周期長(zhǎng)達(dá)20余年的長(zhǎng)期資產(chǎn)收益能力和風(fēng)險(xiǎn)控制具有一定的把握力。

如何對(duì)電站項(xiàng)目進(jìn)行客觀、公正、有效的評(píng)估，并能從根本上解決遏制光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難點(diǎn)問(wèn)題，不僅需要提高金融機(jī)構(gòu)對(duì)光伏電站項(xiàng)目的認(rèn)知度，更要提高光伏電站項(xiàng)目的質(zhì)量管控和數(shù)據(jù)智能化分析的能力，從而真正為光伏電站運(yùn)營(yíng)進(jìn)行資產(chǎn)評(píng)估、資產(chǎn)管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及風(fēng)險(xiǎn)管控。

中國(guó)能源大數(shù)據(jù)尚處于起步階段，但是光伏電站生產(chǎn)的數(shù)據(jù)化必將成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的導(dǎo)向。能源互聯(lián)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將在提高光伏電站實(shí)際發(fā)電量和盈利水平的同時(shí)，加快“互聯(lián)網(wǎng)＋智慧能源”快速發(fā)展的步伐，促進(jìn)行業(yè)信息的公開(kāi)性與透明化，最終推動(dòng)行業(yè)的健康發(fā)展。

2 數(shù)據(jù)中心建設(shè)的目的

黃河公司是中國(guó)乃至全球最大的光伏電站運(yùn)營(yíng)商，擁有世界上最大的水光互補(bǔ)電站和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的水光互補(bǔ)技術(shù)，具有多項(xiàng)光伏產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)和電池、組件、切片全產(chǎn)業(yè)制造能力。通過(guò)構(gòu)建光伏電站生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心，旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)黃河公司旗下各產(chǎn)業(yè)集約化管理，并通過(guò)各類資源的整合優(yōu)化利用努力降低生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，全面提升黃河公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)水平，增強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力和綜合實(shí)力。同時(shí)服務(wù)于國(guó)家和電網(wǎng)以及光伏產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)能源技術(shù)革命，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

（1）通過(guò)集成輻射數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、地理數(shù)據(jù)、政策數(shù)據(jù)、金融數(shù)據(jù)、電站設(shè)備數(shù)據(jù)等大量光伏數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏場(chǎng)站的一站式規(guī)劃與設(shè)計(jì)。

（2）“單個(gè)電站配備全套運(yùn)營(yíng)人員”的傳統(tǒng)模式已難以滿足光伏企業(yè)高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)的需求。通過(guò)光伏電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠同時(shí)運(yùn)營(yíng)數(shù)十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)不同形態(tài)、不同階段、不同區(qū)域的光伏場(chǎng)站，保障光伏發(fā)電企業(yè)持續(xù)發(fā)展。

（3）通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏場(chǎng)站設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，可從海量數(shù)據(jù)中篩選設(shè)備的關(guān)鍵運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)設(shè)備進(jìn)行性能評(píng)估與可靠性分析，統(tǒng)計(jì)設(shè)備故障率及運(yùn)行效率，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展基于大數(shù)據(jù)的設(shè)備故障預(yù)警、質(zhì)量診斷、程序升級(jí)、遠(yuǎn)程優(yōu)化等增值服務(wù)。

3 數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求分析

光伏電站在設(shè)計(jì)、安裝、生產(chǎn)、調(diào)試過(guò)程中，分分秒秒都在產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。如何分析利用這些數(shù)據(jù)，如何讓存在的數(shù)據(jù)隨著不同的積累形成一個(gè)自我創(chuàng)造價(jià)值的閉環(huán)體系，是現(xiàn)有能源互聯(lián)網(wǎng)需要積極思考和應(yīng)用的關(guān)鍵。因此，構(gòu)建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、自動(dòng)化與復(fù)雜系統(tǒng)三大領(lǐng)域跨界融合的光伏電站數(shù)據(jù)中心是光伏發(fā)電企業(yè)的首要任務(wù)。

3.1 行業(yè)面臨的問(wèn)題

（1）光伏電站難以集中管理：光伏電站地域分布廣、場(chǎng)站開(kāi)發(fā)建設(shè)地點(diǎn)偏遠(yuǎn)，業(yè)務(wù)相應(yīng)數(shù)據(jù)類型多。

（2）光伏電站數(shù)據(jù)難以利用：傳統(tǒng)信息系統(tǒng)難以支撐海量數(shù)據(jù)設(shè)備型號(hào)紛繁復(fù)雜的分析和利用，各應(yīng)用系統(tǒng)信息孤立，數(shù)據(jù)沒(méi)有打通，難以有效協(xié)作。

（3）運(yùn)維成本居高不下：大量運(yùn)維人員駐守電站現(xiàn)場(chǎng)、大部件更換、非計(jì)劃性停機(jī)帶來(lái)高額的運(yùn)營(yíng)成本。

（4）電量損失原因不明：缺乏有效KPI指導(dǎo)運(yùn)營(yíng)管理，發(fā)電性能異常難以識(shí)別。

（5）電網(wǎng)考核：光伏功率預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確以及本地SCADA安全不合規(guī)。

3.2 提高數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用

在能源生產(chǎn)過(guò)程中逐步實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)化、信息化的大環(huán)境下，通過(guò)收集分析整理數(shù)據(jù)，在指導(dǎo)能源的生產(chǎn)，分配與消費(fèi)上形成了潛在的大產(chǎn)業(yè)。

（1）通過(guò)光伏電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)線上、線下數(shù)據(jù)的緊密關(guān)聯(lián)，指導(dǎo)、改進(jìn)線下的運(yùn)行及檢修策略，降低檢修成本，提高檢修質(zhì)量。

（2）分析光伏電站海量歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障在線診斷，大幅提升設(shè)備可靠性。

（3）運(yùn)用光伏電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)分析、挖掘，快速準(zhǔn)確分析電量損失、設(shè)備性能下降等因素，優(yōu)化光伏電站設(shè)計(jì)、優(yōu)化功率預(yù)測(cè)模型，提高發(fā)電量。

（4）運(yùn)用光伏電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，建立合理、統(tǒng)一的評(píng)價(jià)光伏電站和設(shè)備運(yùn)行的績(jī)效體系，形成有效的激勵(lì)機(jī)制、提升電站的全生命周期運(yùn)營(yíng)水平。

（5）以數(shù)據(jù)為支撐，創(chuàng)新電站管理模式。形成區(qū)域維檢，集中運(yùn)營(yíng)的光伏電站管理模式，改善人員工作環(huán)境，降低電力生產(chǎn)成本。

4 數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)劃

光伏數(shù)據(jù)中心建設(shè)依賴于三個(gè)基礎(chǔ)條件：一是安全可靠、高效暢通的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的硬件基礎(chǔ)平臺(tái)；二是支持豐富應(yīng)用的工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)；三是先進(jìn)實(shí)用的生產(chǎn)指揮與運(yùn)營(yíng)管理、設(shè)備運(yùn)維和故障診斷等應(yīng)用功能。

4.1 數(shù)據(jù)中心規(guī)劃

（1）數(shù)據(jù)中心平臺(tái)規(guī)劃：數(shù)據(jù)中心平臺(tái)按照“集團(tuán)—區(qū)域中心—光伏電站”三級(jí)架構(gòu)建設(shè)。在區(qū)域中心建設(shè)橫向跨越安全Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，縱向連接集團(tuán)并輻射光伏電站的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。在總部形成數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)及分析應(yīng)用，在區(qū)域中心建設(shè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和集中監(jiān)控等系統(tǒng)，在光伏電站建設(shè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自上而下的信息化建設(shè)，包括：1個(gè)平臺(tái)、3個(gè)分區(qū)、8個(gè)應(yīng)用，如圖1。

圖1

（2）數(shù)據(jù)中心規(guī)模：數(shù)據(jù)中心規(guī)劃接入采集點(diǎn)超過(guò)1 300萬(wàn)點(diǎn)、數(shù)據(jù)采集和分析能力不低于5 TB/日；規(guī)劃接入光伏及風(fēng)電場(chǎng)100座，總?cè)萘?5 GW；并為不少于50家包括：電監(jiān)局、能監(jiān)局、電網(wǎng)、發(fā)電企業(yè)、設(shè)備制造商在內(nèi)的政府和企業(yè)提供服務(wù)。

（3）設(shè)計(jì)與架構(gòu)：重點(diǎn)體現(xiàn)“價(jià)值突破和引領(lǐng)創(chuàng)新”。

價(jià)值突破：重點(diǎn)強(qiáng)化提升光伏電站運(yùn)維能力、價(jià)值提升及效率提升。包括：①應(yīng)用場(chǎng)景構(gòu)造能力：結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的自助服務(wù)能力，構(gòu)造豐富的綜合能源應(yīng)用及服務(wù)場(chǎng)景，支持低成本快速業(yè)務(wù)優(yōu)化與創(chuàng)新，構(gòu)造自我發(fā)展的數(shù)字化平臺(tái)，支持開(kāi)放式的生態(tài)協(xié)作；②數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的自助式服務(wù)：統(tǒng)一數(shù)據(jù)描述、統(tǒng)一訪問(wèn)路由、統(tǒng)一數(shù)據(jù)訪問(wèn)、統(tǒng)一分析挖掘服務(wù)，自助式分析服務(wù)。

引領(lǐng)創(chuàng)新：挖掘光伏智能運(yùn)維模式與經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)建立國(guó)家電投光伏運(yùn)維中心建設(shè)及能力拓展、輻射共享機(jī)制。包括：挖掘整合光伏電站診斷運(yùn)維技術(shù)及資源，多角度支撐光伏電站各種數(shù)據(jù)及運(yùn)維業(yè)務(wù)場(chǎng)景；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、自動(dòng)化與復(fù)雜系統(tǒng)三大領(lǐng)域的跨界融合，是業(yè)界領(lǐng)先的平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

4.2 數(shù)據(jù)通信規(guī)劃

4.2.1 數(shù)據(jù)中心集控業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

數(shù)據(jù)中心集控業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)包括：光伏電站集中控制、調(diào)度電話業(yè)務(wù)。

光伏電站集控系統(tǒng)采用雙鏈路主備方式實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)中心至光伏場(chǎng)站數(shù)據(jù)通信。其中，集控?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)采用不同路由A/B平面，以租用電力信通數(shù)據(jù)專線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)通信專線帶寬：50MW及以上大中型規(guī)模場(chǎng)站為2×2M，50 MW以下小型規(guī)模場(chǎng)站為1×2 M。

數(shù)據(jù)中心調(diào)度電話主站與場(chǎng)站聯(lián)網(wǎng)采用電力信通2 M數(shù)據(jù)專線。

集控視頻監(jiān)控系統(tǒng)主站與場(chǎng)站視頻數(shù)據(jù)通信采用電信運(yùn)營(yíng)商PTN 4～10 M數(shù)據(jù)專線。

4.2.2 運(yùn)營(yíng)中心生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)

運(yùn)營(yíng)中心生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)包括：數(shù)據(jù)中心與場(chǎng)站生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)中心與維檢中心生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)中心與集團(tuán)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信。

按照集團(tuán)公司廣域網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，目前已建成“一網(wǎng)雙平面”輻射集團(tuán)公司（北京總部）—青海黃河公司（黃河公司梯調(diào)大樓）—黃河公司屬二級(jí)單位的三級(jí)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)中心生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通信可依托公司廣域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)所需帶寬按2～4 M考慮。

5 數(shù)據(jù)中心功能設(shè)計(jì)

5.1 指導(dǎo)規(guī)劃建設(shè)

依托“光伏電站生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心”，利用氣象、功率預(yù)測(cè)、發(fā)電數(shù)據(jù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)以及電能質(zhì)量數(shù)據(jù)分析來(lái)做前期的資源篩選；利用無(wú)人機(jī)管理軟件，把控電站施工建設(shè)及建造的質(zhì)量，掃清建造過(guò)程的損失。

（1）上網(wǎng)電量：數(shù)據(jù)中心平臺(tái)上運(yùn)行的大量的光伏數(shù)據(jù)，是對(duì)電站質(zhì)量最好的說(shuō)明，企業(yè)需要電站交易時(shí)，給出質(zhì)量報(bào)告，幫助電站進(jìn)行更好交易。

（2）工程投資：運(yùn)用大數(shù)據(jù)+人工智能精準(zhǔn)定位電量損失，給出改進(jìn)建議，如自然氣象條件直接決定發(fā)電量多少。

（3）技術(shù)選擇：利用發(fā)電數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)分析多晶硅、單晶硅、薄膜組件選擇，固定、單軸雙軸的選擇以及組串、集中逆變器的選擇。

5.2 集中控制

通過(guò)各新能源場(chǎng)站端自動(dòng)化系統(tǒng)獲取電站實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)及狀態(tài)、報(bào)警信息實(shí)現(xiàn)對(duì)新能源電站的遠(yuǎn)程集中控制。

安全監(jiān)視：實(shí)現(xiàn)對(duì)新能源場(chǎng)站主要機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、運(yùn)行操作安全監(jiān)視，包括：光伏逆變器、風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)、箱變、升壓變電站配電裝置、主變等主要設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視；廠站監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行方式及系統(tǒng)狀況監(jiān)視。

智能告警：告警設(shè)置和批量操作、告警過(guò)濾查詢、智能化故障定位以及多維告警統(tǒng)計(jì)、監(jiān)視設(shè)備的遙測(cè)，當(dāng)遙測(cè)超出合理范圍時(shí)，監(jiān)控通過(guò)越限警示的形式提示用戶設(shè)備處于異常狀態(tài)。

遠(yuǎn)程控制：實(shí)現(xiàn)對(duì)各場(chǎng)站的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一指揮、并接受電網(wǎng)調(diào)度的統(tǒng)一調(diào)度指令，優(yōu)化新能源場(chǎng)站整體出力、實(shí)現(xiàn)場(chǎng)站效率最優(yōu)化運(yùn)行控制；包括：光伏逆變器、箱變、風(fēng)機(jī)、匯集站設(shè)備、升壓站設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。

AGC/AVC調(diào)節(jié)：按分區(qū)、分層控制調(diào)節(jié)，對(duì)上可以對(duì)接調(diào)度，能夠接收調(diào)度下發(fā)的功率或者電壓指令；對(duì)下結(jié)合電站不同時(shí)期建成電站上網(wǎng)電價(jià)不同，按最優(yōu)的功率分配策略對(duì)電站AGC/AVC子站下發(fā)指令。

5.3 生產(chǎn)管理

（1）智能生產(chǎn)管理功能模塊應(yīng)能滿足黃河公司現(xiàn)有的KKS設(shè)備編碼系統(tǒng)，設(shè)備采用統(tǒng)一的編碼體系，建立公司生產(chǎn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化的設(shè)備臺(tái)帳。各模塊業(yè)務(wù)采用流程化管理，可根據(jù)角色方便地定義權(quán)限及流程。智能生產(chǎn)管理功能模塊提供強(qiáng)大的工作流支持功能，工作流可應(yīng)用到系統(tǒng)的所有業(yè)務(wù)功能，用戶隨時(shí)可了解當(dāng)前業(yè)務(wù)工作的執(zhí)行情況將工作任務(wù)準(zhǔn)確傳遞到相關(guān)責(zé)任人。能夠與第三方廠家的遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。能夠通過(guò)掃描設(shè)備的條形碼或二維碼，形成設(shè)備電子地圖和3D模擬圖。

（2）智能業(yè)務(wù)功能：通過(guò)生產(chǎn)調(diào)度信息數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析模塊，可提供所有模塊的報(bào)表模板；可對(duì)資產(chǎn)、維護(hù)、庫(kù)存等信息進(jìn)行查詢統(tǒng)計(jì)產(chǎn)生各種格式類型的報(bào)表；能夠自動(dòng)生成電量、綜合等專業(yè)報(bào)表；能夠?qū)δ甓壬a(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析及預(yù)警，能夠用可視化、圖表化方式對(duì)運(yùn)營(yíng)指標(biāo)進(jìn)行多維度（時(shí)間、空間）、多層級(jí)（集團(tuán)、區(qū)域、電站）分析，并進(jìn)行縱向（相同目標(biāo)不同時(shí)間對(duì)比，同比環(huán)比）、橫向（同一時(shí)間不同目標(biāo)的對(duì)標(biāo)）對(duì)標(biāo)對(duì)比分析，從而制定合理的生產(chǎn)計(jì)劃，減少設(shè)備的無(wú)效運(yùn)行情況，并為設(shè)備檢修提供數(shù)據(jù)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)績(jī)效閉環(huán)管理。

（3）生產(chǎn)績(jī)效管理：智能業(yè)務(wù)績(jī)效功能模塊將建立并實(shí)現(xiàn)考核整個(gè)區(qū)域運(yùn)營(yíng)績(jī)效的KPI指標(biāo)體系，使得管理部門和管理人員能夠全面及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行及績(jī)效信息。系統(tǒng)支持使用人員自定義所關(guān)注的KPI指標(biāo)，支持將指標(biāo)以圖形型式發(fā)布到其個(gè)性化的系統(tǒng)登陸界面上，系統(tǒng)按要求自動(dòng)動(dòng)態(tài)刷新KPI數(shù)據(jù)，支持向下挖掘到最初的原始單據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。

5.4 數(shù)據(jù)分析

實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)視分析，從電站PR、電站等效利用小時(shí)數(shù)、落后逆變器和落后組串4個(gè)方向呈現(xiàn)電站實(shí)時(shí)發(fā)電情況。

（1）電站PR指標(biāo)：以設(shè)置的周期定時(shí)刷新數(shù)據(jù)，通過(guò)列表的方式按指定的PR指標(biāo)順序反映電站實(shí)時(shí)的發(fā)電情況。同時(shí)提供列表展開(kāi)，通過(guò)電站損耗、電站日負(fù)荷曲線、電站低效逆變器和低效組串?dāng)?shù)統(tǒng)計(jì)以及電站實(shí)時(shí)活動(dòng)告警四個(gè)維度分析電站發(fā)電情況。

（2）電站等效利用小時(shí)數(shù)指標(biāo)：以設(shè)置的周期定時(shí)刷新數(shù)據(jù)，通過(guò)列表的方式按指定的電站等效利用小時(shí)數(shù)指標(biāo)順序（默認(rèn)從低到高）反映電站實(shí)時(shí)的發(fā)電情況。

（3）落后（低效）逆變器：以設(shè)置的周期定時(shí)刷新數(shù)據(jù)，通過(guò)列表的方式按指定的逆變器等效利用小時(shí)數(shù)順序反映逆變器實(shí)時(shí)發(fā)電性能。同時(shí)提供展開(kāi)列表，通過(guò)逆變器發(fā)電量和等效利用小時(shí)數(shù)時(shí)間曲線從時(shí)間的維度展示過(guò)去一段時(shí)間范圍內(nèi)逆變器的發(fā)電性能，幫助分析逆變器低效原因。

（4）落后（低效）組串：以設(shè)置的周期定時(shí)刷新數(shù)據(jù)，通過(guò)列表的方式反映組串實(shí)時(shí)發(fā)電性能。

5.5 智能運(yùn)維

基于環(huán)境資源數(shù)據(jù)及發(fā)電運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)光伏電站進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)測(cè)、分析與運(yùn)行效率評(píng)價(jià)，從遠(yuǎn)程故障診斷到線下同步維護(hù)，真正實(shí)現(xiàn)高效的O2O協(xié)同運(yùn)維，如圖2。

圖2

（1）故障診斷：通過(guò)電站故障實(shí)時(shí)報(bào)警，引入移動(dòng)偵測(cè)、無(wú)人機(jī)應(yīng)用，快速定位故障點(diǎn)，關(guān)聯(lián)制造企業(yè)設(shè)備編碼庫(kù)備品庫(kù)，并結(jié)合數(shù)據(jù)中心運(yùn)維數(shù)據(jù)庫(kù)給出診斷結(jié)果，提供參考維修意見(jiàn)。

（2）風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警：通過(guò)實(shí)時(shí)采集電站逆變器、匯流箱等設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并在同類型電站和設(shè)備間通過(guò)大數(shù)據(jù)方法進(jìn)行橫向和縱向的數(shù)據(jù)對(duì)比，再通過(guò)集中分析。當(dāng)發(fā)現(xiàn)電站或設(shè)備指標(biāo)異常時(shí)，產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警。通過(guò)智能算法和模型，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題原因識(shí)別，將風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和運(yùn)維任務(wù)工單推送至運(yùn)維人員，消除故障隱患。

（3）運(yùn)維策略：數(shù)據(jù)中心平臺(tái)對(duì)太陽(yáng)資源、發(fā)電量指標(biāo)年報(bào)、月報(bào)、日?qǐng)?bào)，逆變器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，通過(guò)人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、中短期氣象預(yù)測(cè)、新一代組件技術(shù)、柔性支架技術(shù)、功率預(yù)測(cè)模型優(yōu)化等智能算法，提出運(yùn)維策略，提高設(shè)備利用率。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文探索了以通信為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)應(yīng)用為核心，實(shí)時(shí)采集光伏電站發(fā)電數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，并引入專業(yè)服務(wù)的氣象數(shù)據(jù)、功率預(yù)測(cè)和制造商設(shè)備模型數(shù)據(jù)以及電網(wǎng)發(fā)電數(shù)據(jù)，通過(guò)人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、中短期氣象預(yù)測(cè)、新一代組件技術(shù)、柔性支架技術(shù)、功率優(yōu)化、水光互補(bǔ)等多項(xiàng)前沿技術(shù)的應(yīng)用，充分挖掘數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性，優(yōu)化數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)降本增效，同時(shí)推動(dòng)行業(yè)技術(shù)革新。打破行業(yè)壁壘，形成協(xié)調(diào)發(fā)展、生態(tài)共贏的良好生態(tài)圈，關(guān)聯(lián)制造企業(yè)設(shè)備編碼庫(kù)備品庫(kù)，引入移動(dòng)偵測(cè)、無(wú)人機(jī)應(yīng)用，構(gòu)建基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)自動(dòng)化與復(fù)雜系統(tǒng)三大領(lǐng)域跨界融合服務(wù)于政府及電網(wǎng)企業(yè)和新能源全產(chǎn)業(yè)鏈的光伏發(fā)電數(shù)據(jù)中心。