[发明专利]面向大规模接入的分布式光伏远程数据采集系统架构方法

说明书

技术领域

本发明属于新能源发电技术领域，涉及一种面向大规模接入的分布式光伏远程数据采集系统架构方法。

背景技术

近年来，我国太阳能光伏发电应用领域取得了迅速的发展，根据公开资料显示，2016年上半年我国新增并网光伏装机容量约为22.5GW，其中仅6月份就新增了约11.3GW。在装机容量迅速增长的同时，集中式光伏电站由于前期爆发式的装机增长，但受制于电网消纳能力限制、土地紧张等因素，其发展空间受到了制约。而分布式光伏因其距离负荷中心近，就地消纳能力好，安装灵活，受土地制约因素小等特点，在“十三五”期间必将取得进一步的发展。

伴随着分布式光伏的快速发展，基于数据分析进行分布式光伏监控、运维、分析等的系统越来越多，进一步指导着分布式光伏更加可靠、经济地运行。分布式光伏受其地域分布广，规模分散，并网点众多等特点的影响，高效、稳定的数据采集系统是分布式光伏系统进行有效数据分析或运维的前提，因此针对数据采集系统的设计尤为重要。

目前，针对大规模、多接入点分布式光伏数据采集主要存在的问题有：分布式光伏电站就地很少安装监控系统、电站运行状况难以获知；电站网络环境较差，外网接入较为困难；光伏电站并网点较多，分布复杂，数据汇集难度大；数据采集传输模型标准性差，解析配置复杂等。因此，针对大规模光伏电站分布式数据接入，数据采集传输系统的高可靠性、容错性、稳定性显得尤为重要。

发明内容

发明目的：

目前现有的光伏电站远程数据采集系统与各个分布式光伏电站之间通信主要采用传统的电力通信规约方式，其数据采集易受到公网连接不稳定的影响，同时还具有数据采集耗费流量大、服务端负载重、设计复杂等缺点，因而由于上述数据采集系统的限制，使得基于数据采集的运维或远程数据中心的数据可靠性、完整性变得较差，影响运维或远程监控系统的正确运行。本发明提出的一种全新的面向大规模接入的远程分布式光伏数据采集系统架构方法，实现高效、可靠地分布式光伏远程数据接入，为光伏电站运行监测、运行评估、资源评估、设备性能评估等功能提供支持，实现大规模分布式接入的光伏电站远程管理，保证数据长期稳定。其主要的特点在于其独特的数据传输模型、配置的灵活性、可扩展性强、数据传输容错能力强、完善的数据缓存补传机制等。

技术方案：

一种面向大规模接入的分布式光伏远程数据采集系统架构方法，其特征在于：

采集服务端IP地址固定，就地采集终端通过配置传输规则与采集服务端进行通信，传输规则采用基于Webservice的传输方法，通过配置传输参数完成正常数据上送、补传数据和对时服务。

就地采集终端将光伏电站内基于“点号+数据”的设备运行信息，转换成为基于JSON的模型数据，模型数据包括电站总体信息模型和发电单元信息模型两个JSON模型。

电站总体信息模型主要描述电站并网点、发电量、环境和发电单元个数数据信息。

发电单元信息模型主要描述发电单元内部变压器、逆变器和汇流箱的数据信息。

通过transactionID的定义来区分不同光伏电站不同就地采集终端传输的模型数据。

就地采集终端通过Internet连接采集服务端传输数据时，当与Internet连接中断时，按照“时间断面点+电站ID+设备ID”的数据标识进行本地存储，待Internet连接恢复后，经外网网络连接后重新传输数据。

就地采集终端正常采集数据时调用正常数据上送服务上传数据；夜晚调用补传数据服务补传白天未能正确传送的数据；正常上送数据的同时，就地采集终端同时调用对时服务使其时间与采集服务端一致。

正常数据上传服务时，就地采集终端响应数据采集终端上传数据的请求，采集服务端校核数据具备完整性时将数据入库，并返回存储成功状态。

补传数据服务时，就地采集终端发送数据补传申请，采集服务端返回对应光伏电站未正确存储数据的时间戳即时间断面，就地采集终端获取补传信息后调用正常数据上传服务上传对应失败时间戳的模型数据。

对时服务用于统一就地采集终端的时间信息：采集服务端响应就地采集终端对时的请求，发送正确的时间信息至就地采集终端，就地采集终端根据返回的时间信息修改本地时间，使时间同步。

发明效果：