在當今追求可持續發展的工業時代，分布式光伏系統作為一種清潔、可再生的能源解決方案，在工廠中的應用日益廣泛。而分布式光伏監控系統則是保障這些光伏系統高效運行、發揮*大價值的關鍵技術，為工廠帶來了多方面的積極影響。

一、分布式光伏監控系統

分布式光伏監控系統是專門針對工廠內分散布置的光伏電站而設計的智能化監測與管理平臺。它通過一系列的傳感器、數據采集設備和通信技術，對光伏組件、逆變器、匯流箱等各個環節的運行參數進行實時采集。這些參數包括光伏板的輸出電壓、電流、功率，逆變器的轉換效率、運行溫度，以及光照強度、環境溫度等環境數據。通過有線或無線通信網絡，這些數據被傳輸到監控中心的服務器，在那里進行存儲、分析和可視化展示。

二、能源生產與管理優化

（一）實時發電監測與性能評估

分布式光伏監控系統能夠實時顯示工廠光伏電站的發電功率、發電量等關鍵指標。工廠管理人員可以通過監控界面，清晰地了解到每個光伏子系統甚至每塊光伏板的發電情況。這有助于及時發現發電異常的光伏組件，如由于灰塵遮擋、局部損壞或電氣故障導致的功率下降問題。通過對長期發電數據的分析，還可以評估光伏系統的整體性能，對比不同區域、不同型號光伏板的發電效率，為優化光伏電站布局和設備選型提供依據。

（二）提高能源利用效率

根據光照強度、溫度等環境數據以及光伏系統的實時發電情況，監控系統可以自動調整逆變器的工作參數，實現*大功率點跟蹤（MPPT）。這確保了光伏組件在不同的光照和溫度條件下都能高效率發電。同時，監控系統可以分析工廠的用電負荷曲線和光伏發電曲線的匹配情況，合理安排儲能設備（如果有）的充放電策略，或者調整工廠內可靈活控制的用電設備的運行時間，以充分利用光伏發電，減少棄光現象，提高能源利用效率。

三、保障系統安全與穩定運行

（一）故障預警與快速診斷

分布式光伏電站中的設備在長期運行過程中可能會出現各種故障，如光伏板的熱斑效應、逆變器的過溫故障、線路的短路或斷路等。監控系統通過實時監測設備的運行參數和狀態，可以及時發現這些潛在故障的早期跡象。一旦某個參數超出正常范圍，系統會立即發出警報，并準確指出故障的可能位置和類型。這使得維修人員能夠快速響應，采取針對性的措施，避免故障進一步擴大，減少設備損壞和停機時間，保障光伏系統的穩定運行。

（二）安全監控與防護

光伏系統在運行過程中涉及到電氣安全和消防安全等問題。監控系統可以實時監測光伏組件和電氣設備的絕緣情況、接地情況等電氣安全參數，以及光伏電站內的溫度、煙霧等環境參數。在檢測到可能引發安全事故的異常情況時，如電氣漏電或火災隱患，系統會觸發相應的安全保護機制，如切斷電路、啟動滅火裝置等，確保工廠人員和財產的安全。

四、助力工廠節能減排與成本控制

（一）減少對傳統能源的依賴

通過分布式光伏監控系統的有效管理，工廠可以充分利用太陽能資源，增加光伏發電量在工廠總用電量中的占比。這意味著減少了對傳統化石能源（如煤炭、天然氣等）的依賴，降低了因購買傳統能源而產生的成本，同時也減少了工廠的碳排放，提升了企業的環境形象，符合可持續發展的戰略目標。

（二）優化能源成本結構

分布式光伏監控系統可以幫助工廠更好地參與電力市場交易（如果適用）。例如，在一些地區實行的峰谷電價政策下，工廠可以根據光伏發電的實時情況和電價波動，合理安排用電計劃，優先使用光伏發電來滿足高峰時段的用電需求，降低高峰電價帶來的成本壓力。此外，通過對光伏系統的精細化管理，延長設備使用壽命，降低維護成本，進一步優化工廠的能源成本結構。

五、       解決方案

系統結構圖

六、配置設備清單

1.AM5SE-IS防孤島保護裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統。當發生孤島現象時，可以快速切除并網點，使本站與電網側快速脫離，保證整個電站和相關維護人員的生命安全

2.       電能質量在線監測：APView500系列電能質量在線監測裝置集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監測、電壓不平衡度監測、事件記錄、測量控制等功能為一體，能夠滿足通過0.4-35kV電壓等級并網的分布式光伏發電系統要求，廣泛適用于工業廠房、商業屋頂、物流基地、機場交通、高速服務區等行業的分布式光伏并網點電能質量監測

3.       繼電保護裝置

4.       電氣接點無線測溫

七、現場應用圖

圖1光伏電站屏柜布置圖

圖2 直流屏柜布置圖

圖3光伏電站監控主機臺布置圖

八、系統功能

1.電能質量監視

在電能質量監控圖中，可以直接查看電能質量裝置的運行狀態、電流電壓總有效值、電壓波動、電壓總畸變、正反向有功電能、有功、無功功率等電能質量信息?？梢愿鶕@些信息監測現場電能的質量，及時的做出應對方案。

圖4 電能質量監視界面圖

2.網絡拓撲圖

系統支持實時監視接入系統的各設備的通信狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構；可在線診斷設備通信狀態，發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖5 站內設備系統網絡拓撲圖

3.主接線圖

在此界面可以查看高壓保護柜的電量參數，監視斷路器和手車的狀態，在遠方狀態時可以遙控斷路器的分合，監視高壓柜保護裝置的參數，能夠及時的發現異常，及時做出相應的處理。

圖6主接線界面圖

九、結語

光伏發電是我國重要的戰略性新興產業，大力推進光伏發電應用對優化能源結構、保障能源安全、改善生態環境、轉變城鄉用能方式具有重大戰略意義。通過分布式光伏的應用，實現了太陽能的*大化利用，為社會提供了清潔、可持續的電力供應。

安科瑞唐曉娟