不同光伏電站監(jiān)控通訊方案的優(yōu)劣分析

“現(xiàn)場(chǎng)無需布置通信線纜,施工成本低,可實(shí)現(xiàn)站內(nèi)移動(dòng)運(yùn)維…”4G無線通訊應(yīng)用于光伏電站中,似乎有很多不可替代的優(yōu)點(diǎn)。

作者:安強(qiáng) 華東勘測(cè)設(shè)計(jì)院
原標(biāo)題:不同光伏電站監(jiān)控通訊方案的優(yōu)劣分析


  1 引言
  “現(xiàn)場(chǎng)無需布置通信線纜,施工成本低,可實(shí)現(xiàn)站內(nèi)移動(dòng)運(yùn)維…”4G無線通訊應(yīng)用于光伏電站中,似乎有很多不可替代的優(yōu)點(diǎn)。然而,理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)卻很骨感。光伏電站數(shù)據(jù)量大、監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)多且相對(duì)分散、場(chǎng)內(nèi)存在各種高壓信號(hào)的干擾,諸多方面的原因給4G無線監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與可靠性帶來了巨大的挑戰(zhàn),特別是調(diào)度可靠性。筆者對(duì)某西北光伏電站實(shí)地考察后發(fā)現(xiàn):該100MW電站并網(wǎng)運(yùn)行一年后,系統(tǒng)一個(gè)月仍然上報(bào)了60387條告警記錄,其中30%以上為通訊故障,無獨(dú)有偶,筆者近日在內(nèi)蒙某光伏電站考察時(shí)同樣發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。如果再考慮初始投資成本高、后期需要專業(yè)運(yùn)維等不利因素,4G無線通訊,似乎又成了光伏電站應(yīng)用中的一個(gè)噱頭。
  到底4G無線通訊監(jiān)控方案優(yōu)劣如何呢?筆者接下來以專業(yè)技術(shù)的角度帶您揭開其廬山真面目吧!

  2 光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)
  光伏系統(tǒng)有線通訊方案與4G無線通訊方案系統(tǒng)拓?fù)淙鐖D1所示。

  有線方案中,每個(gè)發(fā)電單元內(nèi)部以光纖形式輸出并組成環(huán)網(wǎng),通過核心交換機(jī)將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心,而4G無線通訊方案中電站內(nèi)需要建一座無線基站,每個(gè)光伏單元通過無線與基站進(jìn)行通信,基站內(nèi)核心網(wǎng)設(shè)備再將無線信號(hào)轉(zhuǎn)成有線信號(hào)上傳至監(jiān)控中心。

  3 可靠性分析
  ●4G無線傳輸速率低,易受山丘等障礙物影響
  光纖通訊容量大,傳輸速率可達(dá)10000Mbps,而4G無線方案可采用的通訊信道帶寬最大僅為10MHz,理論通訊速率僅為40Mbps,因此,4G無線通訊的傳輸速度比有線通訊低很多。且無線網(wǎng)絡(luò)易受建筑物、樹木和其它障礙物等結(jié)構(gòu)影響,阻礙電磁波的傳輸,不是所有的角落都能覆蓋得到,比如山丘,只有通過自動(dòng)降速以實(shí)現(xiàn)無線的無縫連接效果,保證接通,那就需損失傳輸速率!對(duì)于大型電站,占地面積比較大,最遠(yuǎn)端方陣的數(shù)傳終端距離基站很遠(yuǎn),信號(hào)傳輸過程中很容易丟失,造成通訊故障。因此,在大型荒漠電站或山丘電站中,為防止信號(hào)被遮擋影響通訊等原因,現(xiàn)場(chǎng)將無線接收基站安裝在采集方陣中央,然后通過較長(zhǎng)距離的光纖引至集控室,如圖2所示。

圖2 無線接收基站置于方陣中,信號(hào)通過光纖傳輸?shù)郊厥?/b>


作者:安強(qiáng)  來源:太陽(yáng)能發(fā)電網(wǎng) 責(zé)任編輯:wutongyufg

太陽(yáng)能發(fā)電網(wǎng)|roeg.cn 版權(quán)所有