专利名称：大中型光伏电站移动检测平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电站检测平台，尤其是涉及一种大中型光伏电站移动检测平台。
背景技术：
太阳能作为一种取之不尽、用之不竭、清洁无污染的绿色能源，对其有效开发利用 已成为实现能源可持续发展的重中之重。从长远看，太阳能光伏发电在不远的将来会占据 世界能源消费的重要地位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。而 建造大型光伏电站是利用太阳能的最好方法，特别在我国西藏、青海、甘肃、云南等地日照 充足，并且有大量的戈壁荒地。我国作为世界能源消耗大国，对于高效、节能的大中型光伏发电系统的需求更为 迫切。因此，我国积极支持光伏发电的发展，陆续出台相关激励政策，预计2020年太阳能发 电装机总量将达到2000万千瓦。各省市及相关研究单位和产业部门也纷纷提出具体计划， 例如由甘肃电投辰旭投资公司投资的10兆瓦光伏电站项目于5月11日开工建设；陕西省 第一个10兆瓦光伏发电项目靖边金太阳工程于5月6日正式开工；昆明石林大型并网光伏 试验示范电站于2009年年底正式动工，总装机容量166兆瓦。为顺应太阳能光伏发电形势 的蓬勃发展，确保大中型光伏电站安全稳定并网运行，建立大中型光伏电站移动检测平台 非常必要，而且具有广阔的应用前景。
发明内容本实用新型的目的在于目前，我国正大力支持建造大中型光伏电站，针对还没有 大中型光伏电站移动式检测平台的不足，提出一种大中型光伏电站移动检测平台，用以完 成大中型光伏电站并网性能、电能质量以及电站现场气象信息的实验和检测。具体包括 (1)大中型光伏电站电能质量检测；( 大中型光伏电站低电压耐受能力检测；C3)大中型 光伏电站防孤岛能力检测；(4)现场气象参数的测量。为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案大中型光伏电站车移动检测平台，包括车载集控系统、与该车载集控系统通信的 兆瓦级车载低电压耐受检测装置(带电网扰动发生功能)、兆瓦级车载防孤岛保护检测装 置、气象参数采集装置和电能质量监测装置。整个平台采用车载集装箱和特种车作为载体， 由多辆车组成，包括集控系统车、低电压耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛保护 装置配套设备车。气象参数采集装置和电能质量监测装置安装在集控系统车内，使用时可 将其拆出并安放在监测点。集控系统车通过车间通讯电缆与低电压耐受能力检测车、防孤 岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车进行通讯。更进一步的，所述车载集控系统对整个平台进行统一操控、数据采集以及分析处 理。具有主控制柜、琴式操作台、电量采集系统、车载通讯组件、UPS电源、隔离变压器、电缆 卷筒，并装有监控软件。外部电源通过隔离变压器连接至主控制柜用来给整个平台供电。电量采集系统、车载通讯组件和UPS电源安装在主控制柜内，主控制柜负责整个平台的通讯 并为琴式操作台及整个平台提供可靠的电源。总体性能为满足大中型光伏电站现场检测 时的现场监视、现场控制、实验保护、数据采集、数据分析、曲线绘制、报表输出等综合功能。 操作台结构紧凑，满足车载空间要求，系统集成后满足现行EMC标准，明显位置安装急停按 钮开关。装置配备主控工作站和操作员工作站，主控工作站负责对现场检测系统模/数量 的采集、状态监视、运行控制、报警显示、曲线绘制、报表输出等功能；操作员工作站负责对 现场检测系统的启�？刂�、采集量显示、状态显示、异常提醒、后台数据处理等功能。装置具 有优良的可靠性和功能扩展性，预留相应软硬件资源扩展接口。所述的兆瓦级车载低电压耐受检测装置(带电网扰动发生功能)完成对大中型光 伏电站的低电压耐受能力测试和电压/频率响应特性测试。具有输入/输出断路器、输入 /输出变压器、高压变频器和电缆卷筒。电缆卷筒所载电缆用来连接被测光伏电站和输入/ 输出断路器，输入/输出断路器另一端与输入/输出变压器相连，将电压降低后供高压变频 器使用。总体性能为能够真实模拟电网故障的电压源特性和电压/频率的波动，并使电网 产生实质性跌落，将光伏电站发出的功率馈入电网。装置容量1. 5兆瓦，输入/输出电压等 级均为10kV、20kV和35kV，配备相应的输入/输出断路器，可就地/远方操作。具备与车载 集控系统通讯的能力，可上传/下载各开关量和模拟量，能够完成车载集控系统下发的各 类实验测试曲线动态操作的要求。所述的兆瓦级车载防孤岛保护检测装置完成对大中型光伏电站的防孤岛能力的 检测。总体性能为主回路由阻性负载、感性负载和容性负载三部分组成，总容量1080kw， 功率因数士0. 3-1可调整。三部分负载由RLC独立旋转组合控制及拨动开关分段控制，阻性 负载分相独立控制0. 1-0. 9kW、l-9kW、10kW(A相、B相、C相分别有2只10档旋转组合开关， 1 只拨动开关，共 9 只开关)；20kW、50kW、50kW、100kW、100kW、100kW、100kW、100kW、100kW、 100kW、100kW、IOOkW (12只拨动开关)。感性负载分相独立控制0. 1-0. 9kVA、l_9kVA、 IOkVA(Α相、B相、C相分别有2只10档旋转组合开关，1只拨动开关，共9只开关)；20kVA、 50kVA、50kVA、1OOkVA,1OOkVA,1OOkVA,1OOkVA,1OOkVA,1OOkVA,1OOkVA,100kVA、IOOkVA (12 只拨动开关)。容性负载分相独立控制0. 1-0. 9kvar、l-9kvar、10kvar(A相、B相、C相分别 有2只10档旋转组合开关，1只拨动开关，共9只开关)；20kVar、50kVar、50kVar、100kVar、 100kvar、100kvar、100kvar、100kvar、100kvar、100kvar、100kvar、IOOkvar(12 只拨动开 关)。阻性、感性、容性部分均可自由组合，最小步进幅度100W。所述的现场气象参数采集装置完成对光伏电站现场气象信息的检测，包括辐射、 温度、湿度、风速和气压等气象数据。总体性能为具备光伏电站现场采集实时气象数据，并 通过无线传输装置将数据上传至车载集控系统的能力，数据存储能力可连续记录一个月以 上。装置体积小、重量轻、组合式结构，自身配置供电系统(同时配置市电交流接口)，阴天 可持续工作7天以上。可测量总辐射、直接辐射、反射辐射、散射辐射、紫外辐射、日照时间、 环境温度、组件温度、环境湿度、风速、风压、气压十二项指标。装置性能稳定、检测精度高、 无人值守。所述的电能质量远程检测装置可以完成并网逆变器输出端、主变低压测和高压侧 功率因数特性、功率输出特性、电能质量指标的检测。总体性能为具备在线远程实时监测、 采集、分析、输出每一个电网周波的所有参数的能力，每个周波采样率为10 点以上，数据存储深度为连续记录一个月以上，无记录事件被遗忘。能够方便组成区域电能质量监控网 络，各监控点具备按指令实时向车载集控系统上传电能质量报表的能力，可方便设置各电 能质量指标越界报警值。本实用新型的有益效果在于，可以完成大中型光伏电站的低电压耐受能力测试、 电压/频率响应特性测试、防孤岛保护性能测试、电能质量指标测试、有功控制特性测试、 无功调节特性测试、功率输出特性测试和通用性能指标测试。通过车载集控系统可以完成 整个平台的统一操控，数据采集和数据分析处理。本大中型光伏电站移动检测平台针对我 国大中型光伏电站建设比较分散、分布范围广的特点，具有移动灵活、集成度高，操作和维 护方便等优点，便于大中型光伏电站的实验和检测。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型大中型光伏电站移动检测平台结构框图。图2为本实用新型大中型光伏电站移动检测平台电气框图。
具体实施方式
本实施例的大中型光伏电站移动检测平台如图1所示，其组成包括车载集控系 统、与车载集控系统通信的兆瓦级车载低电压耐受检测装置(带电网扰动发生功能)、兆瓦 级车载防孤岛保护检测装置、气象参数采集装置和电能质量监测装置。整个平台采用车载 集装箱和特种车作为载体，由多辆车组成，包括集控系统车、低电压耐受能力检测车、防孤 岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车。气象参数采集装置和电能质量监测装置安装 在集控系统车内，使用时可将其拆出并安放在监测点。集控系统车通过车间通讯电缆与低 电压耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车进行通讯。下面结合实施例对本装置的主要各功能进行描述(见图2)。电能质量监测装置被测光伏电站通过并网总断路器正常并网运行，电能质量监 测装置分别安置在光伏电站并网点、公共连接点和升压变的高压侧，对光伏电站发出的电 能质量参数进行实时采集并将数据无线传送给车载集控系统存储。兆瓦级车载低电压耐受能力检测装置被测光伏电站通过并网总断路器正常并网 运行，兆瓦级车载低电压耐受能力检测装置并联在并网总断路器两侧。试验人员通过车载 集控系统向检测装置下发指令，检测装置按照指令要求输出相应的电压跌落、电压扰动和 频率扰动，检测光伏电站的低电压耐受能力和电压/频率扰动特性并将响应曲线上传至车 载集控系统进行处理分析。兆瓦级车载防孤岛保护检测装置试验人员首先测量被测光伏电站发出的有功功 率和无功功率，根据测量结果调整防孤岛检测装置的电阻、电感和电容容量，将防孤岛检测 装置连接逆变器输出侧模拟本地负载，将并网总断路器断开，记录光伏电站停止向外送电 的时间，检测光伏电站在极端情况下的防孤岛能力。气象参数采集装置实时的测量光伏电站现场的气象参数，并通过无线传输装置 将数据上传至车载集控系统用来完成功率输出特性测试。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形式的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
权利要求1.大中型光伏电站车移动检测平台，其特征在于，包括车载集控系统、与该车载集控 系统通信的兆瓦级车载低电压耐受检测装置、兆瓦级车载防孤岛保护检测装置、气象参数 采集装置和电能质量监测装置；整个平台采用车载集装箱和特种车作为载体，由多辆车组成，包括集控系统车、低电压 耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车；气象参数采集装置和 电能质量监测装置安装在集控系统车内，使用时可将其拆出并安放在监测点；集控系统车通过车间通讯电缆与低电压耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛 保护装置配套设备车进行通讯。
专利摘要大中型光伏电站车移动检测平台，包括车载集控系统、与该车载集控系统通信的兆瓦级车载低电压耐受检测装置、兆瓦级车载防孤岛保护检测装置、气象参数采集装置和电能质量监测装置；整个平台采用车载集装箱和特种车作为载体，由多辆车组成，包括集控系统车、低电压耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车；气象参数采集装置和电能质量监测装置安装在集控系统车内，使用时可将其拆出并安放在监测点；集控系统车通过车间通讯电缆与低电压耐受能力检测车、防孤岛保护检测车和防孤岛保护装置配套设备车进行通讯。具有移动灵活、集成度高，操作和维护方便等优点，便于大中型光伏电站的实验和检测。
文档编号G01R31/00GK201852889SQ20102051279
公开日2011年6月1日 申请日期2010年9月1日 优先权日2010年9月1日
发明者包斯嘉, 张军军, 黄晶生 申请人:国网电力科学研究院
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