光伏电站远程监控系统的设计与实现

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文光伏电站远程监控系统的设计与实现作者姓名王伟工程领域软件工程指导教帅贾利民教授培养院系软件学院二零一五年六月硕士专业学位论文光伏电站远程监控系统的设计与实现作者：王伟导师：贾利民教授北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供査阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。

2、学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）签字曰期年月曰签字曰期年月曰学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士专业学位论文光伏电站远程监控系统的设计与实现作者姓名：王伟学号：导师姓名：贾利民职称：教授工程硕士专业领域：软件工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师贾利民教授的悉心指导下完成的，贾利民老师严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助、影响和熏陶。在此衷心感谢两年来贾利民老师对我的关心和指导。贾利民老师悉心指导我们完成

3、了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向贾利民老师表示衷心的谢意。贾利民老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在公司实习工作以及撰写论文期间，刘展、庞宇、张凯等同事对我论文中的研究应用工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。摘要摘要人类社会发展进入二十一世纪以来，能源危机和环境污染两大问题日益成为制约经济社会发展的重要因素。为了实现可持续发展，以建设资源节约型和环境友好型社会为切

4、入点，大幅度提高能源综合利用效率，积极改善能源结构，努力探索新能源和可再生能源，大力倡导清洁能源的使用等措施，成为世界各国在能源领域普遍达成的共识。我国新能源和可再生能源储量丰富，尤其是太阳能资源的开发潜力巨大。因此，近年来我国政府大力倡导和积极扶持光伏发电企业发展，为国家节能减排战略做出了示范效应，同时奠定了新能源发电的坚实基础。但在多数已建成的光伏电站中，由于建设地址偏远、交通闭塞等客观原因，使得电站的运行、维护和管理等方面产生诸多困难，造成电站的自动化、信息化管理水平偏低。本文针对光伏电站的现状，利用现代

5、计算机网络、数据处理及远程通讯等高新技术，建立起一整套完备的适用于光伏电站工程实际的远程监控系统。此类监控系统可以实现对光伏电站运行数据实时采集、显示和传输，同时实现本地远程和中央远程的一体化、双层次的监测与控制，突出体现了实时性强、监控功能完备的技术特点，对于光伏电站的日常运行管理、设备的维护及后期的科研分析都具有重要的参考价值和工程实际意义。本人参与和独立完成工作如下：首先，介绍了国内外太阳能光伏产业的行业背景及其监控系统的研宄现状。通过考察调研，分析出光伏电站远程监控系统的基本组成和基本功能需求。横向对比

6、当前光伏电站远程监控系统具有代表性的技术方案，根据自身项目的工程实际，提出了基于—和—工业标准协议的远程监控系统设计方案。其次，详细阐述了基于下位机的本地远程监控系统和基于上位机的中央远程监控系统的设计与实现过程。在本地远程监控系统当中，主要有下位机总体结构设计、下位机数据采集、转换模块设计、数据显示控制、串口数据通信等。在中央远程监控系统当中，主要有上位机远程通信模块设计和无线通信方案的选取论证。对无线通信的特点和优势，以及如何构建和实现光伏电站数据链路通信和数据远程传输进行了阐述。最后，开发设计出基于力控开

7、发平台的网页浏览器远程监控人机交互界面。通过界面，实时显示电站基本运行状态参数、逆变器分布图、故障统计分析对比图、发电量（日、月、年）统计对比图、远程负荷控制等功能模块，继而较大幅度地提高电站信息化管理水平和运维效率，综合提高光伏电站的经济效益。关键词：光伏电站；远程监控；数据传输；无线通信；协议ABSTRACTABSTRACTAsthehumanenteringthe21stcentury,energycrisisandenvironmentalpollutionproblemarebecomingmorea

8、ndmoreimportantfactorswhichrestricteconomicandsocialdevelopment.Torealizesustainabledevelopment,humanhavetobuildthesavingresourcesandenvironmentfriendlysociety,whichimprovestheeficiencyofcompreh