隨著規模性的太陽能電站在中國開始陸續建設和投入運行,如何實時了解電站的運行狀況,如何滿足上一級系統或電網調度系統的通信需求,是電站業主和電網公司所共同關心的問題。
本文基于固德威工商業光伏并網項目解決方案,介紹包括WiFi、GPRS、RS485、PLC等通訊通信方式,全面覆蓋工商業光伏項目應用情形,為設計院、EPC廠家、業主在做方案選型時提供完善的支持。
固德威并網逆變器的基礎通訊方式是RS485,通過更換模塊可以實現WiFi和GPRS通訊方式的快速更換。支持PLC通信的機型在基礎機型內部增加PLC通信電路,配合SCB2000通信箱來實現數據通信。
No.1 單機通訊方案
單機通訊常用于逆變器臺數較少、集中放置的場景或僅通過逆變器廠家后臺獲取監控數據的場景,通常有WiFi、GPRS、LAN等通信方式。
1)WiFi通信方案
逆變器通過WiFi模塊進行數據傳輸,通過路由器將數據發送到固德威或第三方云服務器,客戶在網頁終端或手機終端App查看通信信息。
當然,客戶如果自己有監控云平臺的,也可以與固德威云服務器進行通信,我們會提供固德威API抓包協議,由客戶的云服務器發送指令從固德威云服務器獲取所需數據。
當逆變器數量較少,逆變器掛在有網絡的室內時,可以采用WiFi方案。如今WiFi已經走進了千家萬戶,利用場區本來已有的WiFi完成通信,快捷方便,不需要額外的投入。
2)單機GPRS通信方案
逆變器通過GPRS模塊進行數據傳輸,通過基站將數據發送到固德威云服務器,客戶在網頁終端或手機終端App查看通信信息。
這種方式多用于一些特殊情況,像有些電站由于位置較為偏遠,多采用GPRS方式,無需布線,免去了布置通信線纜的煩惱。GPRS通訊模塊出廠時集成通信流量卡,支持移動網絡,應用過程中也可以根據需求采購移動流量卡。
No.2 多機通訊方案
對于容量大,逆變器數量多的項目中,為提高通信質量和降低流量費用,采用數據采集設備上傳數據的方式被廣泛使用,根據并網形式的不同,優化的通信方式也有所不同。
常見的方式選擇為低壓并網的自發自用項目選擇RS485通信方式,光伏區存在升壓變壓器的項目使用PLC通信。
1)數采-RS485通信方案
適用于項目容量大,逆變器數量多,同時采用低壓并網的自發自用項目。
逆變器通過RS485線纜手拉手聯接,使用GoodWe內部通信協議,接入固德威數采:EzLogger Pro,通過路由器將數據發送到固德威云服務器。
EzLogger Pro最多可接入60臺逆變器,同時還預留一個COM口,可接入電表實現防逆流功能,或者接入第三方環境測試儀獲取氣象數據。
同樣的方案也適配第三方的數采,使用Modbus協議,通過路由器將數據發送到第三方云服務器。
客戶在網頁終端或手機終端App查看通信信息。這種方式在具備有線上網條件的工商用項目中應用較多,和有線通信方案一樣,同樣是一次性采集所有機器的信息,成本更低,只需要對數據采集器進行配置,操作更方便。
2)SEC1000智慧能源控制箱-RS485通信方案
適用于項目容量大,逆變器數量多,采用低壓并網的自發自用,同時需要對光伏逆變器運行進行智能調節的項目。
SEC 1000智慧能源控制箱是固德威針對工商業項目開發的一款具備防逆流、動態無功補償和遠程監控的設備,最多可連接60臺逆變器。
目前SEC 1000智慧能源控制箱支持GPRS以及LAN兩種通信方式,前者直接將數據上傳到固德威云服務器,后者通過路由器中轉后上傳至服務器。
3)PLC通信方案
PLC(Power line Communication)即電力載波通訊。最大特點是不需要敷設通訊線,只要有電線,就能進行數據傳遞。在光伏項目中,光伏區存在升壓變壓器的項目可以選擇使用PLC通信方式。固德威為PLC通訊配套開發的SCB2000通訊箱,已經在多個項目中應用,接線示意如以下內容。
i、單臺SCB2000
逆變器通過動力電纜傳輸通信數據,在箱變的低壓側加裝固德威SCB 2000通訊箱,可接入30臺逆變器,由該設備將動力電纜中的通信數據分離,通過GPRS/LAN/光纖的形式將數據發送到本地通信站。
ii、環網多臺SCB 2000
針對多臺SCB 2000通訊箱,采用光纖環網的形式聯接,其中一臺SCB 2000需設置為主機,其他的SCB 2000設置為從機,由主機通過LAN/光纖的方式接入本地通信。
在多機環網中,如其中一臺SCB 2000信號中斷,數據依舊可以繼續傳送,不會丟包。
3、無線多臺SCB2000
針對現場布光纖不方便的場區,可以選擇4G的方式傳輸數據,每臺SCB2000配置一個LAN轉4G的數傳模塊,通過4G基站上傳至固德威云服務器,同時也可以通過網線/光纖的形式上傳至本地通信。
No.3
總結
為方便大家快速定位適合自己項目的通信方案,現將上述方案的優點及適用場景進行對比,如下表:
客戶可以根據項目的具體需求選擇合適的通信方式。
光伏項目中存在其他通信需求,小固也積極做出對應的方案,考慮篇幅原因,文檔并沒有做出詳盡列舉,當有其他通信需求時,請和小固取得聯系。
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