在当今追求可持续发展的工业时代，分布式光伏系统作为一种清洁、可再生的能源解决方案，在工厂中的应用日益广泛。而分布式光伏监控系统则是保障这些光伏系统高效运行、发挥*大价值的关键技术，为工厂带来了多方面的积极影响。

一、分布式光伏监控系统

分布式光伏监控系统是专门针对工厂内分散布置的光伏电站而设计的智能化监测与管理平台。它通过一系列的传感器、数据采集设备和通信技术，对光伏组件、逆变器、汇流箱等各个环节的运行参数进行实时采集。这些参数包括光伏板的输出电压、电流、功率，逆变器的转换效率、运行温度，以及光照强度、环境温度等环境数据。通过有线或无线通信网络，这些数据被传输到监控中心的服务器，在那里进行存储、分析和可视化展示。

二、能源生产与管理优化

（一）实时发电监测与性能评估

分布式光伏监控系统能够实时显示工厂光伏电站的发电功率、发电量等关键指标。工厂管理人员可以通过监控界面，清晰地了解到每个光伏子系统甚至每块光伏板的发电情况。这有助于及时发现发电异常的光伏组件，如由于灰尘遮挡、局部损坏或电气故障导致的功率下降问题。通过对长期发电数据的分析，还可以评估光伏系统的整体性能，对比不同区域、不同型号光伏板的发电效率，为优化光伏电站布局和设备选型提供依据。

（二）提高能源利用效率

根据光照强度、温度等环境数据以及光伏系统的实时发电情况，监控系统可以自动调整逆变器的工作参数，实现*大功率点跟踪（MPPT）。这确保了光伏组件在不同的光照和温度条件下都能高效率发电。同时，监控系统可以分析工厂的用电负荷曲线和光伏发电曲线的匹配情况，合理安排储能设备（如果有）的充放电策略，或者调整工厂内可灵活控制的用电设备的运行时间，以充分利用光伏发电，减少弃光现象，提高能源利用效率。

三、保障系统安全与稳定运行

（一）故障预警与快速诊断

分布式光伏电站中的设备在长期运行过程中可能会出现各种故障，如光伏板的热斑效应、逆变器的过温故障、线路的短路或断路等。监控系统通过实时监测设备的运行参数和状态，可以及时发现这些潜在故障的早期迹象。一旦某个参数超出正常范围，系统会立即发出警报，并准确指出故障的可能位置和类型。这使得维修人员能够快速响应，采取针对性的措施，避免故障进一步扩大，减少设备损坏和停机时间，保障光伏系统的稳定运行。

（二）安全监控与防护

光伏系统在运行过程中涉及到电气安全和消防安全等问题。监控系统可以实时监测光伏组件和电气设备的绝缘情况、接地情况等电气安全参数，以及光伏电站内的温度、烟雾等环境参数。在检测到可能引发安全事故的异常情况时，如电气漏电或火灾隐患，系统会触发相应的安全保护机制，如切断电路、启动灭火装置等，确保工厂人员和财产的安全。

四、助力工厂节能减排与成本控制

（一）减少对传统能源的依赖

通过分布式光伏监控系统的有效管理，工厂可以充分利用太阳能资源，增加光伏发电量在工厂总用电量中的占比。这意味着减少了对传统化石能源（如煤炭、天然气等）的依赖，降低了因购买传统能源而产生的成本，同时也减少了工厂的碳排放，提升了企业的环境形象，符合可持续发展的战略目标。

（二）优化能源成本结构

分布式光伏监控系统可以帮助工厂更好地参与电力市场交易（如果适用）。例如，在一些地区实行的峰谷电价政策下，工厂可以根据光伏发电的实时情况和电价波动，合理安排用电计划，优先使用光伏发电来满足高峰时段的用电需求，降低高峰电价带来的成本压力。此外，通过对光伏系统的精细化管理，延长设备使用寿命，降低维护成本，进一步优化工厂的能源成本结构。

五、       解决方案

系统结构图

六、配置设备清单

1.AM5SE-IS防孤岛保护装置主要适用于35kV、10kV及低压380V光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。当发生孤岛现象时，可以快速切除并网点，使本站与电网侧快速脱离，保证整个电站和相关维护人员的生命安全

2.       电能质量在线监测：APView500系列电能质量在线监测装置集谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测、电压不平衡度监测、事件记录、测量控制等功能为一体，能够满足通过0.4-35kV电压等级并网的分布式光伏发电系统要求，广泛适用于工业厂房、商业屋顶、物流基地、机场交通、高速服务区等行业的分布式光伏并网点电能质量监测

3.       继电保护装置

4.       电气接点无线测温

七、现场应用图

图1光伏电站屏柜布置图

图2 直流屏柜布置图

图3光伏电站监控主机台布置图

八、系统功能

1.电能质量监视

在电能质量监控图中，可以直接查看电能质量装置的运行状态、电流电压总有效值、电压波动、电压总畸变、正反向有功电能、有功、无功功率等电能质量信息。可以根据这些信息监测现场电能的质量，及时的做出应对方案。

图4 电能质量监视界面图

2.网络拓扑图

系统支持实时监视接入系统的各设备的通信状态，能够完整的显示整个系统网络结构；可在线诊断设备通信状态，发生网络异常时能自动在界面上显示故障设备或元件及其故障部位。

图5 站内设备系统网络拓扑图

3.主接线图

在此界面可以查看高压保护柜的电量参数，监视断路器和手车的状态，在远方状态时可以遥控断路器的分合，监视高压柜保护装置的参数，能够及时的发现异常，及时做出相应的处理。

图6主接线界面图

九、结语

光伏发电是我国重要的战略性新兴产业，大力推进光伏发电应用对优化能源结构、保障能源安全、改善生态环境、转变城乡用能方式具有重大战略意义。通过分布式光伏的应用，实现了太阳能的*大化利用，为社会提供了清洁、可持续的电力供应。

安科瑞唐晓娟