能源互联网是综合运用先进的电力电子技术，信息技术和智能管理技术，将大量由分布式能量采集装置，分布式能量储存装置和各种类型负载构成的新型电力网络节点互联起来，形成众多产能用能一体的市场单元，依托能源物理网和互联网相融合的开放平台，自主、平等地进行能源相关产品和服务的多边交易，实现能源系统效率最优和能源价值的最大化利用，是能源结构生态化、产能用能一体化、资源配置高效化的全新能源生态系统。从政府管理者视角来看，能源互联网是兼容传统电网的，可以充分、广泛和有效地利用分布式可再生能源的、满足用户多样化电力需求的一种新型能源体系结构；从运营者视角来看，能源互联网是能够与消费者互动的、存在竞争的一个能源消费市场，只有提高能源服务质量，才能赢得市场竞争；从消费者视角来看，能源互联网不仅具备传统电网所具备的供电功能，还为各类消费者提供了一个公共的能源交换与共享平台。

      以光伏为主的新能源将推动电力行业的变革，其正在构建低碳、安全、经济的新能源体系，它将成为未来新能源发展的首选新能源。而随着互联网技术的飞速发展和大数据时代的到来，互联网智能光伏电站的发展将成为未来光伏发电创新发展的重大突破。建立能源互联网络的主要目的是利用互联网技术促进化石能源集中利用向分布式可再生能源利用的转变，这关系到未来光伏产业的延续和发展。在信息化、数字化时代，光伏电站能否充分利用互联网技术开展智能运维，实现互联网与光伏产业的完美结合，将成为未来光伏产业发展的新趋势，一个新的方向。

      虽然各地区光伏电站的技术水平和发展水平都有了很大的提高，但目前光伏电站普遍采用人工倒班方式进行远程监控、报表制作、运行分析、设备维护、故障处理等工作，这种传统的运维方式存在运营人员专业能力提升较慢、运维效率较低、监控方式简单、智能分析少、运维被动维护、故障后检修等较多问题。加之光伏电站设备数量多、占地面积大，导致光伏设备在发生故障时难以实现精准定位，故障排查时间较长。一些隐性的设备故障，运维人员无法对故障进行前期的预判、无法将设备故障抹杀在萌芽状态。本文主要提出三大方面的问题：故障识别与定位难、数据处理方式较为落后、生产管理效能低。下文将详细介绍。

1.1 故障识别与定位难

      由于电站发电设备众多，地形复杂，设备一旦发生故障，就会在很大程度上影响电站的发电效率，人工识别和定位故障方式效率低下，由于问题的不及时解决，将会影响电站的发电容量

1.2 数据处理方式落后

      电站每日报表数据要求在监控后台手动读取电量，并通过 Excel 手动填写报表。它不仅存在人员劳动强度高、易出错的问题，还存在集约化程度不够、效率低下等问题，此外，由于光伏发电设备数量庞大，人工监控无法实时捕捉设备运行状态，分析设备故障原因，准确判断故障点，导致设备检修时间较长，损失电量较高。

1.3 生产管理效能低

      传统光伏电站未从全局逐层深入的开展运维管理，缺少先进的生产管理系统，缺少电站全生命周期、生产全环节的监控和管理，使得光伏电站运营经济效益没有得到最大限度的提升。

 2.1 智能监控平台建设

      依托“互联网+”建设一套光伏电站远程集中智能管控平台，对下辖的所有光伏电站进行远程和实时监控，实现电站内各设备和系统的运行

数据采集、存储和数据分析等功能，让各级管理和技术人员更好的掌握光伏电站信息，并能够快速、方便了解各电站生产运营情况，并对生产运营进行分析优化，持续提升电站收益，进一步提高电站的运维效率和经营管理水平。

      图 智能监控系统展示

      依托该智能监控平台组建的光伏电站集控中心，能够展示主要关键 KPI，关键 KPI 信息直观呈现各电站运营状态，具有各个电站监控视频显示和调度功能，利用该系统，集控中心能够指导一线运维人员进行故障排查、应急指挥、视频巡检等远程协同运维工作，从而减少前端电站运维人员配置，降低对现场运维人员的技能要求，节省运维成本。

1、其可作为综合调度平台，实现与电站现场的日常监控、语音视频通信、远程诊断、应急指挥等功能。

2、其可进行指标智能分析，针对不同场站、不同时间进行同比和环比分析，展现为趋势线、柱状图、表格等形式，利于运维决策。

3、其可提供多维度的常用报表信息，按照趋势线或表格、柱状图、饼状图的方式，对电站的各类常规参数进行统计分析，如电量情况、发电效率情况、计划完成情况、设备故障率情况、设备启停机情况等，根据需要可以提出部分电站、部分 时间、部分数据生成报表。

4、其可进行智能评估，提供公司/区域/电站发电效率、损耗分析、设备离散率、逆变器对比分析、组串运行状态 分析、组件对比分析等功能，自定相关表格、柱状图、趋势线等，生产智能评估报告。运维团队可以及时了解电站的整体情况，为领导及运维专家决策提供参考。

5、其具备遥信、遥测功能，通过设备原有测点进行智能告警。

6、其可进行移动运维，提供便捷的运维 APP，安装在专用终端上，在现场运维过程中，可以用于两票移动处理、告警处理、移动巡检、资产管理、运营管理等。

2.2 生产管理系统建设

      光伏电站 EAM 系统的应用可提高资产可利用率、降低企业运行维护成本，它以优化电站维修资源为核心，通过信息化手段，合理安排维修计划及相关资源与活动，从而提高企业的经济效益和市场竞争力。

      该系统能够实现光伏场站的运行管理、检修管理、预防性维护、设备台账、库存、KPI 指标、故障知识库、设备健康管理、文档管理、报表管理、经济分析等功能。

      图 光伏 EAM 系统功能模块

      光伏 EAM 能够实现电站资产的全生命周期管理：该系统有详尽完备的设备台帐系统，设备一旦安装在现场，系统就依据规定好的编码规则产生这一设备的编码，EAM 就可以对设备进行全生命周期的管理。技术人员通过 EAM 系统可以随时了解任意设备的历史运行状况，包括安装在哪一位置，历年缺陷，哪些维修人员对它进行了怎样的维修，维修设备具体部件，使用备品情况等，通过跟踪分析，维修技术人员可以有针对性地制定维护计划。这无疑发挥了维修技术人员的主动性和智慧，更是一种知识经验的积累，可以快速提升运维人员的技术水平。

2.2 基于智能无人机技术的精细运维

      智能无人机巡检系统，采用了无人机技术、多传感器融合技术、热红外图像处理技术、图像分析定位技术、基于深度神经网络的目标分割算法、基于红外可见光定位信息多源数据融合算法、基于形态 学 和 聚 类 方 法 的 图 像 分 析 算 法 、 SLAM（simultaneous localization and mapping）技术、基于海量历史数据的故障统计分析和挖掘算法等多种人工智能技术，无人机荷载全屏测温红外热成像镜头+高清可见光镜头，全站拍摄视频，专家系统自动识别电站组件故障、污损，高效精准的提供电站运维的最关键决策信息。

      图 网格化管理与智能无人机技术的融合

      该技术融合网格化管理的思想，按照既定航线，一键起飞，自动拍摄返航。每次拍摄原始数据存储，通过网络上传到云端处理，与系统海量数据采集形成的图像特征对比库，判断故障、污损类型。最后统计、分析并提出运维建议，自动生成此次巡检报告。此报告可以按照电站全景照片、电气方阵图或系统自动生成的模拟地图定义坐标，每个故障、污损组件标定坐标，描述故障类型。系统还会生成安卓版本的 APP，运维人员安装到手机、平板中进行全站故障定位导航，现场检修无需带打印报告。同时每次巡检结果对照上次情况，做对比进行电站总体评估，进行趋势性预测。

      智能光伏电站的建设应用互联网思想，有效地整合了各电站之间的运行数据，并进行了计算和处理，从而实现了每个个体、始终连接、各采取所需、实时交互的状态。通过建立电站智能监控平台、生产管理系统，及高效的智能精细化运维手段，为新能源发电业务的正常高效运行提供技术支持。此外，它还能有效地解决由于缺乏专业人才、地域广、发电站分散、信息薄弱所带来的运行、维护、管理和决策等方面的困难，提高光伏电站的整体运行维护和安全水平，为今后实现无人值守或无人值守的电站模式提供参考。

文章来源于微信公众号  瑞电科技创新