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ICS35.080CCSL77团体标准T/CESA1153—2021智能光伏云平台数据智能化管理功能要求Intelligentphotovoltaic(PV)cloudplatform—Functionalrequirementsofdataintelligentmanagement2021-07-26实施中国电子工业标准化技术协会发布2021-04-26发布T/CESA1153—2021I版权保护文件版权所有归属于该标准的发布机构,除非有其他规定,否则未经许可,此发行物及其章节不得以其他形式或任何手段进行复制、再版或使用,包括电子版,影印件,或发布在互联网及内部网络等。使用许可可于发布机构获取。T/CESA1153—2021II目 次前言...................................................................................................................................................................III引言.....................................................................................................................................................................IV1范围...................................................................................................................................................................12规范性引用文件...............................................................................................................................................13术语和定义.......................................................................................................................................................14数据获取...........................................................................................................................................................15有效数据处理...................................................................................................................................................46数据决策与应用...............................................................................................................................................5参考文献...............................................................................................................................................................7T/CESA1153—2021III前 言本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由国网电子商务有限公司提出。本文件由中国电子工业标准化技术协会归口。本文件起草单位:国网电子商务有限公司、汉能移动能源控股集团有限公司、国家电网有限公司、苏州协鑫新能源运营科技有限公司、北京动力协合科技有限公司、远景能源有限公司、北京金茂绿建科技有限公司、国综航港能源科技发展有限公司、天合光能股份有限公司、北京木联能软件股份有限公司。本文件主要起草人:谢祥颖、孙涛、来广志、王栋、那峙雄、骆欣、武振羽、白燕、范文强、盛元茂、康大海、刘碧芸、蹇康、赵志渊、李永田、张曙光。T/CESA1153—2021IV引 言本文件来源于2018年国家重点专项“可再生能源与氢能技术”(项目号2018YFB1500800,项目类型:共性关键技术类)的子任务国家重点研发计划“分布式光伏系统智慧运维技术”。光伏电站全生命周期管理正经历着从站控到云端远程集中监控再到逐步实现的“边缘+云端”智能化管理,这其中核心的技术在于对光伏电站数据的智能化管理,即全部数据的获取、有效数据识别、数据挖掘、数据处理、数据决策与数据应用。对此进行规范,有助于对光伏发电生命周期进行全方位深刻认知、有效识别判断、正确决策和评估、以便实现最优途径管理、最大化发电和系统持续提升。本文件对于智能光伏云平台设计与开发具有重要的参考和指导意义。T/CESA1153—20211智能光伏云平台数据智能化管理功能要求1范围本文件规定了智能光伏云平台数据智能化管理的数据获取、有效数据处理、数据决策与应用要求。本文件适用于光伏系统所使用的智能光伏云平台的设计与开发。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T19582.1基于Modbus协议的工业自动化网络规范第1部分:Modbus应用协议DL451循环式远动规约DL/T634.5101远动设备及系统第5部分:传输规约第101篇:基本远动任务配套标准DL/T634.5104远动设备及系统第5部分:传输规约第104篇:采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问DL/T667远动设备及系统第5部分:传输规约第103篇:继电保护设备信息接口配套标准3术语和定义下列术语与定义适用于本文件。3.1模拟量analogquantity变量在时间上和数值上都是连续变化的物理量。3.2数字量digitalquantity在时间上和数量上都是离散的、不连续的物理量。4数据获取4.1一般要求4.1.1数据采集应保证对各电站发电量、设备的运行状态、运行数据等信息的实时采集,并将接收到的实时数据通过网络点对点通信方式写入到智能光伏云平台的实时数据库。T/CESA1153—202124.1.2数据采集应满足DL/T634.5104和DL/T667的要求,并符合点对点通信的DL451标准要求。4.1.3数据采集传输速率可采用300bps,600bps,1200bps,2400bps,4800bps,9600bps,采集时间周期应不大于5min。4.1.4以厂站为单位分类组织的信息监视数据采集应包含遥测、遥信、电度、厂站的SOE(SequenceOfEvent)数据以及通道状态的监视数据。4.2数据采集逻辑结构4.2.1通过终端服务器以数字/模拟方式通信,应采用CDT(DL451)、IEC101(DL/T634.5101)、Modbus-RTU(GB/T19582.1)等通信规约。4.2.2直接通过网络方式通信,应采用Modbus-TCP(GB/T19582.1)、IEC103(DL/T667)、IEC104(DL/T634.5104)等网络规约。4.2.3应增加API、SFTP(文件传输)等数据接入方式,支持多层级集控系统中上下层系统的云云对接场景。4.3数据采集类型4.3.1基础数据光伏系统采集的基础数据包括光伏组件、逆变器、直流汇流箱、交流汇流箱、箱变、升压变、电表、跟踪支架(如有)和气象环境。考虑当前和长远的应用功能需求,将智能光伏云平台采集及监视所涵盖的数据分为必采数据和扩展数据两大类,应符合表1要求。表1光伏集中监控数据表序号设备类型必采数据扩展数据1组件组件温度——2逆变器a)直流侧:支路电流、输入功率、MPPT电压、MPPT电流、直流总电压、直流总电流;b)交流侧:电压(Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca)、电流(Ia、Ib、Ic)、功率(P、Q)、功率因数;c)电量数据:日发电量、月发电量、年发电量、累积发电量;d)其他:逆变器机内温度、IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)温度(集中式)、逆变器效率、限有功功率实际值。a)运行状态数据:开机、关机;b)告警状态(以具体设备型号支持的告警类型为准):网侧电压过高、过低,网侧频率过高、过低,直流侧电压过高、过低,逆变器过载、过热、短路,散热器过热,孤岛,DSP故障、通讯故障等。3直流汇流箱a)各组串直流电压、直流电流;b)功率。a)防雷器状态;b)开关状态;c)温度。4交流汇流箱(如有)a)交流汇流箱状态;b)输入:输入电流;c)输出:有功功率,无功功率,视在功率,频率,功率因数,电压(Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca)。电流(Ia、Ib、Ic);d)机内温度。正向有功电能、反向有功电能、正向无功电能、反向无功电能。T/CESA1153—20213表1(续)序号设备类型必采数据扩展数据5升压变/箱变a)高低压侧电压(Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca)、电流(Ia、Ib、Ic)、功率(P、Q)、功率因数;b)高低压侧开关状态。a)油温;b)告警:柜门开、烟雾告警。6电表总正反向有功/无功表读数及功率。尖、峰、平、谷正反向有功/无功表读数。7跟踪支架(如有)a)方位角的目标值和当前值;b)高度角的目标值和当前值。a)电机电流;b)风速。8气象环境a)环境温度;b)风速;c)辐照量。a)环境湿度、风速、风向、气压、降雨量、直接辐射、散射辐射;b)光功率预测的数据;c)当地气象站数据。4.3.2可选数据光伏系统的监控系统还可采集升压变电站母线、并网点、保护信息、电能质量数据等数据,见表2。表2光伏集中监控数据表序号设备类型采集数据1升压变电站母线电压(Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca)2并网点a)并网点开关状态;b)并网点电压(Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca)、电流(Ia、Ib、Ic)、功率(P、Q)、并网点上网电量;c)同期点、功率因数、电能质量、并网点三相的电压闪变、并网点三相的电压偏差、并网点三相的频率偏差、并网点三相的谐波THD。3保护信息线路保护、变压器保护4电能质量a)系统频率;b)基波电压、电流有效值;c)各次(2次到50次)谐波含有率;d)电压、电流总畸变率;e)电压、电流序分量(正序、零序、负序);f)功率(有功、无功、视在、功率因数);g)电压闪变(Pst、Plt);h)三相不平衡度;i)电压暂升、暂降和中断;j)无功补偿。4.4数据补采4.4.1智能光伏云平台数据服务器损坏、系统整体瘫痪等极端情况会导致历史数据丢失,智能光伏云平台应提供数据补采功能用于故障恢复后的历史数据修复。T/CESA1153—202144.4.2数据补采功能应以网络方式,采用自定义的数据交换规约,向光伏电站本地监控系统获取指定时间段内的历史数据。4.5数据分发智能光伏云平
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