并網(wǎng)光伏電站生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)敏捷分析方法

并網(wǎng)光伏電站生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)敏捷分析方法根據(jù)光伏電站生產(chǎn)運行管理經(jīng)驗，結(jié)合電站運維特點，本文提出了兩條敏捷的電站運行數(shù)據(jù)分析流程，能夠快捷、專業(yè)地分析電站生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，使電站管理、運維人員迅速找到影響發(fā)電量的關(guān)鍵因素，及時排除設(shè)備故障和隱患，保障光伏電站安全、可靠運行。大型并網(wǎng)光伏電站涉及的光伏電池組件、匯流箱、逆變器等設(shè)備類型和數(shù)量眾多，來自不同廠商，不同技術(shù)發(fā)展水平的光伏發(fā)電設(shè)備彼此無法兼容，導(dǎo)致設(shè)備故障隱患率高、發(fā)電系統(tǒng)運行不穩(wěn)定、太陽能資源利用率低等問題，嚴(yán)重影響了光伏電站的經(jīng)濟(jì)效益。此外，各光伏發(fā)電設(shè)備在生產(chǎn)運行過程中產(chǎn)生大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，給電站生產(chǎn)運營指標(biāo)統(tǒng)計、分析及報表匯總帶來龐大的工作量，如何有效提高電站發(fā)電量、及時排除設(shè)備隱患，成為并網(wǎng)光伏電站亟待解決的主要問題。根據(jù)光伏電站生產(chǎn)運行管理經(jīng)驗，結(jié)合電站運維特點，本文提出了兩條敏捷的電站運行數(shù)據(jù)分析流程，能夠快捷、專業(yè)地分析電站生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，使電站管理、運維人員迅速找到影響發(fā)電量的關(guān)鍵因素，及時排除設(shè)備故障和隱患，保障光伏電站安全、可靠運行。電站運行敏捷分析方法做好電站運行分析工作，可以及時掌握電站的生產(chǎn)運行情況,及時發(fā)現(xiàn)電站生產(chǎn)運營過程中存在的問題,并針對薄弱環(huán)節(jié)提出相應(yīng)的整改措施，為提升電站綜合利用效率和發(fā)電量提供科學(xué)依據(jù)。本文提出的光伏電站運行數(shù)據(jù)敏捷分析方法包括太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)對比分析流程和能耗指標(biāo)分析流程兩條研究思路，其具體流程和分析方法介紹如下：1.太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)對比分析流程本文提出的太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)對比分析流程如圖1所示：在太陽能資源指標(biāo)和電量指標(biāo)對比分析的基礎(chǔ)上，以電站年度上網(wǎng)電量-輻射量對比圖為起點，分析電站各月的綜合利用效率，宏觀展示電站生產(chǎn)運行情況。針對電站綜合利用效率較低的月份，從宏觀到微觀，逐步深入分析電站輻射量與月上網(wǎng)電量、日上網(wǎng)電量和日負(fù)荷曲線之間的對比關(guān)系，快速找到影響電量的關(guān)鍵因素，針對電站非正常運行時間段，進(jìn)一步查看當(dāng)天的值長日志，準(zhǔn)確了解當(dāng)天電站的生產(chǎn)運行情況。以我國西北地區(qū)光伏電站A的生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)為例，2013年度電站上網(wǎng)電量-輻射量對比情況如圖2所示：圖2中的綠色曲線為A光伏電站2013年度各月的上網(wǎng)電量，灰色曲線代表輻射量，紅色三角曲線為電站的綜合利用效率，灰色陰影帶為75%-85%的電站綜合利用效率合理范圍，當(dāng)電站綜合利用效率低于75%時，說明太陽能資源利用率低，電量損失嚴(yán)重，電站效益較差。由圖2可見，2013年9月份，電站的綜合利用效率為72.1%,低于電站正常運行范圍。統(tǒng)計光伏電站2013年9月的上網(wǎng)電量和輻射量數(shù)據(jù)，計算2013年9月每日的綜合利用效率，繪制上網(wǎng)電量、輻射量和綜合利用效率對比圖，如圖3所示：2013年9月17日電站的上網(wǎng)電量僅為8.67萬千瓦時，綜合利用效率為9月份最低水平，僅為23.36%。進(jìn)一步分析9月17日電站的生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，對比逐15分鐘的電站瞬時輻射、逆變器直流功率、逆變器交流功率和電站實際出力數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)從中午12:15開始，逆變器直流功率、逆變器交流功率和電站實際出力數(shù)據(jù)都降為0，電站處于非正常運行狀態(tài)，如圖4所示：針對A電站9月17日的非正常運行時間段，快速查看當(dāng)天的值長日志，如圖5所示：因電站10KVI段母線C相金屬性接地故障排查工作，于9月17日12:10停運10KVI段母線，并向省調(diào)匯報。太陽能資源指標(biāo)和電量指標(biāo)對比分析流程從宏觀到微觀，逐步深入分析電站的太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)之間的關(guān)系，計算月、日綜合利用效率，利用超出正常范圍的綜合利用效率數(shù)據(jù)快速定位電站的非正常運行時間段，通過查看當(dāng)天的值長日志，快速找到影響電量的關(guān)鍵因素，準(zhǔn)確了解電站的運行情況。2.能耗指標(biāo)分析流程本文提出的光伏電站能耗指標(biāo)分析流程如圖6所示：在光伏電站能耗指標(biāo)統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，以當(dāng)年電站性能分析圖為起點，分析電站各月的等效利用小時數(shù)和性能比數(shù)據(jù)，宏觀展示電站的生產(chǎn)運行情況。針對電站性能比較低的月份，從宏觀到微觀，逐步分析電站的月度性能比、日性能比和日負(fù)荷曲線之間的關(guān)系，快速找到影響電站正常運行的關(guān)鍵因素，針對電站非正常運行時間段，進(jìn)一步查看當(dāng)天的值長日志，準(zhǔn)確了解當(dāng)天電站的生產(chǎn)運行情況。仍然以我國西北地區(qū)光伏電站A的生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)為例，2013年度電站性能分析情況如圖7所示：圖7柱形圖中的綠色部分代表上網(wǎng)電量，其他顏色分別代表電站的各種能量損耗；柱形的總長度代表理論發(fā)電量，為上網(wǎng)電量和各種損耗之和。圖中的紅色曲線展示了A電站2013年度各月的電站性能比計算結(jié)果。電站性能比越低、損耗所占比例越大，說明電站的太陽能資源利用效率越低，電站效益越差。由圖7可見，2013年9月份，電站的性能比為76.15%,運行情況較差。統(tǒng)計A電站2013年9月的上網(wǎng)電量和各種損耗數(shù)據(jù)，計算2013年9月每日的電站性能比指標(biāo)，繪制2013年9月的電站性能分析圖，如圖8所示：2013年9月17日電站的性能比指標(biāo)為9月份最低水平，僅為23.36%。進(jìn)一步分析9月17日電站的生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，繪制電站9月17日負(fù)荷曲線圖（圖4），找出電站非正常運行時間段，并查看當(dāng)天的值長日志（圖5），迅速找出影響電站運行的關(guān)鍵因素。光伏電站能耗指標(biāo)分析流程從電站能量損失的角度，從宏觀到微觀，逐步進(jìn)行電站性能分析，計算月、日的性能比指標(biāo)，利用低于正常運行水平的性能比數(shù)據(jù)快速定位電站的非正常運行時間，通過查看當(dāng)天的值長日志，快速找到影響電站正常運行的關(guān)鍵因素，準(zhǔn)確了解電站的運行情況。結(jié)論本文結(jié)合光伏電站的生產(chǎn)運行管理特點，提出了太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)對比分析和能耗指標(biāo)分析兩條敏捷的電站運行數(shù)據(jù)分析流程，并以我國西北地區(qū)A光伏電站2013年的實際生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)為例，通過敏捷的數(shù)據(jù)分析方法迅速找到影響電站發(fā)電量的關(guān)鍵因素，主要結(jié)論歸納如下：（1）光伏電站運行數(shù)據(jù)敏捷分析方法以光伏電站生產(chǎn)運行指標(biāo)體系為標(biāo)準(zhǔn)，在太陽能資源指標(biāo)、電量指標(biāo)、能耗指標(biāo)和設(shè)備運行水平指標(biāo)的基礎(chǔ)上，對光伏電站的太陽能資源、發(fā)電量、上網(wǎng)電量、負(fù)荷、性能、損耗等生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)，進(jìn)行多層次、多維度的綜合對比分析，為電站管理決策提供有力的數(shù)據(jù)支持。（2）太陽能資源指標(biāo)和電量指標(biāo)對比分析流程以電站年度上網(wǎng)電量-輻射量對比圖為起點，從宏觀到微觀，逐步深入分析電站的太陽能資源指標(biāo)與電量指標(biāo)之間的關(guān)系，計算綜合利用效率指標(biāo)。利用超出75%-85%合理范圍的綜合利用效率和電站的日負(fù)荷曲線快速定位電站的非正常運行時