《山東省分布式光伏系統(tǒng)的裝調(diào)與運(yùn)維賽題庫(kù)（中職組）》

競(jìng)賽任務(wù)

任務(wù)一、分布式光伏系統(tǒng)的安裝與部署

（一）分布式光伏系統(tǒng)的線路連接（16分）

1.分布式光伏系統(tǒng)的設(shè)備安裝

現(xiàn)場(chǎng)布置的分布式光伏工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)已安裝部分設(shè)備，選手根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取

的賽題要求完成數(shù)據(jù)采集模塊、通訊模塊及環(huán)境感知模塊等設(shè)備的安裝。

2.分布式光伏系統(tǒng)的線路連接

分布式光伏工程實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)部分接線已完成，結(jié)合裁判長(zhǎng)抽取的賽題中確定的

功能要求、線路要求及工藝要求完成光伏單軸供電單元、主電源模塊、數(shù)據(jù)采集

模塊、通訊模塊、環(huán)境感知模塊、負(fù)載模塊、集中控制模塊（包含PLC模塊，

開關(guān)按鈕盤，繼電器及接觸器，以下簡(jiǎn)稱為集中控制模塊）等模塊的接線，要求

如下：

（1）光伏單軸供電單元中光伏方陣到端子排的線路連接；

（2）光伏組件、蓄電池經(jīng)由集中控制模塊至光伏控制器的線路連接；

（3）可調(diào)直流穩(wěn)壓電源經(jīng)由集中控制模塊到并網(wǎng)逆變器輸入端口的線路連接；

（4）光伏組件線路連接：給光伏控制器提供輸入（給光伏控制器提供輸入時(shí)，

光伏組件最大輸出電壓不超過(guò)50V）。

（5）可調(diào)直流穩(wěn)壓電源線路連接：僅給并網(wǎng)逆變器提供輸入的線路連接（給并

網(wǎng)逆變器提供輸入時(shí)，可調(diào)直流穩(wěn)壓電源最大輸出功率不得超過(guò)700W）；

（6）數(shù)據(jù)采集模塊線路連接：

①直流電壓電流組合表可采集顯示的參數(shù)：光伏控制器輸入、輸出，并網(wǎng)逆變器

輸入，直流負(fù)載工作時(shí)的參數(shù)等平臺(tái)可以檢測(cè)并顯示的參數(shù)；

②交流電壓電流組合表采集顯示的參數(shù)：柔性工位工作時(shí)的參數(shù)、交流負(fù)載工作

時(shí)的參數(shù)等平臺(tái)可以檢測(cè)并顯示的參數(shù)。

（7）通訊線路連接：

①溫濕度傳感器、LoRa模塊、光照度傳感器、智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)、交流電

壓電流組合表、直流電壓電流組合表、單相電能表及雙向電能表的通訊線路連接；

②并網(wǎng)逆變器、光伏運(yùn)維終端、智慧運(yùn)維采集器、交換機(jī)、PLC等通訊線路的

連接。

（8）負(fù)載線路連接：

①直流負(fù)載：紅燈、綠燈、黃燈及蜂鳴器控制線路的連接；

②交流負(fù)載：交流燈1、交流燈2、交流風(fēng)扇控制線路的連接（上方為交流燈

1，下方為交流燈2）。

（9）集中控制模塊線路連接：

①PLC至開關(guān)按鈕盤線路的連接；

②PLC至繼電器及接觸器線路的連接等。

（10）電源線路連接：

①PLC的24V電源線路連接。

②溫濕度傳感器及光照度傳感器電源線路連接；

③4塊電壓電流組合表電源線路連接等。

（11）空氣開關(guān)到各控制對(duì)象線路連接。

以上參數(shù)根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取的賽題確定。

3.設(shè)備安裝接線工藝要求：

（1）設(shè)備安裝須符合工程安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備安裝牢固、美觀；

（2）設(shè)備接線須符合工程接線工藝標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備接線牢固、走線合理；

（3）設(shè)備接線須按照設(shè)備上的接口標(biāo)識(shí)進(jìn)行正確的連接；

（4）冷壓端子的使用：每根導(dǎo)線的兩端都必須使用冷壓端子；使用冷壓端子時(shí)

不得出現(xiàn)露銅；

（5）U型冷壓端子壓痕要求：U型冷壓端子裸端頭壓痕在正面端頭管部的焊接

縫上，保證壓接牢固且裝配時(shí)正面朝外，如圖1.1所示：

圖1.1U型冷壓端子壓線鉗壓痕示意圖（以現(xiàn)場(chǎng)提供的U型冷壓端子為準(zhǔn)）

（6）號(hào)碼管的使用：號(hào)碼管標(biāo)識(shí)號(hào)按照提供的標(biāo)識(shí)數(shù)碼有序連接，號(hào)碼管標(biāo)識(shí)

讀序合理且正面朝外易于查看。號(hào)碼管標(biāo)識(shí)示意圖如圖1.2所示；要求號(hào)碼管能

遮住U型冷壓端子的壓線鉗壓痕或遮住管型冷壓端子的塑料套管；如圖1.3所示：

圖1.2號(hào)碼管標(biāo)識(shí)示意圖（以現(xiàn)場(chǎng)提供的號(hào)碼管標(biāo)識(shí)為準(zhǔn)）

圖1.3號(hào)碼管套用示意圖（以現(xiàn)場(chǎng)提供的號(hào)碼管為準(zhǔn)）

（7）接線須使用任務(wù)書要求的正確顏色的電纜；

（8）并線要求：某個(gè)接線端子需要接入2根及以上導(dǎo)線時(shí)，不允許使用U型冷

壓端子；

（9）布線原則上都應(yīng)在線槽內(nèi)，特殊線路需在線槽外布線的導(dǎo)線（端子排）必

須使用纏繞管纏繞；接線完成后應(yīng)蓋緊線槽蓋；

（10）接線須確認(rèn)標(biāo)識(shí)的輸入、輸出，正負(fù)極，零火等標(biāo)識(shí)，正確連接，以免損

害設(shè)備，嚴(yán)禁帶電接線操作。

（二）分布式光伏系統(tǒng)的檢測(cè)（4分）

遵照用電操作規(guī)范對(duì)已完成接線的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)及調(diào)試。

（1）上電前檢測(cè)

在分布式光伏系統(tǒng)上電前，對(duì)全部完成接線的線路進(jìn)行檢測(cè)，要求把檢測(cè)項(xiàng)

目及檢測(cè)內(nèi)容填入現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的《上電前檢測(cè)表》。

（2）上電后檢測(cè)

在完成接線及上電前檢測(cè)，且確認(rèn)無(wú)誤后，請(qǐng)對(duì)分布式光伏系統(tǒng)進(jìn)行上電，并且

進(jìn)行上電后檢測(cè)，要求把檢測(cè)項(xiàng)目及檢測(cè)內(nèi)容填入現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的《上電后檢測(cè)》。

檢測(cè)表參數(shù)根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取的賽題確定。

任務(wù)二、分布式光伏系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)（55分）

（一）分布式光伏系統(tǒng)的本地控制（20分）

通過(guò)開關(guān)按鈕盤上的手動(dòng)按鈕及PLC編程實(shí)現(xiàn)本地控制功能并進(jìn)行本地控

制整體功能的調(diào)試與運(yùn)行。開關(guān)按鈕盤上的手動(dòng)按鈕布局示意圖如圖2.1所示。

圖2.1手動(dòng)按鈕布局示意圖

表2.1本地控制功能要求

按鍵功能說(shuō)明

急停按鈕在任何情況按下，立即關(guān)閉PLC所有輸出。

作為模式/功能切換鍵使用，進(jìn)行模式/功能切換。

復(fù)位旋轉(zhuǎn)作為HOLD鍵使用，復(fù)位旋轉(zhuǎn)按鈕旋轉(zhuǎn)到右側(cè)，鎖定指定功能的當(dāng)前

狀態(tài)；復(fù)位旋轉(zhuǎn)按鈕旋轉(zhuǎn)到左側(cè)，解除指定功能當(dāng)前狀態(tài)的鎖定。

作為模式/功能切換鍵使用，進(jìn)行模式/功能切換。

作為HOLD鍵使用，能夠鎖定指定功能的當(dāng)前狀態(tài)、解除指定功能當(dāng)

前狀態(tài)的鎖定。

按照指定方式打開/關(guān)閉直流輸入切換開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉光伏控制器輸入開關(guān)。

K1~K10按鈕按照指定方式打開/關(guān)閉蓄電池輸出開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)功率源輸入開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉并網(wǎng)逆變器輸入開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉市電接入開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉直流負(fù)載1~4開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉交流負(fù)載1~3開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)信號(hào)電源開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉并網(wǎng)逆變器（市電）給交流負(fù)載供電開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)輸出開關(guān)。

按照指定方式打開/關(guān)閉模擬光源。

控制光伏組件按照指定的方向（向東、向西）、指定的行進(jìn)方式運(yùn)行

及啟停。

控制光源擺桿按照指定的方向（向東、向西）、指定的行進(jìn)方式運(yùn)行

及啟停。

按照指定方式打開/關(guān)閉組合功能。

按照指定方式打開/關(guān)閉分布式光伏系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行。

K1~K10可以在不同模式下，單獨(dú)或者組合方式操作實(shí)現(xiàn)下列功能，具體以裁判長(zhǎng)先抽取的

賽題為準(zhǔn)，可能實(shí)現(xiàn)的功能包含但不限于以上。

（二）分布式光伏系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控（20分）

1.分布式光伏電站的配置

根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取的賽題的要求，完成分布式光伏電站的相關(guān)配置。

2.分布式光伏電站的系統(tǒng)組態(tài)

通過(guò)計(jì)算機(jī)及組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、顯示、過(guò)程控制、報(bào)表

等遠(yuǎn)程監(jiān)控及對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的登陸管理。

（1）登錄界面

創(chuàng)建用戶賬戶，并按要求設(shè)置密碼及相關(guān)登陸要求：

設(shè)置賬號(hào)，賬號(hào)及密碼輸入正確，登錄組態(tài)軟件，進(jìn)入指定界面；

賬號(hào)、密碼輸入錯(cuò)誤或錯(cuò)誤次數(shù)達(dá)到限定值，退出組態(tài)軟件或者鎖定賬戶；

賬號(hào)、密碼自動(dòng)檢測(cè)；

登陸彈框提示；

限時(shí)要求。

（2）監(jiān)控界面：

根據(jù)任務(wù)書要求在監(jiān)控界面實(shí)現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)、分布式光伏

系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控等；

（3）曲線界面：

根據(jù)任務(wù)書要求在曲線界面實(shí)現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)能夠檢測(cè)并顯示的相關(guān)電

壓、電流及功率等參數(shù)曲線。

（4）操作界面：

根據(jù)任務(wù)書要求在操作界面中創(chuàng)建功能按鍵，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式光伏系統(tǒng)的遠(yuǎn)程

控制；

（5）菜單欄窗口：

使用“樹形菜單”進(jìn)行功能制作，實(shí)現(xiàn)界面切換；

使用控件圖標(biāo)進(jìn)行功能制作，實(shí)現(xiàn)界面切換；

使用“下拉框”進(jìn)行功能制作，實(shí)現(xiàn)界面切換；

信息顯示；

實(shí)現(xiàn)一鍵退出組態(tài)軟件功能；

頂部窗口實(shí)現(xiàn)切換到任意界面時(shí)，均在頂部顯示。

（6）數(shù)據(jù)報(bào)表：

根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取的賽題要求，建立對(duì)應(yīng)報(bào)表的查詢、預(yù)覽、打印、導(dǎo)出和導(dǎo)

入。

（三）分布式光伏系統(tǒng)的智能運(yùn)維（15分）

根據(jù)“桌面\競(jìng)賽資料”文件夾里提供的門戶網(wǎng)址、本地配置網(wǎng)址、網(wǎng)絡(luò)配

置說(shuō)明、用戶的賬戶及密碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)Solar-log及智慧運(yùn)維采集器的配置。

（1）Solar-log智能運(yùn)維系統(tǒng)的調(diào)試配置及運(yùn)行維護(hù)

Solar-log智能運(yùn)維系統(tǒng)的本地配置、電站建立及配置、電站的運(yùn)行維護(hù)。

（2）分布式光伏智能運(yùn)維系統(tǒng)的調(diào)試配置及運(yùn)行維護(hù)：

分布式光伏智能運(yùn)維系統(tǒng)的電站建立、配置及運(yùn)行維護(hù)。

任務(wù)三、分布式光伏工程仿真規(guī)劃（20分）

（一）項(xiàng)目任務(wù)要求

根據(jù)裁判長(zhǎng)抽取賽題中的分布式光伏工程相關(guān)參數(shù)，在分布式光伏仿真規(guī)劃

軟件中，基于指定的模型完成分布式光伏的仿真規(guī)劃。

（1）根據(jù)規(guī)劃平臺(tái)中每格面積、組件轉(zhuǎn)換效率、每方格內(nèi)光伏組件面積占

比等參數(shù)，分析支架安裝方式為“最佳傾角固定”的光伏組件，單位每格面積的

光伏發(fā)電安裝容量等參數(shù)，在“方案設(shè)計(jì)”的“光伏容量”中設(shè)置合理的參數(shù)。

（2）設(shè)置光伏組件采用最佳傾斜角安裝方式，根據(jù)設(shè)計(jì)方案中的“設(shè)計(jì)詳

情”，查詢當(dāng)?shù)貧庀髤?shù)，在方案設(shè)計(jì)的“組件傾角”中設(shè)置合理參數(shù)，使光伏

發(fā)電系統(tǒng)年發(fā)電量最大。

（3）根據(jù)項(xiàng)目“模型參數(shù)設(shè)置說(shuō)明”要求，對(duì)方案設(shè)計(jì)中的“方式選擇”、

“支架選擇”、“運(yùn)維次數(shù)”進(jìn)行設(shè)置，完成分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的規(guī)劃，使該

方案的“現(xiàn)金流”、“成本回收期”等參數(shù)最優(yōu)。

具體以裁判長(zhǎng)抽取的賽題為準(zhǔn)。

（二）電站設(shè)計(jì)要求

（1）發(fā)電方式：自發(fā)自用，余電上網(wǎng)；全額并網(wǎng)。

（2）電站總成本或電站配電容量比滿足工程需求。

（3）建立的電站滿足平均每天耗能、用電時(shí)間及用電功率需求。

具體以裁判長(zhǎng)抽取的賽題為準(zhǔn)。

（三）模型參數(shù)設(shè)置說(shuō)明

分布式光伏工程仿真規(guī)劃任務(wù)可能使用的相關(guān)參考參數(shù)如表3.1~3.4所示，

具體以裁判長(zhǎng)抽取的賽題為準(zhǔn)：

（1）用電變化幅度及每方格占地面積

表3.1用電變化幅度及每方格占地面積

序號(hào)用能變化幅度（%）每方格占地面積（m2）

110300

210400

310500

412500

512450

614500

714400

816500

916550

1016450

（2）光伏組件相關(guān)參數(shù)

表3.2光伏組件相關(guān)參數(shù)

序號(hào)光伏電站組件占地面積比（%）組件轉(zhuǎn)換效率（%）整機(jī)轉(zhuǎn)換效率（%）

13217.578

23217.575

3281980

43217.580

53017.575

6331882

7291677

8311779

92917.576

10321679

（3）電站運(yùn)維相關(guān)參數(shù)

表3.3電站運(yùn)維相關(guān)參數(shù)

最佳傾角支架單次運(yùn)維費(fèi)用

序號(hào)首年效率提升（%）以后效率提升（%）

成本占比（%）（元/次·w）

17.50.022222

27.50.022323

37.50.032424

47.50.032626

57.30.032525

67.50.032828

77.730.022424

87.60.022020

97.70.033232

107.80.043535

（4）各類支架相關(guān)參數(shù)

表3.4.1各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4611

標(biāo)準(zhǔn)平單軸1.21.121

帶傾角平單軸1.61.170.85

斜單軸跟蹤1.751.30.7

雙軸跟蹤3.11.40.52

表3.4.2各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4511

標(biāo)準(zhǔn)平單軸1.41.141

帶傾角平單軸1.51.180.83

斜單軸跟蹤1.71.20.71

雙軸跟蹤3.11.360.5

表3.4.3各類支架相關(guān)參數(shù)

表3.4.4各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4511

標(biāo)準(zhǔn)平單軸11.151

帶傾角平單軸1.71.160.84

斜單軸跟蹤1.81.220.68

雙軸跟蹤3.41.320.5

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4611

標(biāo)準(zhǔn)平單軸1.41.121

帶傾角平單軸1.71.150.9

斜單軸跟蹤1.91.250.72

雙軸跟蹤2.81.40.56

表3.4.5各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4911

標(biāo)準(zhǔn)平單軸1.351.121

帶傾角平單軸1.61.170.88

斜單軸跟蹤1.851.250.73

雙軸跟蹤3.351.320.57

表3.4.6各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.511

標(biāo)準(zhǔn)平單軸1.21.151

帶傾角平單軸1.71.20.88

斜單軸跟蹤1.91.30.68

雙軸跟蹤3.31.40.54

表3.4.7各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.511

標(biāo)準(zhǔn)平單軸11.141

帶傾角平單軸1.451.180.8

斜單軸跟蹤1.51.20.7

雙軸跟蹤2.91.350.5

表3.4.8各類支架相關(guān)參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定