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可调度光伏发电系统中实现智能监控的主要技术难题在于以下三方面:首先,如何实现对关键发电设备运行控制和故障保护。其次,如何实现设备数据准确的采集和处理。最后,如何提高电站自动化水平和可靠性以减小设备不稳定因素对电网产生不良影响。本课题是根据中科院电工所10KW可调度光伏发电系统而来,以可调度光伏发电系统的变流器作为监控对象,开发了智能监控模块。目前多数监控系统采用冗余控制实现监控保护和控制功能,然而冗余系统的复杂性不适合光伏发电设备监控要求。本文通过智能监控模块开发实现了变流器的运行控制和保护,具有稳定的设备数据采集处理能力。另外,智能监控可以同电网调度协调配合,提高了电站安全可靠性本文首先分析了可调度光伏电站的工作特性和运行控制方式,阐述了可调度光伏发电系统在监控领域的特殊需求。其次,针对如何实现智能监控展开研究,确定了变流器智能监控模块在整个光伏发电监控系统中的组成结构和功能,同时研究了通讯控制方法和信息数据采集方法。重点研究了智能监控模块在设备故障,进入独立运行模式下的自主发电控制方法和蓄电池最优充电方法。最后,按照变流器的监控要求设计了智能监控模块的硬件电路和软件程序。硬件电路包括MSP30控制芯片电路、存储电路、时钟电路、监控显示电路、按键控制、通讯接口电路、电源电路等。其中硬件设计主要特点是:针对智能监控模块在变流器工作环境下会受到严重的电磁干扰出现工作不稳定的现象,设计了具有抗干扰功能的电磁兼容电路和滤波控制电路。软件设计主要包括了变流器信息采集的实现、通讯规约解析、LCD监控显示、设备数据存储与处理、按键控制等程序。软件设计的主要特点是:运用模块化编程思想,利用状态机方法实现控制。在可调度光伏发电系统出现故障,变流器进入独立运行模式时,可以通过功率曲线控制算法实现变流器的运行保护和控制功能。通过实验测试证明了变流器智能监控模块具有抗干扰的工作特性,可以在可调度光伏发电系统正常运行时,实现对变流器运行监控功能。在监控和调度系统故障下,智能监控模块控制变流器进入独立运行模式,实现变流器的运行控制和保护功能。目前智能监控模块已经在中科院电工所10KW光伏电站中应用。