基于WinCC的光伏发电监控系统的设计.docx

基于WinCC的光伏发电监控系统的设计
概述
随着可再生能源的快速发展，光伏发电已经成为了当今最为热门的能源产业之一。为了更好地管理和监控光伏发电设备的运行状况，本论文将基于WinCC，搭建一套光伏发电监控系统。本文将介绍该系统的设计思路、系统框架以及系统功能等方面的内容。
系统设计思路
本文所设计的光伏发电监控系统基于计算机网络技术，采用WinCC软件作为系统主要的监控平台。系统的设计思路主要包括以下几个方面：
1.按照各个数据采集端口进行分类：对于光伏发电站的监控数据包括光伏板状态、光伏板输出电压及电流、光伏组件温度、MPPT控制器输出电压、和充电及放电状态等电气参数数据以及光阴影强度等环境参数数据。针对这些数据采集点，本系统将采用分类管理的方式，对各类数据进行分别采集与监控，以确保数据的准确性和完整性。
2.进行实时监控分析：通过WinCC软件，开发者可以对各类数据进行实时监控。当产生异常情况时，系统会自动发出报警信号，以便设备维修人员能够更快地对故障进行有效的排除或维修。
3.数据文档化：所采集的各项数据将自动以文档的形式进行处理和整合，以便设备维修人员或其他相关工作人员随时查看。
4.实现远程监控：WinCC可以实现远程监控，当列车处于不同区域时，管理人员也能随时了解车站和列车的情况。
系统功能
(1)光伏板状态监控功能：实时监控光伏板的状态，通过记录板子的输出功率，以判断光伏板的工作状态以及相关故障信息。
(2)光伏板输出电流、电压监控功能：实时监控光伏板的输出电流和电压数据，以便判断光伏板是否正常工作。
(3)光伏组件温度监控功能：实时监控光伏组件的温度数据，以便判断光伏组件的热负载情况，以保证光伏发电设备运行的正常性。
(4)MPPT控制器输出电压监控功能：实时监控MPPT控制器的输出电压数据，以确保系统的稳定性。
(5)充电和放电状态监控功能：实时监控整个充电和放电过程，以确保电池组充电与放电正常进行。
(6)光阴影强度监控功能：实时监控环境光阴影的强度，以便设备维修人员进行明确判断。
系统框架设计
为了更好地实现系统功能，本论文基于WinCC实现了一套完整的光伏发电监控系统框架。该系统的主要框架如下：
1.背景数据采集与传输模块：该模块主要负责采集和传输数据，并可实现远程监控。可以通过数据采集卡进行数据的采集，通过网线接口传输数据，并通过网卡实现远程通讯。
2.WinCC软件平台模块：该模块主要负责平台的建设和软件的管理。WinCC软件所提供的众多功能可以大大提升系统的效率和稳定性。
3.数据库模块：该模块主要负责数据的存储和管理，保证数据的准确性和完整性。可以通过SQLServer数据库进行数据的管理。
4.展示显示模块：该模块主要负责数据的展示与显示，以便设备维修人员进行查看和判断，提高系统的管理和监控效率。
结论
本文基于WinCC软件，设计了一套完整的光伏发电监控系统，可以帮助设备维修人员更好地管理和监控光伏发电设备的运行情况。该系统框架具有良好的功能性和扩展性，适用于各大光伏发电站对设备运行的监控。未来，本系统框架可根据需要进一步完善，以满足不同的应用需求和更高的技术要求。