光伏电站计算机监控系统的主要功能
光伏电站计算机监控系统是光伏电站信息监视和处理的中心，是运行值班人员监视现场设备运行状况、分析判断设备运行态势的支撑手段，其功能主要包括以下几部分内容。
（一）监控功能
1.数据采集
系统通过光伏电站间隔层设备实时采集模拟量、开关量及其他相关数据。间隔层基本采集信息如下∶
（1）遥测信息。
1）太阳跟踪系统∶高度角、方位角。
2）逆变器;直流侧电压、电流、功率，交流侧电压Ua、Ub、Uc，交流侧电压Uab、Ubc、Uca，交流侧电流Ia、Ib、Ic，交流侧有功功率、无功功率、功率因数，逆变器温度，日、月、年发电量，累计发电量，光伏逆变器最大可发有功，光伏逆变器无功输出范围等。
3）并网点:并网点电压Ua、Ub、Uc，并网点电压Uab、Ubc、Uca，并网点电流Ia、Ib、Ic，并网点有功功率、无功功率、功率因数，并网点上网电量，并网点A相、B相、C相电压闪变，并网点A相、B相、C相电压偏差。并网点A相、B相、C相频率偏差，并网点A相、B相、C相谐波THD。
4）主升压变压器;低压侧电压Ua、Ub、Uc，低压侧电压Uab、Ubc、Uca，低压侧电流Ia、Ib、Ic，低压侧有功功率、无功功率，高压侧电压Ua、Ub、Uc，高压侧电压Uab、Ubc、Uca，高压侧电流Ia、Ib、Ic，高压侧有功功率、无功功率。
5））汇流箱;各组串直流输入电流，直流输出电流，直流母线电压。
6）升压变电站母线数据∶母线电压Ua、Ub、Uc，母线电压Uab、Ubc、Uca。
7）无功补偿设备∶线电压U如、Uk、U。，三相电流，无功功率。
（2）遥信信息。
1）光伏逆变器∶直流过电压，交流过电压，交流欠电压，初始停机，按键关机，保护动作总信号，装置故暗（异常、闭镜）.保护动作信号。
2）并网点∶断路器、隔离开关、接地开关位置状态，远方/就地切换，保护动作总信号，控制回路断线，重合闸动作，装置故障（异常、闭锁），断路器本体及操动机构故障，保护动作信号。
3）隔离升压变压器∶高压侧断路器、低压侧断路器、高压侧隔离开关、低压侧隔离开关位置状态，高压侧断路器远方/就地，低压侧断路器远方/就地切换，保护动作总信号，装置故障（异常、闭锁），保护动作信号。
4）汇流箱∶保护动作总信号，装置故障（异常、闭锁），保护动作信号。
5）汇流柜∶保护动作总信号，装置故障（异常、闭锁），保护动作信号。
（3）气象环境信息。
环境温度、湿度、风速、风向、气压，太阳总辐射、直接辐射、散射辐射等。
2.数据处理
监控系统可以实现数据合理性检查、异常数据分析、事件分类等，并支持常用的计算功能。监控系统能够灵活设定历史数据存储周期，具有不少于一年的历史数据的存储能力。监控系统具有统计计算能力，并提供方便的查询功能。
3.控制操作
控制对象包括断路器、隔离开关、接地开关、光伏逆变器、变压器分接头、无功补偿设备和其他重要设备。控制操作具有自动控制和人工控制两种控制方式，级别由高到低依次为就地、站内监控、远方调度/集控。控制操作遵守唯一性原则。
自动控制包括顺序控制和调节控制，具有有功功率/无功功率控制、变压器分接头联调控制以及操作顺序控制等功能，这些功能各自独立。互不影响。在自动控制过程中。程序遇到任何软、硬件故障均会输出报警信息，并不影响系统的正常运行。
人工控制时，监控系统具有操作监护功能，监护人员可在本机或者另外的操作员站实施监护。在监控系统中对开断设备采用选择、返校、执行三个步骤，实施分步操作。计算机监控系统能够满足站内和远方两种顺序控制的要求，各类顺序控制均要通过防误闭锁校验。
4.防误闭锁
设备操作同时满足站控层防误、间隔层防误和现场电气防误要求。任意一层出现故障，不影响其他层的正常闭锁。站内所有操作指令必须经过防误验证，并有出错告警功能。
5.告警
告警内容应包括设备状态异常、故障，测量值越限，监控系统的软硬件、通信接口及网络故障等。
光伏电站计算机监控系统具备事故告警和预告告警功能。事故告警信息包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护动作信号，预告告警信息包括设备变位、状态异常信息。模拟量或温度量越限，工况投退等。告警发生时能推出告警条文和画面，并伴以声、光等提示，可打印输出，同时提供历史告警信息检索查询功能。
6.事故顺序记录和事故追忆
光伏电站内重要设备的状态变化应列为事件顺序记录（SOE），主要包括∶
（1）断路器、隔离开关、光伏逆变器及其操控机构各种监视信号。
（2）继电保护装置、光伏逆变器、汇流箱、公共接口设备等的动作信号、故障信号。事件顺序记录的时标为事件发生时刻各装置本身的时标，分辨率应不大于2ms。
事故追忆的时间跨度和记录点的时间间隔应能方便设定，至少订记录事故前1min至事故后5min的相关模拟量和事件动作信息，并能反演事故过程。
7.画面生成及显示
光伏电站计算机监控系统具有图元编辑、图形制作和显示功能，并与实时数据库相关联，可动态显示系统采集的开关量和模拟量、系统计算量和设备技术参数，光伏电站电气接线图等，画面支持多窗口、分层、漫游、画面缩放、打印输出等功能。
运行人员可通过键盘或鼠标选择和调用画面显示。画而内容应精炼、清晰。直观，以便于监视和保证动态特性。画面主要包括∶
（1）各类菜单（或索引表）显示。
（2）光伏电站电气接线图，具备顺序控制功能的间隔需显示间隔顺序控制图。
（3）光伏阵列、汇流箱、光伏逆变器、升压变压器等主要设备状态图。
（4）直流、火灾报警、UPS电源、视频监视、气象系统等公用接口设备状态图。
（5）各类棒图。
（6）各类曲线图。
（7）系统结构及通信状态图。
系统还应具有电网拓扑识别功能，实现带电设备的颜色标识。
8.计算机制表
光伏电站计算机监控系统可使用各种历史数据，生成不同格式的报表，支持对光伏电站各类历史数据进行统计计算，如日、月、年中最大或最小值及其出现的时间，电压合格率、功率预测合格率、电能量不平衡率、辐照度等。系统具有用户自定义特殊公式功能，并可按要求设定周期进行计算，报表应支持文件、打印等方式输出。
9.系统时钟对时
光伏电站计算机监控系统支持接收北斗、GPS或者基于调控机构对时系统的信号并进行对时，并以此同步站内相关设备的时钟。
10.系统自诊断和自恢复
光伏申站计算机临控系统应在线诊断各软件和硬件的运行工况，当发现是常和故暗时能及时告警并存储。
各类有冗余配置的设备发生软硬件故障应能自动切换至备用设备，切换过程不影响整个系统的正常运行。系统软硬件应具有看门狗的功能。
11.有功功率控制
光伏电站计算机监控系统应具备有功功率控制功能。系统能接收并执行电网调控机构远方发送的有功功率控制指令，调节光伏逆变器包括发出启停控制指令或分配有功功率控制指
令。同时能实时上送全站有功功率的输出范围、有功功率变化率、有功功率等信息，在有功功率控制出现异常时，提供完善的告警信息。
12.无功电压控制
光伏电站计算机监控系统应具备无功电压控制功能。系统能接收并执行电网调控机构发送的无功电压控制指令，调节光伏逆变器包括发出启停控制指令或分配无功功率或功率因数控制指令，调节手段应包括调节升压变压器变比、调节光伏逆变器无功输出和控制无功补偿装置等。同时，系统能实时上送全站无功功率的输出范围、无功功率等信息，在无功功率控制出现异常时，提供完善的告警信息。
13.功率预测
功率预测系统独立配置时，光伏电站计算机监控系统能向功率预测系统提供实时有功数据、实时气象监测数据等信息。功率预测系统能向光伏电站计算机监控系统提供短期和超短期功率预测结果、数值天气预报。
14.继电保护故障信息管理系统
独立配置的继电保护故障信息管理系统应单独组网，与计算机监控系统进行物理隔离。继电保护装置应单独提供通信接口与继电保护故障信息管理系统通信。
一体化配置的继电保护故障信息管理系统，继电保护信息子站可与计算机监控系统远动通信设备一体化。
15.辅助系统
辅助系统分为独立配置的辅助系统和一体化配置的辅助系统。辅助系统宜配置视频图像子系统、防盗报警子系统、火灾报警子系统、门禁子系统和环境量监测子系统。
（1）对于独立配置的辅助系统应具备以下功能∶
1）辅助系统应能够通过网络向监控系统提供防资报警、火宋报警。门禁报警和环境量超限等报警信号。
2）辅助系统应能通过网络接收监控系统下达的控制命令并执行，包括摄像机云台和镜头控制、防盗撤布防、灯光控制、风机控制、开门关门等命令。
（2）对于一体化配置的辅助系统应具备以下功能;
1）应能实现图像显示、前端摄像机控制、画面切换、照片抓拍、手动和自动录像等功能。2）应能根据防盗报警、火灾报警、门禁和环境量等报警信号自动切换到指定摄像机同时进行录像，显示报警位置信息，并联动相关辅助设备。
3）应能够显示、记录防盗报警、火灾报警、门禁报警和环境量采集数据等信息。16.系统通信
光伏电站计算机监控系统站控层应采用以太网通信，对于独立配置的辅助系统宜采用网络通信，通信协议可采用DL/T.《远动设备及系统第部分;传输规约采用标准传输协议子集的IEC-5-网络访问》、、DL/T等多种通信协议;对于独立配置的功率预测系统宜采用网络通信，通信协议宜采用DL/T.通信协议。
站控层和间隔层应采用以太网通信，通信协议可采用DL/T.、、DL/T等多种通信协议。不能提供网络接口的间隔层设备，应通过规约转换器（通信管理机）和站控层通信。户外通信介质宜采用金属铠装光缆。
17.远动通信
光伏电站计算机监控系统应满足通过电力调度数据网通道与调度主站系统通信的要求，远动通信设备的接口应满足电力调度数据网接人入要求，宜采用DL/T.或采用调度自动化系统要求的通信协议。
远动通信设备应直接从间隔层获取调度所需的数据，实现远动信息的直采直送。远动通信设备应能够同时和多级调控中心进行数据通信，且能对通道状态进行监视。
（二）监测分析功能
1.应用层监视
（1）运行监测。
运行监测用于监测电站及设备的运行情况，从总体到局部依次有三个监测层次。分别是电站的整体运行监测、设备群监测、单设备监测。
1）整体运行监测。整体运行监测主要监测电站的总体运行情况，包括总体的设备运行情况、