湖南冷水江6.0MW屋顶光伏功率预测系统V2.0成功落地—复杂气象条件下的精准预测解决方案

SQNY-9011 型变电站综合自动化系统，是叁仟能源依据电力系统自动化及无人值守的技术要求，在总结国内外变电站微机控制与保护领域的研发及生产先进经验基础上，专门为 66KV 及以下电压等级变电站研发的综合自动化系统。该系统重点攻克了微机保护监控系统在恶劣环境下的长期可靠运行难题，包括低温、潮湿、强电磁场干扰、腐蚀性场所、高海拔、高温、多雷电等场景，同时解决了常规控制、测量与信号的兼容性问题。本系统具备保护、遥测、遥信、遥脉、遥调、遥控六大核心功能，可实现对变电站的全方位控制与管理，满足无人或少人值守需求，为变电站的安全稳定运行提供完整解决方案。一、变电站综合自动化系统特点1、分层式设计系统采用分层分布式架构，纵向划分为变电站层、通讯层和间隔层。间隔层设备可直接部署于开关场就地，大幅减少二次接线量。各间隔层设备相对独立，仅通过通讯网络与变电站层实现数据交互，省去了传统模式中大量引入主控室的测量、保护等信号回路，在降低投资成本的同时，兼顾系统可扩充性与可靠性提升。2、系统化设计SQNY-9011 变电站综合自动化系统从功能维度划分为当地后台监控系统、远动通讯系统、测控系统及保护系统四大模块。其中，测控与保护系统相互独立，装置内部采用分离式交流采样回路，既保障了系统监测精度，又满足了保护功能对防饱和性能的要求。后台系统与远动系统共同运行于通讯层的 100M 以太网，远动系统采用信息直采直送模式，不依赖当地后台监控系统，确保数据传输的独立性与实时性。3、高可靠性设计硬件核心采用 32 位 DSP 芯片，搭配高性能、高可靠性、高集成度的工业级元器件，辅以高精度阻容滤波元件及密封继电器，确保装置在高低温环境下的稳定运行。抗干扰设计方面，开入开出回路采用多重光电隔离，采样环节结合软硬件滤波技术，配备磁环回路、看门狗电路、智能诊断系统及多重闭锁控制逻辑，主板电路遵循 ALL-IN-ONE 设计原则，全方位提升抗干扰能力。系统严格按照继电保护可靠性标准设计监控体系，开关遥信采用双位置采集技术，有效消除操作过程中的遥信抖动问题，为无人值班模式提供坚实保障。装置采用全封闭抗干扰单元机箱，创新背插式结构设计，结合双层屏蔽技术，总线接口内置不外引，最大限度降低电磁干扰影响。装置面板配备专用塑料防护罩，兼具防尘、防误操作功能。4、免维护设计系统具备完善的自检体系，硬件监测覆盖至跳闸出口继电器。采样回路选用高精度、高稳定性器件，通过软件算法实现模拟量精度校准，取消传统模拟量调节补偿元件，既提升了模拟回路可靠性，又简化了现场调试与校验流程。5、多功能通讯设计SQNY-9011 装置集成 485、CAN 及以太网多种通讯接口，有效突破传统通讯在速度与稳定性方面的瓶颈，为系统通讯网络构建提供多元化选择，显著提升整体通讯可靠性。系统配置的通讯管理机具备强大的数据处理能力，可同时监控上百个节点。单台装置通讯接口可灵活扩展至 16 个 232/485 接口、2 个 CAN 接口及 6 个以太网接口，满足复杂组网需求。6、开放性设计SQNY-9011 变电站综合自动化系统的后台监控核心采用组件对象模型（COM）架构，组态灵活度高，支持全站数据共享。系统具备良好的扩展性，可兼容接入其他厂家智能设备，通讯接口方式选择多样，支持在线配置 CDT91、DNP3.0、IEC104 等多种标准通讯规约。7、人性化设计间隔层设备融入 “免调节”“即查即用”“过程全信息再现” 等设计理念，大幅降低用户操作与维护难度。保护投退状态、保护定值参数、事件记录等信息均采用全中文显示，内容丰富直观，操作界面简洁易用。二、变电站综合自动化系统结构SQNY-9011 型变电站综合自动化系统采用分层分布式结构设计，从整体架构上可划分为间隔层、通信层及变电站层三个层级。其中，间隔层承担着现场一次设备信号的采集、保护及测控功能，其各项功能的实现具备独立运行特性，无需依赖通信层与变电站层的支撑。通信层的核心功能在于实现多种远动标准规约的在线转换，以此达成全系统内不同厂家一次设备与总控单元的互联。该层级采用独立 CANBUS、485 总线或以太网作为通信载体，并创新性地引入双网结构设计，有效消除了通信瓶颈，显著增强了系统的抗干扰能力，为通信可靠性提供了坚实保障；同时，通过多管理机配置方式实现多机互为热备，从根本上解决了传统管理机存在的瓶颈问题。变电站层主要负责变电站与调度中心及当地监控系统之间的信息传递，而当地监控系统则专注于完成全站信息的分类、管理与存储工作，确保各类数据得到高效处理与妥善保存。

一、发电厂综合自动化系统概述SQNY-9006 型发电厂综合自动化系统，是我公司在变电站综合自动化系统成熟技术的基础上，针对发电厂电气系统自动化技术的发展需求，专项开发的一套适用于 150MW 及以下机组的综合自动化系统。该系统凝聚了叁仟能源在微机保护、监控及综合自动化产品领域多年积累的技术精华，采用先进的分层分布式架构，依托成熟的计算机控制技术与通讯技术平台，可实现对发电机组、厂用电及网控部分的全面监测、控制、调节、保护及远动功能，为中小型火力发电厂提供了一套完整、可靠的微机综合自动化解决方案。二、中小型发电厂系统主要组成（一）送出联络线路送出联络线路采用双（多）回线路设计，就近接入 110kV 或 35kV 系统变电所。在保护配置方面，以光纤纵差保护作为主保护，确保线路故障时能快速、准确动作；同时配备电流电压保护作为后备保护，形成多重保护机制，保障线路运行安全。（二）发电机组针对 150MW 以下机组，保护配置以纵差保护为主保护，电流电压保护为后备保护。此外，为应对发电机特有的接地故障风险，专门配备了定子接地保护和转子接地保护，全面覆盖发电机运行中的各类故障类型。（三）同期系统同期系统采用双重配置，包括常规手动同期装置和微机自动准同期装置各一套。这种配置既保留了传统手动同期的可靠性，又通过微机自动准同期装置提高了并网操作的准确性和效率，确保发电机组能够安全、稳定地并入电网运行。（四）微机励磁当前新建项目中，微机励磁系统多选用微机静态（IGBT）励磁装置。该类型装置具有响应速度快、调节精度高、运行稳定等特点，能有效保障发电机的电压稳定和无功功率控制。（五）主变保护主变保护配置以纵差保护作为主保护，可快速检测变压器内部及引出线的相间短路故障；同时，在高压侧和低压侧分别配置电流电压保护作为后备保护，实现对变压器的全方位保护。（六）中压厂用电中压厂用电系统涵盖拖动的电动机回路和其他馈出线回路，主要配置电流电压保护。该保护方式能有效应对线路过载、短路等常见故障，保障中压厂用电系统的稳定运行。（七）配变及低压系统配变配置电流电压保护，以应对配变运行中的过载和短路故障；低压系统则配置电流保护，保障低压回路的安全运行。此外，为确保厂用电的不间断供电，在厂变和备变之间专门配置了备用电源自投装置，当主电源发生故障时，能快速切换至备用电源，提高供电可靠性。（八）其他辅助设备除上述主要系统外，项目还需考虑配置智能电度表、微机小电流接地装置、微机消谐装置、微机直流系统及 UPS 等辅助设备。其中，智能电度表实现用电计量的自动化和精准化；微机小电流接地装置用于快速检测和定位小电流接地系统的故障；微机消谐装置可消除电网中的谐振现象；微机直流系统为保护、控制等设备提供稳定的直流电源；UPS 则保障重要设备在断电情况下的不间断运行。（九）计算机监控系统目前，中小型电厂的计算机监控系统多采用双机热备多媒体监控系统。双机热备设计确保了监控系统的高可靠性，避免因单台设备故障导致监控中断，多媒体监控功能则为运行人员提供了直观、全面的运行状态信息。三、发电厂综合自动化系统结构SQNY-9006 型发电厂综合自动化系统采用分层分布式结构，分为间隔层、通信管理层和站控层三个层级，各层级之间既相互独立又协同工作，确保系统的高效、稳定运行。（一）间隔层间隔层是系统的基础层级，主要由完成各种专业化功能的智能装置组成。具体包括：厂用电中压 6KV、10KV 系统系列保护测控装置，用于中压厂用电回路的保护与监测控制；厂用电低压 400V 系统系列智能控制器及测控装置，实现低压回路的智能控制与监测；厂用电源快速切换装置，保障厂用电源切换的快速性和可靠性；低压备用电源自投装置，确保低压系统供电的连续性；自动准同期控制装置，实现发电机组的精准同期并网；小电流接地选线装置，快速定位小电流接地系统的故障线路等。这些智能装置直接面向现场设备，能够实时采集设备运行数据、执行控制指令，并在设备发生故障时迅速动作，为电厂的安全运行提供第一道保障。（二）通信管理层通信管理层是连接间隔层与站控层的关键环节，主要由通信网络及通信管理装置构成。其核心功能是完成与间隔层各种智能装置、DCS 系统、电气后台监控系统、发电厂其它智能设备（如发电机保护、励磁调节装置等）以及发电厂其它系统（如厂级监控系统 SIS）之间的通信。在通信方式上，采用工业以太网和现场总线相结合的方式，兼顾了通信的高速性和可靠性。通信管理装置则承担着不同现场总线接口标准的互联以及不同通信规约的转换任务，确保各类设备和系统之间能够实现数据的顺畅交互，为整个自动化系统的信息共享奠定基础。（三）站控层站控层是系统的核心管控层级，主要由后台监控系统计算机硬件和各种专业应用软件组成。硬件方面，包括服务器、工作站等设备，为系统的运行提供强大的硬件支持；应用软件则涵盖了 SCADA（数据采集和监控）、厂用电抄表、录波分析、电动机故障诊断等各种基础应用及高级应用功能软件。其中，SCADA 系统实现对整个电厂运行状态的实时数据采集、监控和控制；厂用电抄表功能实现用电数据的自动采集和统计；录波分析软件可对系统故障时的波形数据进行记录和分析，为故障诊断提供依据；电动机故障诊断软件则能对电动机运行状态进行监测和诊断，提前发现潜在故障。此外，站控层还配备了后台系统与发电厂其他管理系统（如 MIS 系统）间的通信接口软件，实现自动化系统与管理系统的数据交互，为电厂的精细化管理提供支持。通过这种分层分布式的结构设计，SQNY-9006 型发电厂综合自动化系统实现了数据采集、处理、控制和管理的有机结合，既保证了各层级功能的独立性和专业性，又实现了整个系统的协同高效运行，为中小型火力发电厂的安全、稳定、经济运行提供了有力的技术支撑。

光伏电站综合自动化系统，是叁仟能源基于光伏电站的系统特性及少人 / 无人值守的运营需求，结合多年在变电站与发电厂综合自动化系统领域的技术积累，吸纳国内外光伏电站监控与保护领域的前沿研究成果及生产经验，专门为光伏电站量身打造的集成化监控、保护及管理系统。该系统融合了当前先进的自动化技术、计算机技术、通信技术等高科技手段，形成了集保护、测控、遥信、管理功能于一体的新一代光伏电站综合自动化解决方案。一、光伏电站综合自动化系统功能该系统可实现对光伏电站全场景设备的 7×24 小时全面集中监控与管理，覆盖光伏组串、汇流装置、逆变器、环境监测仪、现场摄像监控设备、安防装置、保护装置、计量装置等核心设备，以及管控中心的运行状态。通过完成各子系统的全面数据采集与深度分析，支撑光伏电站的远程运营与维护工作，实现对电站设备及资产的精细化管理。同时，系统借助多样化的图表及数据呈现方式，帮助运维人员快速掌握电站运行态势，有效支撑无人或少人值守模式的落地，为光伏电站的安全、经济、可靠运行提供了创新性解决方案。二、光伏电站综合自动化系统特点1、分层式设计系统采用纵向分层架构，明确划分为站控层、通讯层和间隔层。间隔层设备可直接部署于光伏场就地，大幅减少二次接线量；各间隔层设备保持相对独立，仅通过通讯网络与站控层进行信息交互，取代了传统模式中大量引入主控室的测量、保护及控制信号，在降低投资成本的同时，兼顾了系统的可扩充性与可靠性。2、系统化设计从功能维度，系统可划分为当地后台监控系统、远动通讯系统、测量控制系统、保护系统和管理系统五大模块。其中，测控与保护系统相互独立，装置内部采用分离式交流采样回路，既保障了系统监测精度，又满足了保护功能对防饱和性能的要求。后台系统、远动系统及管理系统共同运行于通讯层的 100M 光纤以太网，远动信息采用直采直送模式，不依赖当地后台监控系统，确保了数据传输的独立性与实时性。3、高可靠性设计硬件核心采用32 位 DSP 芯片，属于工业级高性能、高可靠性、高集成度器件，配合高精度阻容滤波元件及密封继电器，确保装置在高低温等极端环境下的稳定运行。抗干扰设计方面，开入开出回路采用多重光电隔离，采样环节结合软硬件滤波技术，辅以磁环回路、看门狗电路、智能诊断功能及各类开放闭锁控制逻辑，主板电路遵循 ALL-IN-ONE 设计原则。系统整体按继电保护的高可靠性标准进行构建，开关遥信采用双位置采集方式，有效避免操作过程中的遥信抖动问题。设备采用全封闭抗干扰机箱，创新采用背插式结构与双层屏蔽设计，总线不外露，最大限度降低电磁干扰影响。4、免维护设计系统配备完善的自检体系，硬件监测可覆盖至跳闸出口继电器。采样回路选用高精度、高稳定性器件，通过软件算法实现模拟量精度校准，摒弃了传统的模拟量精度调节补偿元件，既提升了模拟回路的可靠性，又为现场调试与校验工作提供了便利。5、多功能通讯设计系统支持 485 总线、以太网及光纤等多种通讯方式，有效突破了传统通讯在速度与稳定性方面的瓶颈，为通讯网络构建提供了灵活选择，显著提升了整体通讯可靠性。其中，SNP-9608 光纤环网测控装置集成了专业通讯管理功能，可提供 8 个 232/485 串口及 4 个以太网口，满足复杂场景下的设备接入需求。6、开放性设计后台监控核心采用组件对象模型（COM）架构，组态灵活性高，支持全站数据共享。系统具备良好的扩充性，可兼容接入其他厂家的智能设备，通讯接口方式选择多样，支持在线配置 CDT91、DNP3.0、IEC104 等多种标准通讯规约，适应不同场景下的互联互通需求。7、人性化设计间隔层设备融入 “免调节”“即查即用”“过程全息再现” 等创新设计理念，极大简化了用户的使用与维护流程。保护投退状态、保护定值、事件记录等关键信息均采用全中文显示，信息呈现直观丰富，操作界面简洁易用，降低了人员培训成本与操作门槛。三、光伏电站综合自动化系统架构光伏电站综合自动化管理系统采用三层分布式架构，通过纵向分层实现功能隔离与高效协同，确保系统稳定运行与灵活扩展。1、站控层作为系统核心管控中枢，由工业服务器、监控工作站、数据存储设备及操作终端构成，搭载专业监控软件与数据库系统。该层负责全站数据的集中处理、运行状态监测、告警管理、报表生成及远程控制指令下发，支持多用户权限管理与历史数据追溯，为运维人员提供可视化操作界面与决策支持。2、通讯层承担数据传输桥梁作用，以 100M 光纤以太网为骨干，结合环网冗余设计保障通讯可靠性。通过 SNP-9608 光纤环网测控装置实现协议转换与数据转发，兼容 485 总线、以太网及光纤等多种接口，可接入逆变器、汇流箱等设备的实时数据，同时支持与远方调度中心的双向通讯，确保信息传输的实时性与完整性。3、间隔层为就地控制单元，按光伏阵列分区部署测控保护装置，直接采集组串电流、电压、环境温湿度等实时数据，执行保护定值判断与本地控制逻辑。装置采用模块化设计，通过通讯层与站控层交互信息，实现光伏子阵、汇流装置、逆变器等设备的分布式监控，大幅减少二次接线，提升系统抗干扰能力与可维护性。