本文關(guān)鍵詞：光伏組件遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：在環(huán)境污染與能源短缺問題得到越來越多的關(guān)注的今天,太陽能作為一種清潔可再生能源逐漸引起了人們的重視。若干年后,太陽能將成為世界能源消費(fèi)的主要來源之一。光伏發(fā)電是太陽能大規(guī)模運(yùn)用的重要方向之一,然而光伏電站建設(shè)在偏遠(yuǎn)、分散、較惡劣的室外環(huán)境中,經(jīng)過長年的風(fēng)吹日曬難免會發(fā)生一些故障,使系統(tǒng)的輸出功率下降。更重要的是若不及時處理,容易損壞光伏組件,同時引發(fā)安全問題。因此,對光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏組件故障進(jìn)行實(shí)時有效的在線監(jiān)測顯得十分必要。本文設(shè)計的光伏組件遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)綜合運(yùn)用了ZigBee無線通信、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、LabVIEW虛擬儀器,實(shí)現(xiàn)了對光伏組件進(jìn)行實(shí)時在線故障診斷。硬件開發(fā)平臺采用的是Jennic公司生產(chǎn)的EK000開發(fā)板,以JN5139模塊為硬件核心,運(yùn)用ZigBee協(xié)議,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用的是星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),將傳感器節(jié)點(diǎn)采集到的光伏組件參數(shù)通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絽f(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn),協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接受傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的參數(shù)通過RS232串口傳送到上位機(jī)。本論文采用的算法具有較好的學(xué)習(xí)和容錯能力、較強(qiáng)的非線性映射能力的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,該算法經(jīng)過MATLAB訓(xùn)練后能夠準(zhǔn)確地診斷出光伏組件的短路、老化、陰影等具體故障類型。最后,光伏組件遠(yuǎn)程監(jiān)控界面采用LabVIEW虛擬儀器設(shè)計,顯示并處理采集到的光伏組件的參數(shù)信息,通過VISA與ZigBee進(jìn)行通信,并建立了基于LabVIEW的RBF故障診斷系統(tǒng),在監(jiān)控界面顯示診斷過程,運(yùn)用Access數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù),起到了對光伏組件遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。實(shí)驗結(jié)果充分說明本文設(shè)計的光伏組件遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)夥M件進(jìn)行實(shí)時在線故障診斷,確定故障原因,并且能夠存儲監(jiān)測到的數(shù)據(jù),有利于我們快速準(zhǔn)確地排除光伏組件發(fā)生的故障。最后對本論文已完成的工作進(jìn)行總結(jié),提出了不足之處,并對下階段工作提出了改進(jìn)方向和改進(jìn)目標(biāo)。
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TP277

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本文編號：1143841