物联网远程监控系统方案)
一、方案背景随着“双碳”目标持续推进光伏发电、储能系统与充电设施融合的“光储充”一体化站点逐渐成为绿色能源补给的重要形态。某地新建一套光伏绿电系统融合光伏发电、储能调峰、充电桩充电三大功能模块。计划通过一套EMS能量管理系统实现全站能量统一调度、智能协同。因此要求将光伏、储能、充电桩等设备数据采集起来并统一对接到EMS能量管理系统中从而满足运营商对绿色能源高效利用和精细化运营的要求。二、前期调研经过现场调研本次项目需要采集的设备及数据点位如下1、光伏逆变器直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、发电功率、发电量、运行状态、故障代码等RS485串口、ModbusRTU协议2、储能系统BMS电池电压、电流、SOC、SOH、充放电功率、循环次数、运行状态、告警信息等以太网口、ModbusTCP协议3、智能电表电压、电流、有功功率、无功功率、累计用电量、上网电量等RS485串口、DL/T645协议4、充电桩输出电压、输出电流、充电功率、SOC、充电时长、运行状态、故障代码等RS485串口、ModbusRTU协议三、系统架构及选型1、设备层光伏逆变器、储能BMS、充电桩、智能电表等设备具备标准通信接口而EMS能量管理系统要求上行IEC61850协议。根据现场情况要求网关具备多路串口/网口、4G上网和上行IEC61850协议的能力。2、网关层物通博联部署工业智能网关WG583实时采集光伏逆变器、储能BMS、充电桩、智能电表等设备数据。并通过4G网络以IEC61850协议上报至EMS能量管理系统的云服务器中。WG583网关核心特性丰富的接口配置提供两路RS232/485串口和三个百兆以太网口支持同时接入多台RS485设备实现一对多数据采集多样的联网方式支持5G RedCap、4GCat4/Cat1、Wi-FiAP/STA、有线以太网等多种联网方式强大的采集能力内嵌主流工控协议Modbus、DLT645、PLC等支持快速采集专利算法可同时采集多种设备数据边缘计算功能支持智能采集、数据过滤、报警触发、跳变触发、公式计算、分组策略等消除设备异构性实现数据标准化灵活的云端适配支持通过MQTT、Modbus、OPCUA、SQL、HTTP等方式接入各类云平台和工业软件高可靠设计内嵌软硬件看门狗支持断网重连、断点续传、异常自恢复确保无人值守稳定运行工业级标准支持9-36V宽电压供电-30~70℃工作温度范围满足户外恶劣环境要求3、平台层EMS能量管理系统接收数据报文解析后对光伏发电、储能充放电、充电桩运行、能耗、故障等关键指标进行实时展示生成可视化数据大屏为运营调度与设备维保提供决策依据。四、实现功能运营管理人员无需频繁往返光储充电站通过电脑或手机即可实时查看光伏发电、储能状态、充电桩运行参数与告警信息显著提升管理效率。当光伏逆变器输出异常、储能电池过温、SOC过低、充电桩枪口故障时系统自动触发微信、短信、邮件等告警提醒及时处理。系统自动统计各站点光伏发电量、储能充放电量、充电桩运行时长、充电量、能耗、收益、工艺参数均值与极值生成可视化报表支持按班次、日、月维度导出。采集到的数据可对接EMSEMS能量管理系统、运维管理系统等为光储充协同调度、充电策略优化、成本核算、设备维保计划提供决策支持助力光储充一体化站点数字化转型。