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无人光伏充电站监测系统及容量优化配置方法研究
| 论文题名： | 无人光伏充电站监测系统及容量优化配置方法研究 |
| 关键词： | 无人光伏充电站;监测系统;容量规划;软件开发 |
| 摘要： | 当今社会资源短缺，环境恶化，由此衍生出很多问题。同时，煤炭、石油、天然气等不可再生资源的大规模使用导致全球变暖，南极和北极出现大规模的冰川融化现象。给自然环境带来了灾难性的后果。各个国家都在加大科研投入开发新型的清洁能源，以减少对自然的破坏。太阳能作为一种清洁的可再生能源备受关注。由于电动汽车的快速普及，以太阳能为主能源的电动汽车充电站开始大规模建设。对太阳能充电站的智能监控管理是突出的问题。因此，本文通过针对光伏充电站组成结构的分析，基于实际工程需求设计了能够满足光伏充电站无人值守，智能监测的光伏充电站监测系统。充电站管理员可以在远程监控中心实时观测充电站的运行状况，用户可以查看充电情况，维修人员可以完成历史运行数据的查询。主要完成了以下工作： 1．针对光伏充电站的组成结构做了分析，设计了无人光伏充电站系统模型。 2．通过对无人值守光伏充电站监测的需求分析，完成了光伏充电站监测底层硬件系统的设计工作。通过MCU控制底层传感器完成充电站运行电气数据和环境数据的采集工作。通过站内ZigBee自组网技术将多路充电桩的运行数据做传输汇总，将汇总后的数据通过4GDTU模块发送给云端数据库做存储分析。同时通过USARTHMI组态屏完成了站内人机界面的开发工作，满足用户查看充电情况和维修人员完成故障分析的需求。 3．基于MFC开发充电站监测系统上位机，该上位机监测系统具备：第一，实现对云端数据的访问，查看底层硬件系统传感器采集的充电站运行数据；第二，访问TLINK端监测系统查看充电站长期运行数据曲线。第三，当充电站发生数据超标、火灾等情况时，对管理员和维修人员推送报警信息。 4．基于对光伏充电站的研究，对未来复合能源充电站的容量规划问题进行了理论研究，以可再生能源利用率最大和投资运维成本最低为目标建立容量优化配置模型，并对模型进行求解。 经验证，本文所设计的无人值守光伏充电站监测系统，能够实现充电站运行的采集、传输、存储、分析等功能；满足无人值守光伏充电站的监测需求。达到了预期的设计效果。 |
| 作者： | 师高翔 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 邢毓华;王平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2020 |
| 正文语种： | 中文 |
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