Inngangur: Þegar sólarljós verður „breytilegt“
Kjarninn í sólarorkuframleiðslu er að umbreyta sólargeislun í raforku og úttaksafl hennar verður fyrir beinum áhrifum í rauntíma af ýmsum veðurfræðilegum þáttum eins og sólargeislun, umhverfishita, vindhraða og vindátt, rakastigi og úrkomu. Þessir þættir eru ekki lengur bara tölur í veðurfréttum, heldur lykil „framleiðslubreytur“ sem hafa bein áhrif á orkunýtni virkjana, öryggi búnaðar og ávöxtun fjárfestinga. Sjálfvirka veðurstöðin (AWS) hefur þannig breyst úr vísindalegu rannsóknartæki í ómissandi „skynjunartaug“ og „hornstein ákvarðanatöku“ fyrir nútíma sólarorkuver.
I. Fjölvíddarfylgni milli kjarnaeftirlitsbreyta og skilvirkni virkjunar
Sérsniðin sjálfvirk veðurstöð fyrir sólarorkuver hefur myndað mjög sérsniðið eftirlitskerfi og hver einasta gagnaeining er djúpt tengd rekstri virkjunarinnar:
Eftirlit með sólargeislun („uppsprettumælingar“ fyrir orkuframleiðslu)
Heildargeislun (GHI): Hún ákvarðar beint heildarorkuna sem sólarorkueiningar taka við og er mikilvægasta inntakið til að spá fyrir um orkuframleiðslu.
Bein geislun (DNI) og dreifð geislun (DHI): Fyrir sólarorkuver sem nota rakningarfestingar eða sérstakar tvíhliða einingar eru þessi gögn mikilvæg til að hámarka rakningaraðferðir og meta nákvæmlega ávinning af bakhliðarorkuframleiðslu.
Notkunargildi: Það veitir óbætanleg viðmiðunargögn fyrir afköst raforkuframleiðslu (útreikning á PR-gildi), skammtímaspár fyrir raforkuframleiðslu og greiningu á orkunýtni virkjana.
2. Umhverfishitastig og hitastig bakplötu íhluta („hitastuðullinn“ fyrir skilvirkni)
Umhverfishitastig: Það hefur áhrif á örloftslag og kæliþarfir virkjunarinnar.
Hitastig bakplötunnar í einingunni: Afköst sólarorkueininga minnka þegar hitastigið hækkar (venjulega -0,3% til -0,5%/℃). Rauntímaeftirlit með hitastigi bakplötunnar getur leiðrétt nákvæmlega væntanlega afköst og greint óeðlilega varmaleiðni íhluta eða hugsanlega hættu á heitum blettum.
3. Vindhraði og -átt („Tvíeggjað sverð“ öryggis og kælingar)
Öryggi burðarvirkja: Strax sterkir vindar (eins og þeir sem fara yfir 25 m/s) eru í raun prófsteinninn á hönnun á vélrænum álagi á sólarorkuvirkjum og einingum. Viðvaranir um vindhraða í rauntíma geta virkjað öryggiskerfið og, ef nauðsyn krefur, virkjað vindvarnarstillingu einsásarmælisins (eins og „stormstaðsetningu“).
Náttúruleg kæling: Viðeigandi vindhraði hjálpar til við að lækka rekstrarhita íhluta, sem eykur óbeint skilvirkni orkuframleiðslu. Gögnin eru notuð til að greina loftkælingaráhrif og hámarka uppsetningu og bil á milli raðanna.
4. Rakastig og úrkoma (viðvörunarmerki vegna reksturs, viðhalds og bilana)
Mikill raki: Það getur valdið PID-áhrifum (hugsanlega örvuð hömlun), flýtt fyrir tæringu búnaðar og haft áhrif á einangrunargetu.
Úrkoma: Hægt er að nota úrkomugögn til að tengja saman og greina náttúruleg hreinsunaráhrif íhluta (tímabundin aukning á orkuframleiðslu) og leiðbeina skipulagningu bestu hreinsunarferilsins. Viðvaranir um mikla rigningu tengjast beint viðbrögðum flóðavarna og frárennsliskerfa.
5. Loftþrýstingur og aðrir þættir (hreinsaður „hjálparþættir“)
Það er notað til að leiðrétta geislunargögn með meiri nákvæmni og greina á rannsóknarstigi.
Ii. Gagnadrifin snjallforritasviðsmyndir
Gagnastraumur sjálfvirku veðurstöðvarinnar, í gegnum gagnasöfnunar- og samskiptanetið, rennur inn í eftirlits- og gagnasöfnunarkerfið (SCADA) og orkuspákerfi sólarorkuversins, sem leiðir til margra snjallra forrita:
1. Nákvæm spá um orkuframleiðslu og dreifingu á raforkukerfi
Skammtímaspá (klukkustundar-/dagsfyrir-degi): Með því að sameina rauntíma geislun, skýjakort og tölulegar veðurspár (NWP) þjónar þetta sem kjarninn fyrir afgreiðsludeildir raforkukerfisins til að vega upp á móti sveiflum sólarorku og tryggja stöðugleika raforkukerfisins. Nákvæmni spárinnar er í beinu samhengi við mat á tekjum virkjunarinnar og markaðsviðskiptastefnu.
Ofurskammtímaspá (mínútu-stigi): Byggir aðallega á eftirliti með skyndilegum breytingum á geislunarstyrk í rauntíma (eins og skýjaferð) og er notuð til að bregðast hratt við með sjálfvirkri orkuframleiðslu (AGC) innan virkjana og tryggja jafna orkuframleiðslu.
2. Ítarleg greining á afköstum virkjunar og hagræðing á rekstri og viðhaldi
Greining á afkastahlutfalli (PR): Reiknið út fræðilega orkuframleiðslu út frá mældri geislun og hitastigi íhluta og berið hana saman við raunverulega orkuframleiðslu. Langtímalækkun á PR-gildum getur bent til rotnunar, bletta, stíflna eða rafmagnsbilana í íhlutum.
Snjöll hreinsunaráætlun: Með því að greina ítarlega úrkomu, ryksöfnun (sem má óbeint álykta með geislunardeyfingu), vindhraða (ryk) og kostnað vegna orkutaps, er hagkvæmasta hreinsunaráætlun fyrir íhluti búin til á kraftmikinn hátt.
Viðvörun um ástand búnaðar: Með því að bera saman mun á orkuframleiðslu mismunandi undirraflína við sömu veðurskilyrði er hægt að finna fljótt bilanir í sameiningarkössum, inverturum eða strengjastigum.
3. Öryggi eigna og áhættustýring
Viðvörun um öfgakennd veðurskilyrði: Stilltu þröskuld fyrir hvassviðri, mikla rigningu, mikla snjókomu, mjög háan hita o.s.frv. til að fá sjálfvirkar viðvaranir og leiðbeina rekstrar- og viðhaldsstarfsfólki til að grípa til verndarráðstafana eins og að herða, styrkja, tæma eða aðlaga rekstrarham fyrirfram.
Tryggingar og eignamat: Veita hlutlægar og samfelldar veðurfræðilegar gögn til að veita áreiðanlegar sannanir frá þriðja aðila fyrir mat á tjóni vegna hamfara, tryggingakröfur og viðskipti með eignir í virkjanaverksmiðjum.
III. Kerfissamþætting og tækniþróun
Nútíma sólarorkuveðurstöðvar eru að þróast í átt að meiri samþættingu, meiri áreiðanleika og greindargreind.
Samþætt hönnun: Geislunarskynjari, hita- og rakamælir, vindmælir, gagnasafnari og aflgjafi (sólarsella + rafhlaða) eru samþætt í stöðugt og tæringarþolið mastrakerfi, sem gerir kleift að setja upp hraðan og viðhaldsfrían rekstur.
2. Mikil nákvæmni og mikil áreiðanleiki: Skynjarinn nálgast annars eða jafnvel fyrsta stigs staðalinn, með sjálfgreiningu og sjálfkvörðunaraðgerðum til að tryggja langtíma nákvæmni og stöðugleika gagna.
3. Samþætting jaðartölvunarfræði og gervigreindar: Framkvæma forvinnslu gagna og greiningu á frávikum á stöðvum til að draga úr álagi gagnaflutnings. Með því að samþætta gervigreindarmyndgreiningartækni og nota heildarmyndavél til að aðstoða við að bera kennsl á skýjategundir og skýjamagn, eykst nákvæmni mjög skammtímaspáa enn frekar.
4. Stafrænn tvíburi og sýndaraflstöð: Veðurstöðvagögn, sem nákvæm inntak úr efnisheiminum, knýja stafræna tvíburalíkanið af sólarorkuverinu til að framkvæma raforkuframleiðsluhermun, bilanaspá og hagræða rekstri og viðhaldsstefnu í sýndarrýminu.
Iv. Umsóknartilvik og magntöluleg gildi
100 MW sólarorkuver staðsett á flóknu fjallasvæði hefur, eftir að hafa sett upp örveðurfræðilegt eftirlitskerfi sem samanstendur af sex undirstöðvum, náð eftirfarandi árangri:
Nákvæmni skammtímaaflspár hefur batnað um það bil 5%, sem dregur verulega úr sektum vegna mats á raforkukerfinu.
Með snjallri þrifum sem byggja á veðurfræðilegum gögnum er árlegur hreinsunarkostnaður lækkaður um 15% og orkutap vegna bletta minnkað um meira en 2%.
Í sterku vindi var vindskjól virkjað tveimur klukkustundum fyrirfram vegna viðvörunar um hvassviðri, sem kom í veg fyrir hugsanleg skemmdir á undirstöðunni. Talið er að tjónið hafi minnkað um nokkrar milljónir júana.
Niðurstaða: Frá því að „reiða sig á náttúruna til að lifa af“ til að „hegða sér í samræmi við náttúruna“
Notkun sjálfvirkra veðurstöðva markar breytingu í rekstri sólarorkuvera frá því að reiða sig á reynslu og ítarlega stjórnun yfir í nýja tíma vísindalegrar, fágaðrar og greindrar stjórnunar sem miðast við gögn. Þetta gerir sólarorkuverum ekki aðeins kleift að „sjá“ sólarljósið heldur einnig að „skilja“ veðrið og þannig hámarka gildi hvers sólargeisla og auka tekjur af orkuframleiðslu og öryggi eigna allan líftíma þeirra. Þar sem sólarorka verður aðalkrafturinn í hnattrænni orkuskiptum, er stefnumótandi staða sjálfvirku veðurstöðvanna, sem þjónar sem „greindarauga“ þeirra, óhjákvæmilega sífellt áberandi.
Fyrir frekari upplýsingar um veðurstöðvar,
Vinsamlegast hafið samband við Honde Technology Co., LTD.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Vefsíða fyrirtækisins:www.hondetechco.com
Birtingartími: 17. des. 2025