隨著光伏行業(yè)競價上網(wǎng)、電價下調(diào)等相關(guān)政策的發(fā)布,光伏電站進入了高質(zhì)量發(fā)展階段,降本增效成為行業(yè)關(guān)注的熱點問題。在光伏電站建成后,其25年的運維期成為效率提升、獲取收益的主要來源。傳統(tǒng)的光伏運電站運維系統(tǒng)多以統(tǒng)計分析為主,且采用“煙筒式”的多地多級部署模式,不僅浪費軟硬件資源而且不易擴展、效率極低,無法滿足用戶迫切的降本增效的需求。而近些年,隨著云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的飛速發(fā)展,以及其在醫(yī)療、社交等領(lǐng)域的成熟應(yīng)用所帶來的便捷高效。因此,將云計算和大數(shù)據(jù)核心技術(shù)及理念應(yīng)用于光伏電站運維,建設(shè)一個集約管理、彈性存儲、靈活高效、少人或無人值班的光伏電站運維云平臺已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的客觀趨勢和必然選擇。本文以大數(shù)據(jù)、云計算技術(shù)為理論依據(jù),首先闡述了大數(shù)據(jù)、云計算的關(guān)鍵技術(shù)及實際應(yīng)用,探討了光伏運維云平臺帶來的低成本、易擴展優(yōu)勢以及光伏大數(shù)據(jù)與光伏運維管理有效融合帶來運維效率的提升,提出了構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的光伏電站運維云平臺的可行性。其次,論述了光伏電站運維的當(dāng)前現(xiàn)狀,如電站運維大部分依靠人員值守和設(shè)備巡檢,電站運維的好壞受限于運維人員的專業(yè)能力和作業(yè)水平;存在電站出現(xiàn)故障排查時間較長導(dǎo)致的設(shè)備空閑時間較長;一些隱性設(shè)備故障,運維人員無法預(yù)先得知而導(dǎo)致事故進一步加大等現(xiàn)象。深入分析了用戶對光伏運維降本增效、智能運維的迫切需求,提出了建設(shè)基于大數(shù)據(jù)的光伏運維云平臺的必要性。再次,從整個光伏行業(yè)的角度論述了光伏大數(shù)據(jù)的來源、具體內(nèi)容以及數(shù)據(jù)種類,探討了光伏大數(shù)據(jù)在光伏運維的故障告警、發(fā)電量預(yù)測、對標(biāo)分析以及可視化分析等方面的應(yīng)用,深入分析了系統(tǒng)業(yè)務(wù)對象、業(yè)務(wù)范圍、業(yè)務(wù)流程、數(shù)據(jù)流程及性能指標(biāo),提出了系統(tǒng)建設(shè)的整體目標(biāo);然后,基于光伏電站運維云平臺的需求分析結(jié)果,設(shè)計了系統(tǒng)架構(gòu)、業(yè)務(wù)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、數(shù)據(jù)采集傳輸架構(gòu)及安全架構(gòu),論述了基于大數(shù)據(jù)的光伏運維云平臺的核心功能。最后,構(gòu)建了基于大數(shù)據(jù)的光伏電站運維云平臺,并以一個實際案例從經(jīng)濟角度對系統(tǒng)進行了評價,同時采用層次分析法從使用效果方面進行了概要評價。經(jīng)過本文的研究,實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)在光伏行業(yè)的真正應(yīng)用。通過系統(tǒng)在甘肅多地的部署和應(yīng)用,驗證了光伏運維云在降低運維軟硬件成本及資源方面的優(yōu)勢,實證了基于大數(shù)據(jù)的智能告警等應(yīng)用在光伏電站運維效率提升和運營管理能力優(yōu)化方面的效果。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP311.13;F426.61
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)及現(xiàn)狀研究
        1.2.1 關(guān)于大數(shù)據(jù)技術(shù)及其應(yīng)用的研究
        1.2.2 關(guān)于云計算技術(shù)及其應(yīng)用的研究
        1.2.3 關(guān)于光伏運維的現(xiàn)狀分析及研究
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第2章 相關(guān)基礎(chǔ)理論
    2.1 大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)理論
        2.1.1 大數(shù)據(jù)定義及特征
        2.1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)分類
        2.1.3 大數(shù)據(jù)處理平臺
        2.1.4 大數(shù)據(jù)的應(yīng)用
    2.2 云計算基礎(chǔ)理論及應(yīng)用
        2.2.1 云計算的定義及特征
        2.2.2 云計算服務(wù)模型
        2.2.3 云計算部署模式
        2.2.4 虛擬化技術(shù)
    2.3 大數(shù)據(jù)、云計算與光伏電站運維的有效融合
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于大數(shù)據(jù)的光伏運維云平臺系統(tǒng)分析
    3.1 光伏運維云分析
    3.2 光伏大數(shù)據(jù)分析
    3.3 光伏運維云平臺業(yè)務(wù)分析
        3.3.1 現(xiàn)狀分析
        3.3.2 需求分析
        3.3.3 業(yè)務(wù)對象分析
        3.3.4 業(yè)務(wù)流程分析
    3.4 光伏運維云平臺數(shù)據(jù)流程分析
    3.5 光伏運維云平臺性能指標(biāo)分析
    3.6 光伏運維云平臺建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于大數(shù)據(jù)的光伏運維云平臺設(shè)計
    4.1 總體設(shè)計
        4.1.1 總體設(shè)計思路
        4.1.2 云架構(gòu)設(shè)計
        4.1.3 業(yè)務(wù)架構(gòu)設(shè)計
    4.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計
    4.3 大數(shù)據(jù)存儲處理設(shè)計
    4.4 功能架構(gòu)設(shè)計
    4.5 主要功能模塊設(shè)計
        4.5.1 光伏大數(shù)據(jù)采集處理
        4.5.2 實時監(jiān)控平臺
        4.5.3 光伏智能運維云平臺
        4.5.4 光伏大數(shù)據(jù)可視化分析
        4.5.5 基于大數(shù)據(jù)的對標(biāo)分析
        4.5.6 基于大數(shù)據(jù)的發(fā)電量及收益預(yù)測分析
        4.5.7 移動平臺
    4.6 系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)庫設(shè)計
        4.6.1 ER圖
        4.6.2 主要數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.7 系統(tǒng)安全架構(gòu)設(shè)計
        4.7.1 安全區(qū)域管理
        4.7.2 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計
        4.7.3 應(yīng)用安全設(shè)計
    4.8 本章小結(jié)
第5章 基于大數(shù)據(jù)的光伏運維云平臺實現(xiàn)與評價
    5.1 平臺實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)
        5.1.1 基于MongoDB的大數(shù)據(jù)存儲技術(shù)
        5.1.2 基于Hadoop的大數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)
    5.2 系統(tǒng)環(huán)境
        5.2.1 硬件環(huán)境
        5.2.2 軟件環(huán)境
    5.3 系統(tǒng)實施
    5.4 系統(tǒng)主要界面
        5.4.1 實時監(jiān)控界面
        5.4.2 運維云平臺主界面
        5.4.3 實時監(jiān)測
        5.4.4 智能運維
        5.4.5 對標(biāo)管理
        5.4.6 移動端實現(xiàn)界面
    5.5 系統(tǒng)實現(xiàn)的基本目標(biāo)
    5.6 系統(tǒng)所取得的應(yīng)用效果
        5.6.1 經(jīng)濟效果評價
        5.6.2 使用效果評價
    5.7 本章小結(jié)
第6章 研究成果與結(jié)論
參考文獻
致謝
作者簡介

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本文編號：2834461