關(guān)于光伏電場中的電子信息工程技術(shù)分析

王曉蓉 內(nèi)蒙古機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系

我國幅員遼闊、維度跨越度大、光照資源豐富，所以有效利用光伏電場的現(xiàn)實(shí)意義極大。合理應(yīng)用光伏電場，開發(fā)拓展其中的電子信息工程技術(shù)則成為目前我國在該領(lǐng)域的發(fā)展關(guān)鍵。

1.光伏電場中電子信息工程技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)實(shí)意義與基本原理

1.1 現(xiàn)實(shí)意義

我國若想長久走可持續(xù)發(fā)展道路，就必須明確自身能源選擇與使用技術(shù)未來規(guī)劃路線，全面傾向于對(duì)可再生資源的開發(fā)與應(yīng)用。光能作為安全有效的可再生資源向來備受關(guān)注，因此光伏電場及其其中的電子信息工程技術(shù)則成為我國能源科研技術(shù)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

當(dāng)前的光伏電場以計(jì)算機(jī)為核心，主要圍繞互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)搭建集成信息采集與管理應(yīng)用為一體化的前衛(wèi)科技工程體系，也就是電子信息工程技術(shù)體系。其中所有的技術(shù)內(nèi)容都依賴于光伏電場基礎(chǔ)，所以如何將電子信息技術(shù)與光伏電場有效融合，實(shí)現(xiàn)智能化應(yīng)用控制成為關(guān)鍵。從長遠(yuǎn)發(fā)展角度來講，它可有效解決我國日益嚴(yán)峻的非可再生能源危機(jī)問題，對(duì)我國未來能源發(fā)展格局走勢具有著極其重大的現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 基本原理

光伏電場中的電子信息工程技術(shù)主要為信息數(shù)據(jù)采集、分析與通信，在光伏電場中所有信息數(shù)據(jù)都要經(jīng)過測量，經(jīng)由相應(yīng)傳感器裝置實(shí)現(xiàn)技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容。例如當(dāng)前的PCI（外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)）信息數(shù)據(jù)采集卡片就實(shí)現(xiàn)了基于卡片形式的數(shù)據(jù)傳感與收集過程，可對(duì)信息數(shù)據(jù)中所存在的誤差內(nèi)容進(jìn)行分析處理，這就為后續(xù)的數(shù)據(jù)信息處理工作奠定了良好基礎(chǔ)。在實(shí)際的光伏電場運(yùn)行過程中，必須對(duì)其中的電子信息工程技術(shù)作業(yè)加以處理，提高作業(yè)完成效率，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析統(tǒng)計(jì)。就目前來看，對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析方法多種多樣，正確理解數(shù)據(jù)可有效實(shí)現(xiàn)針對(duì)光伏電場的運(yùn)轉(zhuǎn)與系統(tǒng)智能化操作，為信息工程技術(shù)應(yīng)用作出合理判斷與決策，滿足光伏電場的周期性運(yùn)作條件與監(jiān)控安全使用技術(shù)內(nèi)容。

2.光伏電場中的電子信息工程技術(shù)應(yīng)用

光伏電場中的電子信息工程技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容較多，主要圍繞數(shù)據(jù)信息處理與數(shù)據(jù)通信兩點(diǎn)展開，以下結(jié)合這兩點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用展開分析。

2.1 數(shù)據(jù)處理技術(shù)應(yīng)用

光伏電場中電子信息工程技術(shù)主要圍繞數(shù)據(jù)處理展開，其中就包括了數(shù)據(jù)測量、采集和分析。

2.1.1 數(shù)據(jù)測量

在光伏電場中會(huì)采用到傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)測量，它的測量精度可有效影響整個(gè)光伏電場運(yùn)作效能，對(duì)后續(xù)的數(shù)據(jù)開發(fā)與應(yīng)用也會(huì)產(chǎn)生作用。目前，基于Meteonorm的光伏發(fā)電量預(yù)測測量比較流行，它利用虛擬電站基礎(chǔ)展開技術(shù)應(yīng)用，不但能對(duì)光伏發(fā)電量進(jìn)行預(yù)測，也能預(yù)測地方輻照資源、氣候條件，包括與光伏電場相關(guān)的系統(tǒng)效率內(nèi)容等等。它全面減小了光伏發(fā)電的數(shù)據(jù)測量誤差，提高了發(fā)電量預(yù)測值準(zhǔn)確率，對(duì)光伏電站本身的投資決策風(fēng)險(xiǎn)也是一種有效規(guī)避。

2.1.2 數(shù)據(jù)采集

在電子信息工程技術(shù)中，數(shù)據(jù)采集專門負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)科學(xué)化轉(zhuǎn)化與處理，圍繞數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的有效識(shí)別。在信號(hào)輸入與輸出過程中，良好的數(shù)據(jù)采集可有效促進(jìn)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)傳送與轉(zhuǎn)換。目前光伏電場中的電子信息工程技術(shù)能夠快速采集太陽能輻射量、環(huán)境溫度參數(shù)指標(biāo)等等，并做到將所采集的數(shù)據(jù)快速錄入到大容量非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，還可根據(jù)需要構(gòu)建定量分析系統(tǒng)與資料存檔。像目前的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)就結(jié)合該數(shù)據(jù)采集技術(shù)有效延長了光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體工作壽命。

2.1.3 數(shù)據(jù)分析

目前數(shù)據(jù)監(jiān)測技術(shù)是光伏電場中電子信息工程技術(shù)的主要應(yīng)用內(nèi)容，數(shù)據(jù)檢測能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的科學(xué)化處理，獲得相對(duì)較為全面、新穎的技術(shù)成果，保證數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)處理框架模型構(gòu)建的有效化和規(guī)范化。結(jié)合大數(shù)據(jù)分析、云平臺(tái)信息存儲(chǔ)的光伏電場電子信息工程數(shù)據(jù)分析技術(shù)可有效解決孤島現(xiàn)象，同時(shí)像專家系統(tǒng)、決策系統(tǒng)等等也能有效分析數(shù)據(jù)內(nèi)容，規(guī)避異常波形影響，對(duì)光伏電場中的電子信息工程技術(shù)內(nèi)容作出有效判斷，并圍繞其展開決策。

2.2 數(shù)據(jù)通信技術(shù)應(yīng)用

目前在光伏電場中，電子信息工程通信技術(shù)應(yīng)用是非常常見的，它主要基于TD-LTE系統(tǒng)展開，例如多入多出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）就是一種通過無線通信所實(shí)現(xiàn)的多天線傳輸技術(shù)。MIMO的發(fā)射端所采用的是光伏電場天線，它可同時(shí)、同頻率發(fā)射多個(gè)數(shù)據(jù)流，而它的接收端同樣采用了多天線設(shè)計(jì)，可滿足系統(tǒng)中的高速率、高容量需求。目前的TD-LTE系統(tǒng)中的MIMO擁有2x2的基本天線配置，其中上行天線用于空間分集與空間復(fù)用，而下行則圍繞終端進(jìn)行信號(hào)接收，基本形成了遠(yuǎn)程通信雙回路，具有較高的信號(hào)傳輸質(zhì)量。

3.總結(jié)

本文簡單從光伏電場的數(shù)據(jù)處理與通信技術(shù)兩方面介紹了它其中的電子信息工程技術(shù)體系，目前該體系已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于我國可再生能源建設(shè)規(guī)劃布局中，并發(fā)揮了不可或缺的重要作用。在未來，電子信息工程技術(shù)也將迎來進(jìn)一步的革新發(fā)展，更好被應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中。

[1]李新.TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋特性淺析[J].電信科學(xué),2009,25(1)：43-47