云端赋能，智慧运维：分布式光伏电站一体化监控平台研究
摘要
本文针对分布式光伏电站存在的监管困难、火灾隐患、系统繁杂及运维不规范等行业痛点，提出AcrelCloud-1200光伏运维云平台解决方案。平台通过ANet-1E2S-4G网关集成多品牌逆变器数据，结合视频监控与气象站，实现电站全域监测；开发统一运维管理模块支持任务闭环与流程定制；创新性引入组串电流离散率分析与光功率预测功能。在海南13.6MW农业养殖场及香港8.6MW分布式电站的实践中，平台有效提升运维效率30%以上，验证了其在降低火灾风险、统一数据管理、规范运维流程方面的价值，为分布式光伏规模化发展提供技术支撑。
关键词：分布式光伏；云平台；智能运维；火灾监测；组串离散率
1. 行业背景与政策驱动
1.1 国家战略导向
国家政策明确支持分布式光伏发展。发改能源〔2022〕206号文件强调优先支持农村屋顶分布式光伏并网，《整县屋顶分布式光伏开发试点通知》要求全国推进试点工作。地方政策同步发力：
云南省将光伏纳入国土空间规划，确保年开发规模≥1500万千瓦；
甘肃省计划至2025年建成分布式光伏350万千瓦（甘政办发〔2021〕121号）；
吉林省目标“十四五”期末光伏装机超800万千瓦。
1.2 规模化发展挑战
政策驱动下，分布式光伏装机量激增，但伴随三大运维瓶颈：
监管困难：电站分布广阔，人工巡检效率低；
安全风险：线缆高温与老化引发电气火灾；
系统割裂：多品牌逆变器需切换不同平台管理（如华为、阳光电源等）。
2. 行业痛点深度解析
2.1 关键运维难题
2.1.1 安全监测缺失
光伏组件长期暴露于高温环境，电缆漏电与局部过热引发火灾风险。传统方案缺乏实时温度与漏电流监测手段。
2.1.2 数据孤岛现象
电站常采用多品牌逆变器（如阳光电源、固德威、锦浪），运维需登录各厂商独立平台，数据无法互通。
2.1.3 运维流程失控
人工运维存在操作失误、消极怠工等问题，缺乏任务派发-执行-验收的闭环管理机制。
3. AcrelCloud-1200解决方案设计
3.1 整体架构
平台采用B/S架构，支持Web端与APP访问，构建三层结构：
设备层：ANet网关采集逆变器交直流数据、视频信号及气象信息；
传输层：4G/有线传输，支持断点续传与AES加密；
展示层：统一云平台集成多源数据，实现电站全景可视化。
3.2 电气结构
气象信息采集（温湿度，风速，辐照度等）
光伏组件及线缆温度监测
逆变器交/直流电参量监测
用电参数监测
并网电量采集
防逆流装置监测
4. 平台界面功能
4.1 综合看板
发电功率监测；装机容量记录；发电量统计；光伏收益计算
功能特点：计算二氧化碳减排量；计算节约吨标煤量
4.2 电站监测
发电监测；环境监测；视频监测；逆变器状态查询
功能特点：电站年利用小时数计算；电站收益统计
4.3 逆变器监测
交直流电参量查询（支持历史曲线）；功率辐照度曲线
功能特点：逆变器年利用小时数计算；逆变器收益统计
4.4 光伏配电图
逆变器交直流电参量监测；环境监测；逆变器型号记录
功能特点：数据秒级刷新；图形支持自定义修改
4.5 电站发电报表
电站发电统计报表( 可转化为图表形式 ）
功能特点：支持日、月、年任意时间查询；支持报表导出
4.6 告警信息
报警信息记录；报警分类分级
功能特点：支持自定义分级
4.7 视频监控
支持多路视频监控
功能特点：支持云台控制；支持回放功能
4.8 设备定义
支持设备信息自定义
4.9 运维管理
任务发布；任务记录；任务闭环
功能特点：支持运维事件打分功能；操作票管理
4.10 APP访问
支持WEB端全部功能；界面精美；访问灵活
4.11 电站发电效率
电站效率分析；效率分类分级；报表导出
4.12 组串电流不平衡度分析
电流离散率分析；离散率颜色分级；报表导出
5. 案例分享
功能图片
项目采用AcrelCloud-1200分布式光伏运维平台，平台支持中英文双语显示，支持浏览器及手
机APP访问，目前已接入香港特区52个分布式光伏电站。
平台统计每个电站的日、月、年发电量和发电收益，并通过折线图、柱状图形式显示电站逐时、
逐日、逐月、逐年发电趋势，并通过年有效利用小时数体现电站发电效率。
平台提供多设备多组串曲线分析功能，可将不同设备的直流交流组串进行整体分析。同时可以
选择任意时间段和任意参数。
平台提供光功率预测和发电量预测功能，光功率预测系统通过对光伏电站的实时运行数据、自
动气象站监测数据以及数值天气预报数据等进行综合分析，利用先进的预测模型和算法，实现对光
伏电站未来一段时间内发电功率的准确预测。为电站运营商和电网调度部门提供重要的决策支持。
平台提供组串离散率功能，离散率用于评估光伏组串中各组串发电性能的一致性情况，是光伏
电站健康状态的重要指标。通过计算组串电流的标准差与平均值的比值（或百分比形式），可以量
化地反映各组串之间的差异程度。
6. 总结
AcrelCloud-1200平台通过三大创新解决行业痛点：
全域感知：集成ANet网关、视频、气象站，实现“设备-环境-运行”全要素监控；
数据融合：打破多品牌逆变器数据壁垒，统一分析发电效率与安全指标；
流程再造：运维任务闭环管理提升操作规范性，降低人为故障率。
实践表明，该平台可提升电站运维效率30%以上，减少火灾隐患60%，为分布式光伏的规模化、安全化运营提供关键技术支撑。未来可探索AI诊断模型与电网调度深度协同，进一步响应国家“整县推进”政策需求。