Giám sát

Giám sát hệ thống điện mặt trời áp mái gồm các thiết bị thu thập, truy xuất dữ liệu, đo đếm công suất, điện năng, theo dõi hoạt động của inverter cũng như tấm pin năng lượng mặt trời đồng thời tối ưu hiệu suất, xử lý sự cố khi tấm pin không tương thích, bị bóng râm che phủ từ cây cối, tòa nhà, cột điện, dây điện, bụi bẩn, chênh lệch nhiệt độ giữa các thời điểm trong ngày,….Các thiêt bị này sẽ phát hiện ra lỗi Inverter khi đang hoạt động, phát hiện chuỗi pin có hiệu suất làm việc thấp, bất thường, thu thập dữ liệu của dòng điện và điện áp, theo dõi lượng điện năng tạo ra, công suất phát ra của hệ thống, tính toán công suất DC thu được, công suất AC phát trên lưới, tính toán tỷ lệ phần trăm tiêu dùng hàng tháng của hệ thống hoặc giảm tiêu thụ năng lượng điện từ lưới, báo lỗi hệ thống, cho biết hao hụt tiêu hao điện năng, cảnh báo cài đặt và hoạt động bất thường trong hệ thống điện mặt trời. Mọi hệ thống điện mặt trời đều có giám sát dữ liệu qua điện thoại smartphone, thiết bị di động nền tảng IOS, Androi hoặc nền tảng web dùng PC, từ đó giúp chúng ta sớm đưa ra giải pháp khắc phục, sửa chữa.

THIẾT BỊ GIÁM SÁT

Thiết bị giám sát có các nhóm sau:

1/ Thiết bị giám sát là các điện thoại smartphone, máy tính bảng hoặc máy vi tính của bạn được cài đặt phần mềm theo dõi – phân tích – giám sát hệ thống điện mặt trời áp mái. (Thiết bị giám sát đơn thuần là điện thoại smartphone, máy tính bảng hoặc máy vi tính của bạn được cài đặt phần mềm giám sát)

2/ Ngoài điện thoại smartphone, máy tính bảng, máy vi tính thì còn có thêm thiết bị giám sát chuyên dụng do từng hãng inverter sản xuất riêng cho một số dòng sản phẩm và lắp đặt cùng với hệ thống điện mặt trời áp mái của bạn. Mỗi hãng sẽ có một số thiết bị riêng và phần mềm riêng cho khách hàng trải nghiệm và sử dụng và được kết nối cùng với thiết bị giám sát đầu cuối là máy tính và điện thoại di động của bạn. Bạn hãy yêu cầu nhà cung cấp hướng dẫn bạn chi tiết cách lắp đặt và tạo tài khoản giúp bạn giám sát hệ thống từ xa. Bạn lưu ý kiểm tra cường độ tín hiệu WIFI tại vị trí lắp đặt inverter. Cường độ WIFI tốt giúp bạn có được hệ thống hoạt động ổn định và báo cáo sự cố kịp thời.

3/ Thiết bị giám sát chuyên dụng do bên thứ ba sản xuất cùng với phần mềm được lắp đặt cùng với hệ thống điện mặt trời áp mái của bạn kết nối với thiết bị giám sát đầu cuối là điện thoại smartphone, máy tính bảng, máy vi tính  

MỘT SỐ HỆ THỐNG GIÁM SÁT

1. HỆ THỐNG GIÁM SÁT TỪ XA ĐIỆN MẶT TRỜI ÁP MÁI

Theo dõi điện năng và các thông số hoạt động của hệ thống trong thời gian thực. Thông báo về tình trạng của hệ thống.

Một số thông số quan trọng thể hiện trên hệ thống giám sát:

·  Công suất phát hiện tại của hệ thống.

·  Điện năng tạo ra trong ngày/tháng/năm.

·  Số tiền dự kiến thu được.

·  Biểu đồ phát điện trong ngày /tháng/năm.

·  Điện áp của giàn pin / Lưới điện.

·  Dòng điện của giàn pin / Lưới điện.

·  Thông báo cường độ tín hiệu Wifi/Internet của hệ thống.

·  Hiệu suất hiện tại của hệ thống.

·  Báo lỗi mất lưới/quá áp/thấp áp/ quá dòng/ mất pha…

Hệ thống giám sát hỗ trợ theo dõi trên các nền tảng di động (Android/IOS), nền tảng Website để xem trên máy tính và Smart-TV

2. HỆ THỐNG GIÁM SÁT ĐIỆN MẶT TRỜI TÍCH HỢP CẢM BIẾN BỨC XẠ, NHIỆT ĐỘ MÔI TRƯỜNG, TỐC ĐỘ GIÓ…

Hệ thống giám sát điện mặt trời dùng kiểm soát – giám sát hệ thống giàn pin năng lượng mặt trời thông qua phần mềm điều khiển giao tiếp với mạng internet từ đó đánh giá, điều khiển quá trình của hệ thống theo thời gian thực ở bất kỳ nơi đâu miễn là có mạng internet

Ngày nay với việc phát triển mạnh của kỷ nguyên kỹ thuật số, áp dụng vào nghành năng lượng tái tạo bây giờ các kỹ sư, công nhân vận hành các hệ thống năng lượng mặt trời không còn phải áp dụng các phương pháp thủ công dùng chuẩn đoán, bảo trì hệ thống nữa.

Thay vào đó, là sự thay thế của các hệ thống điều khiển – giám sát điện mặt trời, giúp chúng ta phân tích và đánh giá và đưa ra cảnh báo tình trạng của hệ thống.

Ảnh sơ đồ minh họa điều khiển – giám sát hệ thống điện mặt trời

Bằng việc lắp đặt các Module cảm biến dưới mỗi tấm của giàn pin năng lượng mặt trời sẽ giúp chúng ta giám sát và phân tích tình trạng hấp thụ năng lượng, phát hiện sự cố của từng vị trí.

Từ đó đưa ra các cảnh báo thông qua giao diện giám sát thời gian thực của hệ thống ứng dụng trung tâm hoặc di động giúp bảo trì, bảo dưỡng kịp thời và nhanh chóng.

Phần mềm theo dõi – phân tích – giám sát hệ thống pin năng lượng mặt trời

Phần mềm theo dõi – phân tích – giám sát hệ thống dùng để thu thập các dữ liệu, chuẩn đoán như các tác vụ đo điện áp trên từng nhánh và tổ hợp pv, kiểm tra báo vị trí, phòng ngừa sự cố từ đó đưa ra các chỉ thị cho hệ thống tập trung thu năng lượng hiệu quả nhất.

Phần mềm giám sát hệ thống pin năng lượng mặt trời, các phần mềm chuyên dụng có rất nhiều, có trả phí hoặc miễn phí

3. HỆ THỐNG GIÁM SÁT SCADA NHÀ MÁY ĐIỆN MẶT TRỜI

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) là hệ thống quản lý tự động hóa quy trình trong công nghiệp với chức năng điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu. Mục đích chính của hệ thống SCADA là kết nối đến các hệ thống công nghiệp để thu thập, giám sát, điều khiển và lưu trữ xử lý dữ liệu. Để làm được điều này hệ thống SCADA phải có khả năng kết nối đến nhiều thiết bị, hệ thống thống nhất nếu có thể nhằm đưa ra một cái nhìn tổng quan hệ thống và can thiệp sâu vào hệ thống khi cần thiết.

Hệ thống SCADA giám sát năng lượng mặt trời là Giám sát – Điều khiển hệ thống Năng Lượng Mặt Trời thông qua mạng internet. Từ đó Giám sát, Điều khiển và Đánh giá quá trình hoạt động của hệ thống.

Truyền thông thiết bị.

Hệ thống giám sát (SCADA) kết nối và truy xuất tất cả các dữ liệu từ tất cả các thiết bị.

Bao gồm thiết bị đóng cắt, đồng hồ đo chất lượng điện, máy biến áp, Inverter, PV Combiner,Trạm thời tiết (bức xạ mặt trời, nhiệt độ môi trường, nhiệt độ tấm pin, tốc độ gió…).

• Inverter là thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống năng lượng mặt trời. Inverter là bộ chuyển đổi dòng điện (DC) trực tiếp tạo ra bởi tấm pin mặt trời thành điện xoay chiều (AC) và hoà vào lưới điện xoay chiều.
• Trạm thời tiết được dùng để theo dõi và đánh giá ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến khả năng sản sinh của công suất nhà máy.
• Giám sát điện năng tại các vị trí phân tán. Giám sát các chỉ số từ các thiết bị đo điện năng (thiết bị đóng cắt, đồng hồ đo chất lượng điện năng, máy biến áp….).

Thu thập, xử lý, lưu trữ dữ liệu:

• Thu thập và giám sát thông số các thiết bị trong hệ thống.
• Dữ liệu sẽ được xử lý, phân tích và hiển thị
• Dữ liệu được thu thập sẽ phục vụ cho việc giám sát theo dõi trạng thái vận hành của nhà máy, thông báo, cảnh báo các sự cố.
• Truy xuất báo cáo theo yêu cầu hoặc định kỳ.
• Dự trên dữ liệu được thu thập, hệ thống sẽ chẩn đoán, xử lý sự cố và quản lý từ xa. Dự báo sản lượng điện nhà máy trong tương lai.

Điều khiển.

• Hệ thống có chức năng điều khiển trạng thái Inverter, thiết bị đóng cắt tại các vị trí phân tán, trạm biến áp.
• Điều khiển các thông số vận hành nhà máy (Điện áp, tần số, công suất…) từ Vận hành nhà máy hoặc Trung tâm điều độ quốc gia nhằm đảm sư ổn định cho nhà máy và lưới điện quốc gia.

Lợi ích :

• Giúp nhà quản lý đánh giá một cách tự động, liên tục và chính xác để thực hiện tiết kiệm chi phí và năng lượng.
• Giúp giám sát chất lượng nguồn điện để làm giảm bớt nguy cơ rủi ro.
• Là công cụ chẩn đoán chính xác, giảm tối thiểu thời gian chết của các thiết bị, máy móc.
• Giúp nâng cao độ tin cậy và tính liên tục của hệ thống.
• Giúp giảm chi phí quản lý.
• Scada giúp tăng độ an toàn cho thiết bị, cho hệ thống, cho người vận hành.
• Ngoài  ra scada còn là  hệ thống mở, linh hoạt và nhiều ưu điểm khác .

Những nhà máy đã thi công,đấu nối, lắp đặt SCADA: Cư Jút, Gelex-Ninh Thuận, Cam Lâm-Khánh Hòa.

NHÀ CUNG CẤP HỆ THỐNG SCADA

Nhà cung cấp hệ thống SCADA

Dưới đây, bạn có thể tham khảo một số nhà cung cấp hệ thống SCADA lớn nhất trên thị trường. Chúng tương thích với hầu hết các hệ thống điều khiển, các loại PLC (Programmable logic controller) và sử dụng các tiêu chuẩn truyền thông mới nhất và được sử dụng nhiều nhất.

Chọn một hệ thống SCADA từ một nhà cung cấp được sử dụng rộng rãi thường là giải pháp tốt nhất, vì họ thường có sự hỗ trợ tốt hơn, nhiều nhà phát triển hơn, ổn định hơn.

1.     FactoryTalk View của Rockwell Automation

2.     InTouch của Wonderware => Schneider Electric

3.     Citect SCADA của Schneider Electric

4.     Experion SCADA của Honeywell

5.     iFIX của General Electric (GE)

6.     Ignition của Inductive Automation

7.     SIMATIC WinCC của Siemens

8.     MC Works64 của Mitsubishi Electric

Ghi chú: PLC (Programmable logic controller) được dịch sang tiếng việt là "Bộ điều khiển logic khả trình"; hay còn có tên gọi khác như: bộ điều khiển lập trình, bộ điều khiển PLC hoặc bộ lập trình PLC,v.v. PLC cho phép sử dụng linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua ngôn ngữ lập trình để thực hiện các sự kiện theo một quy trình. Trong thực tế, chúng ta có thể hiểu đơn giản PLC như một cụm các relay được tập hợp, thu nhỏ lại và được nâng cấp, thông minh hơn (smart relay). Ngôn ngữ lập trình PLC rất phong phú và đa dạng, tuy nhiên phổ biến nhất là Ladder, State Logic, C,..

BẢO TRÌ HỆ THỐNG ĐIỆN MẶT TRỜI ÁP MÁI

Hệ thống điện năng lượng mặt trời hoạt động thường xuyên ngày qua ngày, cho nên bảo trì là một công tác rất quan trọng để đảm bảo hệ điện hoạt động với công suất tốt nhất cũng như kéo dài tuổi thọ của hệ thống điện năng lượng mặt trời.

Kiểm tra bao gồm: ngắt cầu chì, sự cố quá nhiệt, dây bị mòn hoặc các dây kết nối bị tách rời, phần cứng có bị lỏng lẻo hoặc hỏng ốc vít không. Các sự cố về phóng điện hồ quang, quá nhiệt hay cháy từ thiết bị điện cần được khắc phục ngay lập tức.

Kiểm tra thường xuyên và chi tiết từng bộ phận để phát hiện ra những lỗi ảnh hưởng đến chất lượng điện năng đầu ra như lỗi từ tấm pin (bypass diodes, “snail trails”, xuống cấp hoặc bám bụi, tấm pin bị cháy & bị nứt, các dấu hiệu nhiệt, điểm nóng trên tấm pin năng lượng mặt trời, ẩm mốc, hoặc lỗi khác về dây dẫn), lỗi từ inverters hoặc combiner boxes. giá đỡ, dây dẫn, đầu nối (connector). 

Kiểm tra các chỉ số điện tại tất cả các điểm kết thúc, các dấu hiệu nhiệt trên tủ điện, trạm biến áp, PV module và PV String để biết hiệu suất thực tế so với dự kiến
Từ kết quả kiểm đó, chúng ta tổng hợp lỗi và đưa ra biện pháp sửa chữa kịp thời  

Yếu tố ảnh hưởng tới vận hành, bảo trì, bảo dưỡng

Để đảm bảo hệ thống vận hành an toàn, ổn định, hiệu quả, bạn cần xem xét và đánh giá các yêu tố sau đây:

1. Vệ sinh tấm pin

Đây là việc quan trọng đảm bảo hiệu suất của tấm pin. Việc vệ sinh tấm pin cần thực hiện đúng cách để tránh làm ảnh hưởng tới hệ thống cũng như đảm bảo an toàn cho người vệ sinh tấm pin.

Việc vệ sinh tấm pin cần diễn ra định kỳ, tùy theo khu vực và mức độ bụi của khu vực đó. Trung bình theo khuyến cáo của chuyên gia, nên vệ sinh tấm pin từ 2-3 tháng/ lần.

2. Kiểm tra các jack nối, thiết bị điện

Sự cố xảy ra và gây nguy hại chính là ở những vị trí kết nối giữa các phần tử của hệ thống với nhau, do đó, bạn cần thường xuyên kiểm tra vị trí các jack nối MC4, các đầu cos, vị trí kết nối giữa các thiết bị. Với các phương pháp đang hiện có trên thị trường, ProtekSolar khuyến cáo bạn trang bị camera nhiệt để kiểm tra.

3. Kiểm tra dây dẫn

Thường xuyên kiểm tra hệ thống dây dẫn xem có bị chuột bọ, côn trùng cắn hay không, nên có biện pháp trang bị và chuẩn bị cho những sự cố này.

4. Kiểm tra pin

Sử dụng camera nhiệt để kiểm tra pin và biến tần xem có bị phát nóng cục bộ hay không, có cell nào bị yếu và không đồng đều với các cell còn lại hay không

5. Kiểm tra biến tần

- Kiểm tra quạt, nhiệt độ của biến tần, các sự kiến biến tần ghi lại được xem có sự cố này hay không. Đảm bảo biến tần hoạt động hiệu quả.

Trên đây là những chia sẻ cần thiết. Cám ơn bạn dành thời gian đọc bài viết, chúc bạn tìm được thông tin bổ ích, để được tư vấn miễn phí điện mặt trời áp mái xin liên hệ ProtekSolar 0936970889

Bảng tính thu nhập, lợi nhuận, công suất, diện tích mái lắp đặt điện mặt trời áp mái