光伏“四可”控制与4G联网物联网解决方案

一、方案背景

光伏发电是新能源体系的重要组成部分，其生产过程涉及光伏组件、逆变器、并网总表、箱变测控、气象仪等多个环节。传统分布式光伏电站在并网运行过程中，普遍存在数据采集不完整、调度交互能力弱、功率调节不精准、通信通道不稳定等问题，难以满足电网对“可观、可测、可调、可控”的并网验收要求。

某工商业屋顶光伏项目为提升电站数字化并网管理水平，计划对站内逆变器、并网总表等关键设备进行数据采集与远程调度交互，实现发电数据实时上报、有功/无功功率自动调节、设备状态集中管理、能耗与发电量自动统计，并为电网调度中心提供标准化远动数据支撑。物通博联（WideIOT）提供高效可靠的光伏“四可”并网物联网解决方案。

二、前期调研

经过现场调研，本次项目需要采集的设备及数据点位如下：

1、光伏逆变器：有功功率、无功功率、电压、电流、发电量、设备故障、运行状态等（RS485串口、ModbusRTU协议，手拉手接入）

2、并网总表：实时发电量、上网电量、峰谷平电量、电压、电流等（RS485串口、DL/T645协议）

3、气象仪：辐照度、环境温度、组件温度、风速等（RS485串口、ModbusRTU协议）

4、箱变测控：开关状态、告警信号、温度等（RS485串口、ModbusRTU协议）

本项目逆变器数量为20台，属于小型屋顶光伏，预算敏感、点位不多，适合选用WG792小型四可终端搭配WR513工业4G路由器。

三、系统架构及选型

1、设备层：设备分布于工商业屋顶光伏场区，具备稳定供电条件。光伏逆变器、并网总表、气象仪、箱变测控等设备均具备标准RS485通信接口，采用手拉手方式接入四可终端。

2、终端层：部署物通博联光伏四可控制终端WG792，通过4路隔离RS485串口连接逆变器、并网总表、气象仪、箱变测控等设备，并对接到纵向加密装置。WG792内置IEC104远动规约与AGC/AVC算法，完成全站数据采集、功率调节、调度远动交互。

3、通信层：部署物通博联工业4G路由器WR513，接入纵向加密装置，通过数据透传方式对接到电力调度中心。WR513支持双SIM卡主备冗余、断线自动重拨、心跳检测，保障链路稳定在线。

4、平台层：电网调度中心接收经过纵向加密装置加密后的IEC104调度报文，解析后对全站有功功率、无功功率、电压、电流、发电量、设备状态等关键指标进行实时监控，下发AGC/AVC调节指令，实现远程遥控停机、模式切换、限值修改等管控功能，并为发电结算与并网考核提供数据依据。

·WG792四可终端核心特性

硬件平台：MT7621A双核880MHz，256MB内存，4路隔离RS485，2个千兆网口

适配规模：逆变器≤30台小型屋顶光伏

标准规约：内置IEC104远动规约，完全适配国网/南网调度对点标准

AGC/AVC算法内置：自动跟随电网电压、频率、负荷需求，精准调节有功、无功功率

数据存储与预处理：本地缓存历史数据、故障记录，自动规整调度标准报文

产品优势：性价比高、体积小巧、部署简单，完全满足小型电站四可并网逻辑

·WR513工业4G路由器核心特性

电力APN专网拨号：接入运营商电力专属切片专网，独立通道、隔离公网流量

链路稳定保障：双SIM卡主备冗余、断线自动重连、心跳检测，杜绝调度通道掉线脱网

网口物理隔离：业务网（调度数据）与运维网（远程调试）完全隔离，规避合规风险

工业级抗干扰：防雷、抗浪涌、宽温运行，适配光伏屋顶恶劣电磁环境

数据透明传输：只负责通道转发，不修改、不解析调度报文，保障数据原汁原味上传调度

四、实现功能

生产管理人员无需频繁往返光伏场区巡检，通过电脑或手机即可实时查看全站发电数据、设备状态与告警信息，显著提升运维管理效率。

当逆变器过压、过流、孤岛、异常停机，或并网总表数据异常、通信中断时，系统自动触发告警，提醒及时处理，避免脱网考核与发电量损失。

系统自动统计各逆变器运行时长、发电量、功率曲线、故障记录，生成可视化报表，支持按日、月维度导出，为发电结算与设备维保提供数据基础。

通过物通博联设备管理云，可对WG792四可终端与WR513工业路由器进行远程配置、固件升级、日志查看，降低现场运维成本。

采集到的数据经纵向加密装置加密后，通过WR513路由器上传至电网调度中心，完整实现光伏电站“可观、可测、可调、可控”并网要求，助力工商业光伏项目快速通过并网验收、保障电站稳定结算。

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