技术领域本发明涉及一种光伏发电状态检测系统及其应用，属于光伏发电装置的技术领域。
背景技术：
随着现代工业的发展，传统燃料能源日益减少，对环境造成的危害日益突出，同时全球约有20亿人得不到正常的能源供应。面对现状，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽用之不竭的，无污染、廉价的，人类能够自由利用的能源。在这种局势下，我国政府大力推行和鼓励居民太阳能发电；且光伏发电装置发出的多余电能可以输送给国家电网，国家根据输送的发电量给予补贴。针对国家的优惠政策，不少不法分子将国家电网的市电接入计量光伏发电量的电能表，骗取国家的补贴。这在造成国家电网的经济损失的同时也造成了恶劣的社会影响。就目前而言，光伏发电装置安装分散(其安装完全是出于各家自愿)，没有统一规划，所以对电网基层工作人员检测实时发电量和目标区域未来发电量的预测造成了很大的困难，也使着上述不法行为存在着难检测、难发现、难取证的现实问题。现有技术中，针对光伏发电系统的检测系统有很多，但是没有针对上述问题的专门检测系统。中国专利205081757U公开了一种光伏电站远程监控系统。该实用新型的光伏电站远程监控系统是通过单片机对光伏发电设备的光强、温度、蓄电池温度等相关系数的采集并上传给总站控制机，再进行数据分析和监控。中国专利204304919U公开了一种单组件分散式光伏发电监测采集器，该采集器通过单片机对光伏发电设备的温度、蓄电池温度、充放电电流电压等相关系数的采集和数据分析，然将数据传给显示屏和工作人员，其功能是当光伏发电设备出现问题时工作人员及时发现。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供一种光伏发电状态检测系统。本发明提供一种利用上述系统进行光伏发电状态检测的方法。本发明的技术方案为：一种光伏发电状态检测系统，包括相互连接的控制端和检测终端；所述检测终端包括控制模块及分别与控制模块连接的光传感器、计量模块、通信模块和电功率数据库；电功率数据库内电功率数据的索引为光照强度；计量模块与电能表的输入端连接。本发明所述光伏发电状态检测系统在使用时，将光传感器设置在用于光伏发电的太阳能电池板的附近，进行光照强度采集。所述电能表为计量光伏发电量的电能表。优选的，所述光传感器为GY-30和UV紫外线传感器；计量模块为ATT7022BU电能计量芯片；通信模块为SIM900A或者APC220无线传输模块。进一步优选的，所述控制端为工作人员的手机；控制模块中储存有工作人员的手机号码和用户信息。用户信息包括用户名、用户地址等信息。优选的，所述光伏发电状态检测系统还包括继电器和逆变器；继电器分别与控制模块和计量模块连接；逆变器依次通过继电器和计量模块与电能表的输入端连接；所述控制模块为单片机。进一步优选的，为STC89C52单片机。继电器在系统报警后断开电路起到保护系统安全的作用。逆变器的作用是将太阳能电池板产生的直流电源转化为交流电源，是光伏发电的必需器件。进一步优选的，所述单片机连接有DS1302时钟模块和OLED液晶显示屏。DS1302时钟模块为整个系统提供准确时间；OLED液晶显示屏用于实时显示当前用户光伏发电的总电能和报警信息。进一步优选的，GY-30的vcc引脚、gnd引脚、scl引脚和sda引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P1.3端口和P1.4端口连接；GY-30的addr引脚与单片机gnd端口连接；UV紫外线传感器的vcc引脚、gnd引脚和out引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口和P1.5端口连接；ATT7022BU电能计量芯片的vcc引脚、gnd引脚、sc引脚、din引脚、dout引脚和sclk引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.4端口、P1.0端口、P1.1端口和P1.2端口连接；继电器的vcc引脚、end引脚和in引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口和P0.1端口连接；SIM900A的vcc引脚、gnd引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口连接，SIM900A的输入端和输出端分别与单片机的输出端和输入端连接；DS1302时钟模块的vcc引脚、gnd引脚、clk引脚、dat引脚、rst引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.5端口、P0.6端口、和P0.7端口连接；OLED液晶显示屏的vcc引脚、gnd引脚、scl引脚和sda引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.2端口和P0.3端口连接。继电器公共端和常开端分别与火线连接。优选的，所述光伏发电状态检测系统包括多个检测终端。此处设计的优点是，实现一个控制端对多个检测终端的控制，效率高，同步性高。一种利用上述检测系统进行光伏发电状态检测的方法，包括步骤如下：1)光照强度测定：光传感器将太阳能电池板附近的光照强度传给控制模块；2)获取电功率数据：控制模块根据光照强度从电功率数据库调取相应的电功率数据；计量模块计算输入电能表的实时电功率；3)数据对比：控制模块将电功率数据和实时电功率进行比较，如果电功率数据与实时电功率相差过大，控制模块判定有窃电行为；4)发出报警：控制模块通过通信模块将相应的用户信息发送至控制端。优选的，所述步骤3)中判断电功率数据与实时电功率相差过大的标准是，电功率数据大于实时电功率20％。本发明的有益效果为：1.本发明所述光伏发电状态检测系统，实现对光伏发电系统进行实时监控，迅速反馈异常、对窃电位置进行定位；有效克服了光伏发电不法行为难检测、难发现、难取证的现实问题；2.本发明所述光伏发电状态检测系统，结构简单；自动化程度高功耗低；易于实现，利于大范围的推广应用；3.本发明所述光伏发电状态检测系统，可通过一个或者少量控制端控制多个或者大量检测终端；利于光伏发电的几种管理和监控、效率高、反应快。附图说明图1为本发明所述光伏发电状态检测系统的结构框图；图2为本发明所述ATT7022BU电能计量芯片与单片机连接的电路图；图3为利用光伏发电状态检测系统进行光伏发电状态检测的方法流程图；具体实施方式下面结合实施例和说明书附图对本发明做进一步说明，但不限于此。实施例1如图1-3所示。一种光伏发电状态检测系统，包括相互连接的控制端和检测终端；所述检测终端包括控制模块及分别与控制模块连接的光传感器、计量模块、通信模块和电功率数据库；电功率数据库内电功率数据的索引为光照强度；计量模块与电能表的输入端连接。本发明所述光伏发电状态检测系统在使用时，将光传感器设置在用于光伏发电的太阳能电池板的附近，进行光照强度采集。所述电能表为计量光伏发电量的电能表。实施例2如实施例1所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，所述光传感器为GY-30和UV紫外线传感器；计量模块为ATT7022BU电能计量芯片；通信模块为SIM900A。实施例3如实施例2所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，所述通信模块为APC220无线传输模块。实施例4如实施例2所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，所述控制端为工作人员的手机；控制模块中存储有工作人员的手机号码和用户信息。用户信息包括用户名、用户地址等信息。实施例5如实施例1所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，所述光伏发电状态检测系统还包括继电器和逆变器；继电器分别与控制模块和计量模块连接；逆变器依次通过继电器和计量模块与电能表的输入端连接；所述控制模块为STC89C52单片机。继电器在系统报警后断开电路起到保护系统安全的作用。实施例6如实施例5所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，单片机连接有DS1302时钟模块和OLED液晶显示屏。DS1302时钟模块为整个系统提供准确时间；OLED液晶显示屏用于实时显示当前用户光伏发电的总电能和报警信息。实施例7如实施例6所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，GY-30的vcc引脚、gnd引脚、scl引脚和sda引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P1.3端口和P1.4端口连接；GY-30的addr引脚与单片机gnd端口连接；UV紫外线传感器的vcc引脚、gnd引脚和out引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口和P1.5端口连接；ATT7022BU电能计量芯片的vcc引脚、gnd引脚、sc引脚、din引脚、dout引脚和sclk引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.4端口、P1.0端口、P1.1端口和P1.2端口连接；继电器的vcc引脚、end引脚和in引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口和P0.1端口连接；SIM900A的vcc引脚、gnd引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口连接，SIM900A的输入端和输出端分别与单片机的输出端和输入端连接；DS1302时钟模块的vcc引脚、gnd引脚、clk引脚、dat引脚、rst引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.5端口、P0.6端口、和P0.7端口连接；OLED液晶显示屏的vcc引脚、gnd引脚、scl引脚和sda引脚分别与单片机的vcc端口、gnd端口、P0.2端口和P0.3端口连接。继电器公共端和常开端分别与火线连接。实施例8如实施例1所述的光伏发电状态检测系统，其区别在于，所述光伏发电状态检测系统包括3个检测终端。此处设计的优点是，实现一个控制端对3个检测终端的同步控制，效率高，同步性高。实施例9一种利用实施例1-8所述检测系统进行光伏发电状态检测的方法，包括步骤如下：1)光照强度测定：光传感器将太阳能电池板附近的光照强度传给控制模块；2)获取电功率数据：控制模块根据光照强度从电功率数据库调取相应的电功率数据；计量模块计算输入电能表的实时电功率；3)数据对比：控制模块将电功率数据和实时电功率进行比较，如果电功率数据与实时电功率相差过大，控制模块判定有窃电行为；4)发出报警：控制模块通过通信模块将相应的用户信息“花园小区—C区—503户光伏发电设备报警，请及时维修”发送至工作人员的手机。实施例10如实施例9所述光伏发电状态的检测方法，其区别在于，所述步骤3)中判断电功率数据与实时电功率相差过大的标准是，电功率数据大于实时电功率20％。