本实用新型涉及新能源发电系统技术领域，特别是一种集中并网式智能新能源发电系统。
背景技术：
目前大型新能源发电站的建设，如大型光伏或风力发电场，项目选址一般较为偏僻，通常是按照综合自动化的原则进行设计。虽然可实现部分的远方遥测、遥控、遥调和遥信功能，但电站内的操作还需要以值班员的人工干预形式为主，并要求值班人员具有较高的操作和运行维护技能，且站内的智能化运行程度相对较低，尤其是电站的出力完全被动于负荷的变化，无法实现发电与用电的互动，造成部分可再生清洁能源的浪费。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，提供一种集中并网式智能新能源发电系统，提高发电站内的智能化运行程度，能够实现发电与用电的互动，可以优化电站发电出力，减少运行维护人员成本，避免可再生清洁能源的浪费。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：
一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统、智能综合信息处理和指挥系统、电站综合自动化监控系统、电源系统、功率预测系统、远动系统、电网调度自动化系统和发电站集群，其中远方集中监控系统、智能综合信息处理和指挥系统、电站综合自动化监控系统和电源系统顺次电连接，所述功率预测系统和电网调度自动化系统均电连接于智能综合信息处理和指挥系统，所述电站综合自动化监控系统还电连接有远动系统，所述发电站集群电连接于远方集中监控系统。其中远方集中监控系统是基于用户管理多个电站的需求而建立的区域信息收集、数据监测和生产调度管理中心，用户通过此系统可以对所属区域内多个发电站集群进行远方统一运行维护管理，从而节约各电站现场因分散管理而造成的人员成本增加，提高电站的效益。所述智能综合信息处理和指挥系统为本实用新型的核心，它通过对站内各组成系统的实时信息的收集，进行适时汇总分析和对突发故障及异常运行的判断，根据用户运行维护的需求，做出相应的处理决策，并下达命令到各执行系统以完成决策的实施，同时将决策与相关信息发送至远方集中监控系统，完成与远方值班人员的人机互动，并根据设定的人机操作优先级得到值班人员的命令许可确认。上述远方信息包括与执行命令有关联的设备故障信息、数据信息、状态信息、图像跟踪信息等，使值班人员可以全面掌握现场现状，避免误操作的发生，将现场人为处理过程交于智能机器完成。电站综合自动化监控系统是本实用新型中发电系统的基础，它担负着电站各种信息的收集、命令的执行工作，还与智能综合信息处理和指挥系统进行着数据交换，起着信息上送下达的作用。功率预测系统根据当地实时气象数据，大致预测下一时刻的发电功率，智能综合信息处理和指挥系统可根据发电预测信息结合负荷变化趋势信息，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力。
前述的集中并网式智能新能源发电系统还包括视频图像及环境监视系统、消防报警系统和安保联防系统，所述视频图像及环境监视系统、消防报警系统和安保联防系统均电连接于智能综合信息处理和指挥系统。对于站内的重点部位，尤其重要设备区，应配置完善的视频图像及环境监视系统，能够满足用户远程对电站实况的监控，在人为或智能综合信息处理和指挥系统命令下的图像追踪功能，还能提供现场风力、水位等气象信息上送。为了实现无人值班或少人值守，消防报警系统成为本实用新型中很重要的系统，具有智能启动、信息上传、图像显示等功能。由于电站建设地址较为偏远等特殊原因，其安全警卫也是一个需要考虑的重要因素，站内除了设置齐全的门禁系统、红外线围栏外，还设置了安保联防系统，其具备与就近治安联防部门或公安部门的联防联动功能，当发生治安事件时，其站内的安全信息配合跟踪的视频图像信息能够通过有线或无线通讯途径及时到达当地地治安联防部门。
前述的集中并网式智能新能源发电系统还包括储能系统、用电智能控制模块和电站生活用电设备，所述储能系统和电站生活用电设备均电连接于用电智能控制模块的一端，所述电智能控制模块的另一端电连接于智能综合信息处理和指挥系统。本实用新型配置不同规模的储能系统，可以进一步保证供电的可靠性，起到调节峰谷的作用，可以应用的储能系统有蓄电池、压缩空气储能、电容储能、抽水蓄能等。用电智能控制模块接收电站生活用电设备信息，并将生活用电信息反馈给智能综合信息处理和指挥系统。
由于电网原因造成发电站发电只能部分上网或无法上网，致使可利用清洁能源的浪费，在此条件下，可根据智能综合信息处理和指挥系统对可发电量和能上送电量的分析，结合用电智能控制模块信息，优化增加站内用电负荷，如增加专业蓄电池或其他储能设备，或者启动电站生活蓄水和消防蓄水设施进行最大水位补水，起到储能目的，构成多个可以应用的储能系统。另外，新能源电站的开发企业还可以利用电站周边的地理资源，开发建设大型冷库设施，利用其弹性调节系数大的特点，充分发挥对发电站的余电调节作用。
前述的集中并网式智能新能源发电系统还包括发电与用电负荷，所述发电与用电负荷电连接于智能综合信息处理和指挥系统。所述智能综合信息处理和指挥系统的另外一强大功能是通过实时收集发电与用电负荷信息，适时调整本实用新型发电系统及负荷的运行状态，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力，使本实用新型发电系统得到最大化利用，提高经济性，充分利用可再生清洁能源资源。
前述的集中并网式智能新能源发电系统还包括电网调度中心，所述电网调度中心的一端电连接于远动系统，所述电网调度中心的另一端电连接于电网调度自动化系统。电站综合自动化监控系统通过远动系统与电网调度中心的实时数据进行交换。
前述的集中并网式智能新能源发电系统还包括低压配电系统、高压配电系统和继电保护系统，所述低压配电系统、高压配电系统和继电保护系统均电连接于电站综合自动化监控系统，实时将高压、低压、及继电保护等信息传送给电站综合自动化监控系统。
与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：
1)能够实现全功率并网运行：通过电站综合自动化监控系统及电网调度自动化系统之间的配合，能够保证发电站按最大发电功率自动运行；智能综合信息处理和指挥系统负责实时收集本实用新型的发电系统运行信息，分析处理异常运行的因素，生成异常运行报告和预防处理报告上传给远方集中监控系统完成人机互动任务；同时智能综合信息处理和指挥系统下达命令指挥视频图像及环境监视系统跟踪异常运行部位，实时传输现场图像至远方集中监控系统，便于远程值班人员实时了解现场状况；智能综合信息处理和指挥系统还可以根据发电与可上网电量的平衡分析，结合用电智能控制模块反馈生活用电信息，按最经济运行模式调整生活用负荷，使其在最佳经济条件下运行；
2)发电站故障能够及时处理：当电站发生故障或事故时，智能综合信息处理和指挥系统通过对各种信息的分析和判断，形成故障性质和故障设备报告，同时根据智能综合信息处理和指挥系统中事故处理程序下达命令，通过电站综合自动化监控系统完成事故处理操作，并实时上传现场图像及处理结果信息；在此过程中还能满足与远方集中监控系统的值班人员问答式互动功能和人为远方操作优先级；
3)实现电网限电条件下的智能化控制：由于电网原因造成发电站发电只能部分上网或无法上网，致使可利用清洁能源的浪费，在此条件下，可根据智能综合信息处理和指挥系统对可发电量和能上送电量的分析，结合用电智能控制模块信息，优化增加站内用电负荷，如增加专业蓄电池或其他储能设备，或者启动电站生活蓄水和消防蓄水设施进行最大水位补水，起到储能目的，构成多个可以应用的储能系统；另外，新能源电站的开发企业还可以利用电站周边的地理资源，开发建设大型冷库设施，利用其弹性调节系数大的特点，充分发挥对发电站的余电调节作用；
4)智能综合信息处理和指挥系统可根据发电系数，优化执行设备轮换启停制度，利于设备延长使用寿命；
5)综上，该种集中并网式智能新能源发电系统能够提高发电站内的智能化运行程度，能够实现发电与用电的互动，可以优化电站发电出力，减少运行维护人员成本，避免可再生清洁能源的浪费。
附图说明
图1是本实用新型的连接关系示意图。
附图标记的含义：1-远方集中监控系统，2-智能综合信息处理和指挥系统，3-电站综合自动化监控系统，4-电源系统，5-功率预测系统，6-视频图像及环境监视系统，7-消防报警系统，8-安保联防系统，9-储能系统，10-远动系统，11-电网调度自动化系统，12-用电智能控制模块，13-电站生活用电设备，14-发电与用电负荷，15-电网调度中心，16-发电站集群，17-低压配电系统，18-高压配电系统，19-继电保护系统。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
本实用新型的实施例1：如图1所示，一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3、电源系统4、功率预测系统5、远动系统10、电网调度自动化系统11和发电站集群16，其中远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3和电源系统4顺次电连接，所述功率预测系统5和电网调度自动化系统11均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2，所述电站综合自动化监控系统3还电连接有远动系统10，所述发电站集群16电连接于远方集中监控系统1。其中远方集中监控系统1是基于用户管理多个电站的需求而建立的区域信息收集、数据监测和生产调度管理中心，用户通过此系统可以对所属区域内多个发电站集群16进行远方统一运行维护管理，从而节约各电站现场因分散管理而造成的人员成本增加，提高电站的效益。所述智能综合信息处理和指挥系统2为本实用新型的核心，它通过对站内各组成系统的实时信息的收集，进行适时汇总分析和对突发故障及异常运行的判断，根据用户运行维护的需求，做出相应的处理决策，并下达命令到各执行系统以完成决策的实施，同时将决策与相关信息发送至远方集中监控系统1，完成与远方值班人员的人机互动，并根据设定的人机操作优先级得到值班人员的命令许可确认。上述远方信息包括与执行命令有关联的设备故障信息、数据信息、状态信息、图像跟踪信息等，使值班人员可以全面掌握现场现状，避免误操作的发生，将现场人为处理过程交于智能机器完成。电站综合自动化监控系统3是本实用新型中发电系统的基础，它担负着电站各种信息的收集、命令的执行工作，还与智能综合信息处理和指挥系统2进行着数据交换，起着信息上送下达的作用。功率预测系统5根据当地实时气象数据，大致预测下一时刻的发电功率，智能综合信息处理和指挥系统2可根据发电预测信息结合负荷变化趋势信息，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力。
进一步的，集中并网式智能新能源发电系统还包括视频图像及环境监视系统6、消防报警系统7和安保联防系统8，所述视频图像及环境监视系统6、消防报警系统7和安保联防系统8均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2。对于站内的重点部位，尤其重要设备区，应配置完善的视频图像及环境监视系统6，能够满足用户远程对电站实况的监控，在人为或智能综合信息处理和指挥系统2命令下的图像追踪功能，还能提供现场风力、水位等气象信息上送。为了实现无人值班或少人值守，消防报警系统7成为本实用新型中很重要的系统，具有智能启动、信息上传、图像显示等功能。由于电站建设地址较为偏远等特殊原因，其安全警卫也是一个需要考虑的重要因素，站内除了设置齐全的门禁系统、红外线围栏外，还设置了安保联防系统8，其具备与就近治安联防部门或公安部门110的联防联动功能，当发生治安事件时，其站内的安全信息配合跟踪的视频图像信息能够通过有线或无线通讯途径及时到达当地地治安联防部门。
实施例2：如图1所示，一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3、电源系统4、功率预测系统5、远动系统10、电网调度自动化系统11和发电站集群16，其中远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3和电源系统4顺次电连接，所述功率预测系统5和电网调度自动化系统11均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2，所述电站综合自动化监控系统3还电连接有远动系统10，所述发电站集群16电连接于远方集中监控系统1。进一步的，集中并网式智能新能源发电系统还包括储能系统9、用电智能控制模块12和电站生活用电设备13，所述储能系统9和电站生活用电设备13均电连接于用电智能控制模块12的一端，所述电智能控制模块12的另一端电连接于智能综合信息处理和指挥系统2。本实用新型配置不同规模的储能系统9，可以进一步保证供电的可靠性，起到调节峰谷的作用，可以应用的储能系统9有蓄电池、压缩空气储能、电容储能、抽水蓄能等。用电智能控制模块12接收电站生活用电设备13信息，并将生活用电信息反馈给智能综合信息处理和指挥系统2。由于电网原因造成发电站发电只能部分上网或无法上网，致使可利用清洁能源的浪费，在此条件下，可根据智能综合信息处理和指挥系统2对可发电量和能上送电量的分析，结合用电智能控制模块12信息，优化增加站内用电负荷，如增加专业蓄电池或其他储能设备，或者启动电站生活蓄水和消防蓄水设施进行最大水位补水，起到储能目的，构成多个可以应用的储能系统9。另外，新能源电站的开发企业还可以利用电站周边的地理资源，开发建设大型冷库设施，利用其弹性调节系数大的特点，充分发挥对发电站的余电调节作用。
实施例3：如图1所示，一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3、电源系统4、功率预测系统5、远动系统10、电网调度自动化系统11和发电站集群16，其中远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3和电源系统4顺次电连接，所述功率预测系统5和电网调度自动化系统11均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2，所述电站综合自动化监控系统3还电连接有远动系统10，所述发电站集群16电连接于远方集中监控系统1。进一步的，集中并网式智能新能源发电系统还包括发电与用电负荷14，所述发电与用电负荷14电连接于智能综合信息处理和指挥系统2。所述智能综合信息处理和指挥系统2的另外一强大功能是通过实时收集发电与用电负荷14信息，适时调整本实用新型发电系统及负荷的运行状态，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力，使本实用新型发电系统得到最大化利用，提高经济性，充分利用可再生清洁能源资源。
实施例4：如图1所示，一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3、电源系统4、功率预测系统5、远动系统10、电网调度自动化系统11和发电站集群16，其中远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3和电源系统4顺次电连接，所述功率预测系统5和电网调度自动化系统11均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2，所述电站综合自动化监控系统3还电连接有远动系统10，所述发电站集群16电连接于远方集中监控系统1。进一步的，集中并网式智能新能源发电系统还包括电网调度中心15，所述电网调度中心15的一端电连接于远动系统10，所述电网调度中心15的另一端电连接于电网调度自动化系统11。电站综合自动化监控系统3通过远动系统10与电网调度中心15的实时数据进行交换。
实施例5：如图1所示，一种集中并网式智能新能源发电系统包括远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3、电源系统4、功率预测系统5、远动系统10、电网调度自动化系统11和发电站集群16，其中远方集中监控系统1、智能综合信息处理和指挥系统2、电站综合自动化监控系统3和电源系统4顺次电连接，所述功率预测系统5和电网调度自动化系统11均电连接于智能综合信息处理和指挥系统2，所述电站综合自动化监控系统3还电连接有远动系统10，所述发电站集群16电连接于远方集中监控系统1。其中远方集中监控系统1是基于用户管理多个电站的需求而建立的区域信息收集、数据监测和生产调度管理中心，用户通过此系统可以对所属区域内多个发电站集群16进行远方统一运行维护管理，从而节约各电站现场因分散管理而造成的人员成本增加，提高电站的效益。所述智能综合信息处理和指挥系统2为本实用新型的核心，它通过对站内各组成系统的实时信息的收集，进行适时汇总分析和对突发故障及异常运行的判断，根据用户运行维护的需求，做出相应的处理决策，并下达命令到各执行系统以完成决策的实施，同时将决策与相关信息发送至远方集中监控系统1，完成与远方值班人员的人机互动，并根据设定的人机操作优先级得到值班人员的命令许可确认。上述远方信息包括与执行命令有关联的设备故障信息、数据信息、状态信息、图像跟踪信息等，使值班人员可以全面掌握现场现状，避免误操作的发生，将现场人为处理过程交于智能机器完成。电站综合自动化监控系统3是本实用新型中发电系统的基础，它担负着电站各种信息的收集、命令的执行工作，还与智能综合信息处理和指挥系统2进行着数据交换，起着信息上送下达的作用。功率预测系统5根据当地实时气象数据，大致预测下一时刻的发电功率，智能综合信息处理和指挥系统2可根据发电预测信息结合负荷变化趋势信息，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力。进一步的，集中并网式智能新能源发电系统还包括低压配电系统17、高压配电系统18和继电保护系统19，所述低压配电系统17、高压配电系统18和继电保护系统19均电连接于电站综合自动化监控系统3，实时将高压、低压、及继电保护等信息传送给电站综合自动化监控系统3。
本实用新型的工作原理，如图1所示，其中远方集中监控系统1是基于用户管理多个电站的需求而建立的区域信息收集、数据监测和生产调度管理中心，用户通过此系统可以对所属区域内多个发电站集群16进行远方统一运行维护管理，从而节约各电站现场因分散管理而造成的人员成本增加，提高电站的效益。智能综合信息处理和指挥系统2为本实用新型的核心，它通过对站内各组成系统的实时信息的收集，进行适时汇总分析和对突发故障及异常运行的判断，根据用户运行维护的需求，做出相应的处理决策，并下达命令到各执行系统以完成决策的实施，同时将决策与相关信息发送至远方集中监控系统1，完成与远方值班人员的人机互动，并根据设定的人机操作优先级得到值班人员的命令许可确认。上述远方信息包括与执行命令有关联的设备故障信息、数据信息、状态信息、图像跟踪信息等，使值班人员可以全面掌握现场现状，避免误操作的发生，将现场人为处理过程交于智能机器完成。电站综合自动化监控系统3是本实用新型中发电系统的基础，它担负着电站各种信息的收集、命令的执行工作，还与智能综合信息处理和指挥系统2进行着数据交换，起着信息上送下达的作用。功率预测系统5根据当地实时气象数据，大致预测下一时刻的发电功率，智能综合信息处理和指挥系统2可根据发电预测信息结合负荷变化趋势信息，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力。对于站内的重点部位，尤其重要设备区，应配置完善的视频图像及环境监视系统6，能够满足用户远程对电站实况的监控，在人为或智能综合信息处理和指挥系统2命令下的图像追踪功能，还能提供现场风力、水位等气象信息上送。为了实现无人值班或少人值守，消防报警系统7成为本实用新型中很重要的系统，具有智能启动、信息上传、图像显示等功能。由于电站建设地址较为偏远等特殊原因，其安全警卫也是一个需要考虑的重要因素，站内除了设置齐全的门禁系统、红外线围栏外，还设置了安保联防系统8，其具备与就近治安联防部门或公安部门110的联防联动功能，当发生治安事件时，其站内的安全信息配合跟踪的视频图像信息能够通过有线或无线通讯途径及时到达当地地治安联防部门。本实用新型配置不同规模的储能系统9，可以进一步保证供电的可靠性，起到调节峰谷的作用，可以应用的储能系统9有蓄电池、压缩空气储能、电容储能、抽水蓄能等。用电智能控制模块12接收电站生活用电设备13信息，并将生活用电信息反馈给智能综合信息处理和指挥系统2。由于电网原因造成发电站发电只能部分上网或无法上网，致使可利用清洁能源的浪费，在此条件下，可根据智能综合信息处理和指挥系统2对可发电量和能上送电量的分析，结合用电智能控制模块12信息，优化增加站内用电负荷，如增加专业蓄电池或其他储能设备，或者启动电站生活蓄水和消防蓄水设施进行最大水位补水，起到储能目的，构成多个可以应用的储能系统9。另外，新能源电站的开发企业还可以利用电站周边的地理资源，开发建设大型冷库设施，利用其弹性调节系数大的特点，充分发挥对发电站的余电调节作用。智能综合信息处理和指挥系统2的另外一强大功能是通过实时收集发电与用电负荷14信息，适时调整本实用新型发电系统及负荷的运行状态，及时优化调整发电与负荷的平衡，最大限度提高清洁能源的发电出力，使本实用新型发电系统得到最大化利用，提高经济性，充分利用可再生清洁能源资源。电站综合自动化监控系统3通过远动系统10与电网调度中心15的实时数据进行交换。低压配电系统17、高压配电系统18和继电保护系统19均电连接于电站综合自动化监控系统3，实时将高压、低压、及继电保护等信息传送给电站综合自动化监控系统3。
综上，本实用新型能够实现全功率并网运行：通过电站综合自动化监控系统3及电网调度自动化系统11之间的配合，能够保证发电站按最大发电功率自动运行；智能综合信息处理和指挥系统2负责实时收集本实用新型的发电系统运行信息，分析处理异常运行的因素，生成异常运行报告和预防处理报告上传给远方集中监控系统1完成人机互动任务；同时智能综合信息处理和指挥系统2下达命令指挥视频图像及环境监视系统6跟踪异常运行部位，实时传输现场图像至远方集中监控系统1，便于远程值班人员实时了解现场状况；智能综合信息处理和指挥系统2还可以根据发电与可上网电量的平衡分析，结合用电智能控制模块12反馈生活用电信息，按最经济运行模式调整生活用负荷，使其在最佳经济条件下运行。本实用新型还能对发电站故障能够及时处理：当电站发生故障或事故时，智能综合信息处理和指挥系统2通过对各种信息的分析和判断，形成故障性质和故障设备报告，同时根据智能综合信息处理和指挥系统2中事故处理程序下达命令，通过电站综合自动化监控系统3完成事故处理操作，并实时上传现场图像及处理结果信息；在此过程中还能满足与远方集中监控系统1的值班人员问答式互动功能和人为远方操作优先级。