云可视20000千瓦智慧电源测试系统的制作方法与工艺

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种云可视20000千瓦智慧电源测试系统。

背景技术：
光伏电源是近年来清洁、可再生能源领域的热点，特别是我国，在政策扶持力度加大、产业布局日趋完善等因素的激励下，光伏发电得到了飞速的发展，在整个十二五规划期间装机量增长168倍。截至2015年底，我国光伏发电的总装机容量达到4300万千瓦，成为了全球光伏发电装机容量最大的国家。并且，光伏电源不局限于满足家庭、边远村庄等小规模用电单位应用需求的分散式独立供电系统，而是日益向着面向公共电网大规模输送电能的并网光伏发电系统转化，从而逐渐成为主流的电力供给来源，替代火力发电等传统发电方式。光伏电源的优点包括：运行安全可靠，建设周期短，不受煤、气等燃料资源地域分布的限制，特别是无任何环境有害物质及温室气体排放，据测算，电力供应中光伏电源产生的电能每相对增加一千瓦时，就可减少排放粉尘0.27千克、二氧化碳0.99千克、二氧化硫0.03千克、氮氧化合物0.02千克，对缓解我国当前较严重的大气污染具有重要意义。实现并网发电的光伏电源容量一般需达到20000千瓦或以上。由于太阳能的能量分布密度较低，加之太阳能电池元件的能量转换效率难以达到25%以上，因此20000千瓦级光伏电源的空间分布面积非常广大。目前主要是在广阔的野外荒漠、滩涂、开阔地大规模铺设太阳能电池元件阵列，特别是我国西部的无人地区，太阳能资源丰富，非常适合建设此种光伏发电电源。从发展方向来看，光伏并网发电普及化的有效途径是利用城市和乡镇居住区的建筑屋顶等空间面积实现与建筑结合的大型光伏电源，这样可以充分利用光伏发电无污染、无噪声的优势，并且节约大量的架设输电线路成本和输电能量损耗，但这种方式导致整个光伏电源架构更加复杂，维护管理难度更大，智能化要求更高。电源测试对于任何光伏电源来说都是必需的环节。20000千瓦级光伏电源是由大量太阳能电池元件按串联和／或并联拓扑连接组成的；对其中各个独立的太阳能电池元件或各组太阳能电池元件组串的输出电压、输出电流、IV特性、功率特性以及光电转换效率等参数进行测试不仅是工程建设验收阶段的需要，也是光伏电源投入实际运营后长期、持续性的需要，对监测整个电源系统的运行效率、发现故障和隐患具有关键的作用。在现有技术中，对于大规模光伏电源来说，电源测试在光伏发电的检修维护成本中占据着很大的比重。因为这项工程需要依靠工程人员持万用表、IV测试仪、电能质量分析仪、电阻测试表等必要的仪表，面向太阳能电池元件及其缆线实施人工作业，是一项复杂而费时费力的工程。而且，测试结果也需要通过人工进行登记、汇总、分析和呈现，实时性和直观性都比较差，对大规模光伏电源的高效管理和非正常状态的及时发现来说，构成了明显的短板。特别是在与建筑结合的大型光伏电源系统中，传统的电源测试方法实现难度大、效率低、成本高，这使得电源测试环节成为大规模光伏发电领域亟待解决的突出问题。

技术实现要素：
针对现有大规模光伏电源在电源测试方面的上述缺陷，本发明提供了一种云可视20000千瓦智慧电源测试系统。本系统基于物联网技术建立针对光伏电源进行状态测试作业以及测试数据采集、传输、存储的物理层基础架构，并在将海量数据实时聚合的基础上，通过多层封装和统一调用接口，在云端实现可由管理终端设备随时随地接入的智慧监控中心，并且通过该云端的智慧监控中心提供可视化的查询和管理接口，以便提供交互图形化的光伏电源状态分析与显示功能。本发明所述的云可视20000千瓦智慧电源测试系统，其特征在于，包括：太阳能电池组测试采集网络、远程数据中心、智慧监控中心以及管理终端；太阳能电池组测试采集网络，用于测试20000千瓦光伏电源中每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组的状态参数，并且基于Zigbee通信协议形成自组织无线数据传输网络，将测试获得的状态参数经该自组织无线数据传输网络传输至远程数据中心；远程数据中心，用于将每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组定义为数据层的一个独立的信息单元；并根据统一的数据封装格式将所述状态参数封装为所述信息单元的状态属性；以及，提供统一的面向信息单元的信息调用方式，以便实现对信息单元相应状态属性的请求与获取；智慧监控中心，用于通过所述面向信息单元的信息调用方式取得信息单元相应的状态属性；提供可视化的查询和管理接口，以便管理终端通过网络获得该智慧监控中心提供的光伏电源状态分析与显示功能；管理终端，用于供光伏电源管理用户从云端获取可视化的光伏电源状态测试的状态参数数据。优选的是，所述太阳能电池组测试采集网络包括：测试前端节点、Zigbee汇聚节点、Zigbee中继节点以及数据中心接口节点；太阳能电池组测试采集网络针对光伏电源的每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组设置一个相应的测试前端节点；该测试前端节点用于对太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的测试获取，并且向Zigbee汇聚节点传输上述参数；Zigbee汇聚节点从由其负责的测试前端节点接收经测试获得的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数，并且根据ZigBee通信协议，与其有效通信距离以内的Zigbee中继节点自动配对实现无线组网，从而将所接收的所述参数传输给与其配对的的Zigbee中继节点；Zigbee中继节点从基于ZigBee通信协议而与其配对的Zigbee汇聚节点接收传输的所述参数，并且将这些参数传输至数据中心接口节点；数据中心接口节点作为太阳能电池组测试采集网络与远程数据中心之间的数据接口，负责将整个太阳能电池组测试采集网络所采集的光伏电源中每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组的状态参数实时地传送给远程数据中心。进一步优选的是，测试前端节点具体包括：照度传感器、温度传感器、测试电容、电容驱动与保护电路、采样计算电路以及近距离通信模块；所述照度传感器用于感应太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组实时接受的日照强度参数；所述温度传感器用于感应太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所在位置的环境温度参数；所述测试电容作为太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的阻抗可变负载，由太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组为其充电；采样计算电路通过对充电过程中的电容的电压和电流信号进行采样，取得由各采样点形成的IV特性曲线，并结合日照强度参数与环境温度参数，获得与日照强度与环境温度相关联的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的IV特性曲线，并通过该曲线计算开路输出电压、短路输出电流、达到最大输出功率的采样点以及达到最大输出功率的采样点上的最大功率点电压与电流；并且，采样计算电路根据IV特性曲线，计算与日照强度和环境温度相关联的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的光电转换效率参数；电容驱动与保护电路控制对所述测试电容的充电的启动与停止，以及控制在每次充电停止之后对所述测试电容的放电；并且，电容驱动与保护电路检测测试电容充电过程中的电压，并且在瞬时电压过大的情况下切断对所述测试电容的充电；近距离通信模块用于从所述采样计算电路取得经测试获得的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数，并且向Zigbee汇聚节点传输上述参数。优选的是，所述远程数据中心包括：数据封装单元、数据存储服务器、数据调用接口单元；所述数据封装单元为光伏电源的每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在数据层定义一个相应的电源节点信息单元，并且将太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数封装为电源节点信息单元的状态属性；数据存储服务器用于以电源节点信息单元作为基本的数据结构单位进行数据存储，以便供后续调用；数据调用接口单元通过网络接入所述数据存储服务器，面向特定电源节点信息单元调取其状态属性，并向智慧监控中心提供所电源节点信息单元的相应状态属性信息。进一步优选的是，数据封装单元所定义的电源节点信息单元均包括如下状态属性：电源节点ID、电源节点物理位置参数、电源节点拓扑位置参数、电源节点实时状态参数组、电源节点有效状态参数组、电源节点历史状态参数组；其中，电源节点ID用于标识本电源节点信息单元；电源节点物理位置参数用于记录本电源节点信息单元对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的物理位置；电源节点拓扑位置参数用于记录本电源节点信息单元对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在整个光伏电源阵列中的拓扑位置；电源节点实时状态参数组用于记录当前从太阳能电池组测试采集网络实时获取的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的实时值；电源节点有效状态参数组用于记录太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的有效值；电源节点历史状态参数组用于保存太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的有效值的历史记录。进一步优选的是，数据封装单元对于所定义的全部电源节点信息单元，可以根据其对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的地理位置、拓扑位置、装机运行时长等因素，分别进行归集，形成电源节点信息单元集合，并且为每个电源节点信息单元集合也按照统一的数据封装格式及信息调用方式定义相应的集合信息单元。优选的是，所述智慧监控中心包括：对象请求与响应模块、图形化引擎模块、查询响应接口模块、外部信息接口模块；其中，对象请求与响应模块用于生成并发送面向特定电源节点信息单元的信息调用请求，以及接收响应该请求而提供的电源节点信息单元的相应状态属性信息；查询响应接口模块用于接收管理终端通过网络远程发送的关于光伏电源测试数据的查询请求，并响应该查询请求而向管理终端反馈交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面；外部信息接口模块用于通过网络从地理信息数据库、气象数据库等外部信息源取得光伏电源阵列分布区域的地图数据、天气数据等外部信息，用于生成所述交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面；所述图形化引擎模块用于将各个电源节点信息单元的状态属性信息转换为图形化的电源显示状态，并嵌入所述交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面。可见，本系统以面向光伏电源进行状态测试作业以及测试数据采集、传输、存储的物联网体系作为其物理层的基础架构，并且以基于统一数据结构和数据调用方式封装形成的信息单元作为数据层的基本单元，通过面向信息单元的通信交互，在云端实现了针对20000千瓦光伏电源的状态实现可视化的查询和管理的测试系统，提供交互图形化的光伏电源状态分析与显示功能，克服了现有的光伏电源测试高度依赖人工、测试数据难以处理、测试结果应用的实时性、直观性差的缺点。说明书附图结合以下说明书附图，对本发明的具体实施方式进行详细介绍，其中：图1是本发明所述云可视20000千瓦智慧电源测试系统的整体架构示意图；图2是本发明所述太阳能电池组测试采集网络结构组成示意图；图3是本发明所述测试前端节点的结构示意图；图4是本发明所述远程数据中心的结构示意图；图5是本发明所述光伏电源阵列的拓扑位置表示方法示意图；图6是本发明所述智慧监控中心的结构示意图。具体实施方式下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步具体的说明。图1是本发明所述云可视20000千瓦智慧电源测试系统的整体架构示意图。该系统具体包括：太阳能电池组测试采集网络1、远程数据中心2、智慧监控中心3以及管理终端4。太阳能电池组测试采集网络1用于测试20000千瓦光伏电源中每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组的状态参数，并且基于Zigbee通信协议形成自组织无线数据传输网络，将测试获得的状态参数经该自组织无线数据传输网络传输至远程数据中心2。如图2所示的太阳能电池组测试采集网络结构组成示意图，该太阳能电池组测试采集网络1具体包括：测试前端节点101、Zigbee汇聚节点102、Zigbee中继节点103以及数据中心接口节点104。光伏电源的每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组设置一个相应的测试前端节点101，该节点实现对太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的测试获取。每个测试前端节点101具体结构如图3所示，包括：照度传感器101A、温度传感器101B、测试电容101C、电容驱动与保护电路101D、采样计算电路101E以及近距离通信模块101F。所述照度传感器101A用于感应太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组实时接受的日照强度参数；所述温度传感器101B用于感应太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所在位置的环境温度参数；所述测试电容101C作为太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的阻抗可变负载，由太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组为其充电，在充电过程中电容的阻抗从零变到无穷大，即太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的负载由零变到无穷大；采样计算电路101E通过对充电过程中的电容的电压和电流信号进行高频次的采样，取得由各采样点形成的IV特性曲线，并结合日照强度参数与环境温度参数，获得与日照强度与环境温度相关联的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的IV特性曲线，并通过该曲线计算开路输出电压、短路输出电流、达到最大输出功率的采样点以及达到最大输出功率的采样点上的最大功率点电压与电流；并且，采样计算电路101E根据IV特性曲线，计算与日照强度和环境温度相关联的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的光电转换效率参数；电容驱动与保护电路101D控制对所述测试电容101C的充电的启动与停止，以及控制在每次充电停止之后对所述测试电容101C的放电；并且，电容驱动与保护电路101D检测测试电容101C充电过程中的电压，并且在瞬时电压过大的情况下切断对所述测试电容101C的充电；近距离通信模块101F用于从所述采样计算电路101E取得经测试获得的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数，并且向Zigbee汇聚节点102传输上述参数。Zigbee汇聚节点102从测试前端节点101接收经测试获得的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数。每个Zigbee汇聚节点102按照预设的配置方案被分配负责若干个测试前端节点101，该Zigbee汇聚节点102采用定期轮询的方式，从其负责的每个测试前端节点101接收上述参数；Zigbee汇聚节点102根据ZigBee通信协议，与其有效通信距离以内的Zigbee中继节点103自动配对实现无线组网，从而将所接收的参数传输给与其配对的的Zigbee中继节点；Zigbee汇聚节点102为其负责的每个测试前端节点101分配固定的传输时隙区间，在特定的传输时隙区间将从与该传输时隙区间对应的测试前端节点101轮询获得的参数传输给Zigbee中继节点103，以便实现数据传输在时间上的均匀分配，避免出现拥塞而导致传输错误。Zigbee中继节点103从基于ZigBee通信协议而与其配对的Zigbee汇聚节点102处接收传输的参数，并且将这些参数传输至数据中心接口节点104。Zigbee中继节点103除了与数据中心接口节点104建立直接的通信连接以外，还可以与其它Zigbee中继节点103之间建立通信连接并通过其它Zigbee中继节点103的中继转发而将所述参数传输至数据中心接口节点104。数据中心接口节点104作为太阳能电池组测试采集网络1与远程数据中心2之间的数据接口，负责将整个太阳能电池组测试采集网络1所采集的光伏电源中每个太阳能电池元件和／或每一组太阳能电池元件组的状态参数实时地传送给远程数据中心2。图4示出了本系统的远程数据中心2的结构示意图，包括：数据封装单元201、分布式的数据存储服务器202、数据调用接口单元203。如果说，太阳能电池组测试采集网络1是基于物联网技术对光伏电源进行状态测试作业以及测试数据采集、传输、存储的物理层基础，而远程数据中心则是为云端可视化的测试管理监测提供了数据层基本的数据结构与数据操作方式。从物理层结构上看，整个光伏电源是由每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所对应的电源节点经过串、并联所形成的电路体系，而为了实现本发明提出的云端可视化的电源测试管理，从数据管理与表达方式上看，本发明将每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组定义为数据层的一个独立的信息单元，并通过该信息单元的定义方式提供了一种统一的数据封装格式及信息调用方式，从而屏蔽了太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在物理层参数与结构上的差异。而且，对光伏电源相关参数数据的读取通过面向信息单元的通信交互而实现，光伏电源相关参数的变化相应地被反馈为信息单元的状态改变，从而便于通过信息流的手段而实现与该信息单元的通信交互；通过对信息单元相应状态的请求与获取，实现对光伏电源中太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的实时状态在物理上的测试与反馈。具体来看，远程数据中心2通过数据中心接口节点104，从太阳能电池组测试采集网络1接收太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数。远程数据中心2的数据封装单元201为光伏电源的每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在数据层定义一个相应的电源节点信息单元，并且将上述参数封装为电源节点信息单元的状态属性。数据封装单元201针对每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所定义的电源节点信息单元均具有统一的数据格式，即各电源节点信息单元均包括如下状态属性：电源节点ID、电源节点物理位置参数、电源节点拓扑位置参数、电源节点实时状态参数组、电源节点有效状态参数组、电源节点历史状态参数组。其中，电源节点ID用于标识本电源节点信息单元，并且数据封装单元201通过对应关系表记录各电源节点ID与其相应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组之间的对应关系。电源节点物理位置参数用于记录本电源节点信息单元对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的物理位置；可以用地理坐标记录太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的绝对位置；也可以采用太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在整个光伏电源阵列当中所处的行号、列号来记录其相对位置；或者，对于与建筑相结合的光伏电源阵列，可以基于与太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组相关联的建筑物的位置来记录其物理位置。电源节点拓扑位置参数用于记录本电源节点信息单元对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在整个光伏电源阵列中的拓扑位置；如图5所示，可将整个光伏电源阵列拓扑结构中的各个元件接入点J1、J2…JN提取出来并依序编号，通过记录太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所直接连接的元件接入点编号而记录其拓扑位置，从而，通过电源节点拓扑位置参数，可以将该电源节点信息单元映射到反映整个光伏电源阵列的拓扑结构图的相应元件之上。电源节点实时状态参数组用于记录当前通过数据中心接口节点104从太阳能电池组测试采集网络1实时获取的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的实时值；面对物理层不同类型、品牌、的测试硬件所带来的数据格式、精度、单位异构化的问题，数据封装单元201对从太阳能电池组测试采集网络1原始获取的上述参数进行格式、精度、单位上的归一化转换，从而以统一的数据格式将其记录为电源节点实时状态参数组。电源节点实时状态参数组所记录的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的实时值是根据太阳能电池组测试采集网络1的实时上报而动态更新的参数，或者是根据远程数据中心2向太阳能电池组测试采集网络1发送的用于获取特定太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的参数的请求，由太阳能电池组测试采集网络1实时反馈而动态更新的参数。电源节点有效状态参数组用于记录开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的有效值；所述有效值的计算方法是：设定一预定的统计窗口数值N，对于由太阳能电池组测试采集网络1历次上报的实时值，依次记录该统计窗口数值N个连续的实时值，统计N个实时值的平均值和均方差值，将（平均值＋均方差值）与（平均值－均方差值）之间的区间作为有效值区间，剔除非有效值区间内的实时值之后，对N个实时值中剩余的实时值再次求其平均值，作为所述有效值。电源节点历史状态参数组用于保存开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数的有效值的历史记录，具体方法包括：设定一预定的历史记录窗口M，按照固定的记录时间周期（如每月一次），采样上述参数的有效值，作为有效值的历史记录进行保存；当所保存的有效值的历史记录数量达到历史记录窗口M时，则按照先进先出的原则，舍弃其中最先保存的一个历史记录，进而保存最新提取的一个历史记录。从而，数据封装单元201对于光伏电源的每一个太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的各项采集参数，在统一数据结构的电源节点信息单元的数据层对象模型下，以该数据层对象的状态属性的方式进行封装，从而对于后续基于信息流实现的云端数据查询应用来说，提供了一种面向对象的数据管理和调用方式。数据封装单元201对于所定义的全部电源节点信息单元，可以根据其对应的太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的地理位置、拓扑位置、装机运行时长等因素，分别进行归集，形成电源节点信息单元集合，并且为每个电源节点信息单元集合也按照统一的数据封装格式及信息调用方式定义相应的集合信息单元，作为相对于电源节点信息单元上层的信息单元。电源节点集合信息单元具有统一数据格式的集合状态属性，包括：集合构成参数、集合物理位置范围参数、集合拓扑位置范围参数、集合实时状态参数、集合有效状态参数以及集合历史状态参数。其中，集合构成参数记录了集合中所包含的全部电源节点信息单元的ID；集合物理位置范围参数描述了集合内全部太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组所在的地理位置区域范围；集合拓扑位置范围参数描述了集合内全部太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组在整个光伏电源阵列中所处的拓扑区域范围；集合实时状态参数表示集合内全部电源节点信息单元的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数等实时状态参数的分区间统计分布，例如将开路输出电压划分为若干个统计区间，并分别统计集合内全部电源节点信息单元在各区间的分布。相类似的，集合有效状态参数以及集合历史状态参数表示集合内全部电源节点信息单元的开路输出电压、短路输出电流、IV特性、最大功率点以及光电转换效率参数等状态参数的有效值及历史记录的分区间统计分布。可见，数据封装单元201建立了一个多层级化的数据层对象架构，方便云端数据查询应用在不同尺度上来面向对象执行数据管理和调用。由于以电源节点信息单元作为数据管理和调用的基本组织单位，对于光伏电源维护或改造中使太阳能电池元件和／或太阳能电池元件组的内在或外在参数发生改变的情况，例如地理位置的迁移、拓扑连接的重构、光伏板等影响参数的设备部件的更换等，则数据封装单元201可以通过面向相应的电源节点信息单元进行状态属性的重置，就可以实现响应于光伏电源物理层的变化而对其相关测试数据的更新。数据存储服务器202用于以电源节点信息单元作为基本的数据结构单位，而对光伏电源的测试数据进行存储，以便供后续调用。数据存储服务器202通过网络接入数据封装单元201从数据封装单元201获得被封装为电源节点信息单元形式的数据，并通过分布式的存储服务器实现数据的存储和调用。数据调用接口单元203通过网络接入所述数据存储服务器202，并且，该单元作为智慧监控中心3在实现本发明后续应用中的数据接口，支持面向特定信息单元调取其状态属性的信息调用方式，作为获得光伏电源测试数据的一种统一化的交互方式。具体来说，数据调用接口单元203可以从智慧监控中心3接收信息调用请求，该信息调用请求包含所请求的特定信息单元的电源节点ID以及所请求的状态属性的类型，数据调用接口单元203响应该信息调用请求，向其提供所对应的电源节点信息单元的相应状态属性信息。智慧监控中心3通过网络连接所述数据调用接口单元203，并通过上述面向特定信息单元的交互方式，从远程数据中心2取得光伏电源的任意测试数据。智慧监控中心3主要用于提供可视化的查询和管理接口，以便管理终端4可通过网络接入位于云端的该智慧监控中心3，并且获得该智慧监控中心3提供的交互图形化的光伏电源状态分析与显示功能。图6是所述智慧监控中心的结构示意图。该智慧监控中心包括：对象请求与响应模块301、图形化引擎模块302、查询响应接口模块303、外部信息接口模块304。其中，对象请求与响应模块301用于生成并向所述数据调用接口单元203发送面向特定信息单元的信息调用请求，以及接收数据调用接口单元203响应该请求而提供的电源节点信息单元的相应状态属性信息。查询响应接口模块303接收管理终端4通过网络远程发送的关于光伏电源测试数据的查询请求，并响应该查询请求而向管理终端4反馈交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面；外部信息接口模块304用于通过网络从地理信息数据库、气象数据库等外部信息源取得光伏电源阵列分布区域的地图数据、天气数据等外部信息，用于生成所述交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面。所述图形化引擎模块302将各个电源节点信息单元的状态属性信息转换为图形化的电源显示状态，并嵌入所述交互图形化的光伏电源状态分析与显示界面。从而，作为光伏电源管理者的用户可以利用管理终端4，随时随地从云端获取可视化的实时有效的光伏电源状态测试数据。可见，本系统以面向光伏电源进行状态测试作业以及测试数据采集、传输、存储的物联网体系作为其物理层的基础架构，并且以基于统一数据结构和数据调用方式封装形成的信息单元作为数据层的基本单元，通过面向信息单元的通信交互，在云端实现了针对20000千瓦光伏电源的状态实现可视化的查询和管理的测试系统，提供交互图形化的光伏电源状态分析与显示功能，克服了现有的光伏电源测试高度依赖人工、测试数据难以处理、测试结果应用的实时性、直观性差的缺点。以上实施例仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。