一种分布式光伏源网荷储能量流控制方法

1.本发明涉及光伏电站能量流控制领域，具体涉及一种分布式光伏源网荷储能量流控制方法。


背景技术：

2.近年来，随着高比例可再生能源分布式能源系统的广泛建设，以去中心化为特征的新型能源主体将成为电力市场的重要组成部分，以及“碳达峰”、“碳中和”的提出，构建以新能源为主题的新型电力系统刻不容缓。分布式光伏发电是很好的选择，其具有清洁、低碳、安全、高效的特点，并且可以大范围应用于工业园区、居民建筑，可在农村、牧区、山区，发展中的大、中、小城市或商业区附近建造，解决当地用户用电需求。分布式光伏经常分散安装在屋顶，无人化监测、故障预警及运维非常必要；同时，光伏发电系统具有随机性和波动性，“源”与“荷”的不匹配导致了很多光伏系统产生的电能无法被有效消纳，存在一定程度的“弃光”的现象。除了在负荷侧配备储能之外，在分布式光伏发电侧设置储能，同时利用传感器、物联网等信息化技术和蓄电池充放电控制技术进行“源网荷储”能量的调度，实现信息流与能量流双向有序流动，意义重大。


技术实现要素：

3.本发明针对分布式光伏发电系统监测及能量调度信息化需求，提供了一种分布式光伏源网荷储能量流控制方法。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：一种分布式光伏源网荷储能量流控制方法，是通过一种装置实现的，所述装置包括监测部分和控制部分；
5.所述监测部分包括光伏板监测部分、逆变器监测部分、储能电池监测部分和并网后的输电线监测部分；
6.所述光伏板监测部分包括至少一个第一温度传感器、至少一个烟雾传感器、至少一个光传感器；
7.所述逆变器监测部分包括至少一个第一霍尔电压传感器、至少一个第二温度传感器；
8.所述储能电池监测部分包括至少一个第二霍尔电压传感器、至少一个第三温度传感器；
9.所述并网后的输电线监测部分包括磁敏传感器、nb-iot元件、模数转换器以及微处理器；
10.所有温度传感器、霍尔电压传感器、烟雾传感器和光传感器的数字信号输出端分别与微处理器的不同输入端连接，磁敏传感器的输出端通过模数转换器与微处理器的另一输入端连接，所述微处理器的输出端连接至nb-iot元件的输入端，nb-iot元件将数字信号通过移动通信网络传输至上位机；
11.所述控制部分包括光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器、ac/dc转换
器；
12.所述光伏开关连接于光伏板与逆变开关、双向dc/dc转换器之间，所述储能电池连接于双向dc/dc转换器和ac/dc转换器之间，所述逆变开关与双向dc/dc转换器相连接，所述逆变器连接于逆变开关和并网开关之间，所述并网开关与ac/dc转换器以及市电相连接；
13.所述装置中微处理器的输出端分别与光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器、ac/dc转换器相连接；
14.所述控制方法包括以下步骤：
15.㈠确定控制方式，所述控制方式包括：
16.方式
①
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关断开、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器断开；
17.方式
②
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器断开；
18.方式
③
：光伏开关闭合、逆变开关断开、并网开关闭合、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器闭合；
19.方式
④
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器断开；
20.方式
⑤
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器放电状态、ac/dc转换器断开；
21.方式
⑥
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器闭合；
22.方式
⑦
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器放电状态、ac/dc转换器断开；
23.方式
⑧
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关断开、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器断开；
24.㈡根据实际信息，选择相应的控制方式：
25.(1)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc(state of charge，荷电状态)值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑥
；
26.(2)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑧
；
27.(3)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑥
；
28.(4)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑤
；
29.(5)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑧
；
30.(6)当光传感器获取的光照强度数据为0、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求大
于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑤
；
31.(7)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
③
；
32.(8)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
④
；
33.(9)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
①
；
34.(10)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值大于soc1而且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑦
；
35.(11)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
④
；
36.(12)当光传感器获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑦
；
37.(13)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
①
；
38.(14)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
②
；
39.(15)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
①
；
40.(16)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
④
；
41.(17)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
④
；
42.(18)当光传感器获取的光照强度数据大于lux1、储能电池的soc值大于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑦
；
43.(19)当第一温度传感器或烟雾传感器或光传感器获得光伏板运行的相关数据超过故障阈值时，上位机判断光伏板故障，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
⑤
，并发出警报；
44.(20)当第二霍尔电压传感器、第三温度传感器获得储能电池运行的相关数据超过故障阈值时，上位机判断储能电池故障，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
④
，并发出警报；
45.(21)当第一霍尔电压传感器或第二温度传感器获得逆变器运行的相关数据或磁敏传感器获得逆变器的输出端之后的输电线上的电流信号超过故障阈值时，上位机判断逆变器故障，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器，微处理器执行方式
③
，并发出警报；
46.其中，光照强度数据lux1》0，soc值满足0《soc1《soc2《1，负荷需求p1》0。
47.作为本发明技术方案的进一步改进，所述光伏开关、逆变开关、并网开关的结构完全相同，均包括继电器和三极管。
48.作为本发明技术方案的进一步改进，所述并网后的输电线监测部分设置于屏蔽盒内，所述屏蔽盒的顶部具有绝缘上盖，屏蔽盒的底部具有安装座，安装座设于逆变器的输出端之后的输电线上。
49.本发明所述控制策略，可以有效针对弃光现象，完成合理化能量调度和控制。
50.本发明所述分布式光伏源网荷储能量流控制方法，与现有技术相比，具有如下有益效果：
51.(1)监测数据通过物联网技术传输到上位机，从而实现远程监测分布式光伏电站的运行状态，对于分布式光伏运维具有重要意义。
52.(2)根据光伏板产生电能曲线和负荷曲线，分布式光伏“源网荷储”能量流控制方法合理地将电能储存在储能电池和/或者并网，实现能量的双向有序流动，达到分布式光伏发电能量合理化利用的目的，削峰填谷、消纳分布式光伏，减少“弃光”现象。
附图说明
53.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
54.图1为本发明所述分布式光伏“源网荷储”能量流控制装置的结构示意图。
55.图2为本发明所述分布式光伏“源网荷储”能量流控制装置的框架结构。
56.图3为本发明所述分布式光伏“源网荷储”能量流控制方法的拓扑图。
57.图4为本发明所述光伏开关、逆变开关或并网开关的结构示意图。
58.图5为本发明所述双向dc/dc变换器的结构示意图。
59.图6为本发明所述ac/dc转换器的结构示意图。
60.图中：1-光伏板，101-第一温度传感器，102-烟雾传感器，103-光传感器；
61.2-逆变器，201-第一霍尔电压传感器，202-第二温度传感器；
62.3-储能电池，301-第二霍尔电压传感器，302-第三温度传感器；
63.401-磁敏传感器，402-nb-iot元件，403-模数转换器，404-微处理器。
具体实施方式
64.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
65.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等用语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
66.本发明提供了一种分布式光伏源网荷储能量流控制方法，是通过一种装置实现的，所述装置包括监测部分和控制部分；
67.所述监测部分包括光伏板监测部分、逆变器监测部分、储能电池监测部分和并网后的输电线监测部分。
68.所述光伏板监测部分包括四个第一温度传感器101、一个烟雾传感器102、一个光传感器103。
69.所述逆变器监测部分包括一个第一霍尔电压传感器201、一个第二温度传感器202。
70.所述储能电池监测部分包括一个第二霍尔电压传感器301、一个第三温度传感器302。
71.所述并网后的输电线监测部分包括磁敏传感器401、nb-iot元件402、模数转换器403以及微处理器404。
72.如图2所示，所有温度传感器、霍尔电压传感器、烟雾传感器102和光传感器103的数字信号输出端分别与微处理器404的不同输入端连接，磁敏传感器401的输出端通过模数转换器403与微处理器404的另一输入端连接，所述微处理器404的输出端连接至nb-iot元件402的输入端，nb-iot元件402将数字信号通过移动通信网络传输至上位机。
73.所述控制部分包括光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器、ac/dc转换器。
74.如图2所示，所述光伏开关连接于光伏板1与逆变开关、双向dc/dc转换器之间，所述储能电池3连接于双向dc/dc转换器和ac/dc转换器之间，所述逆变开关与双向dc/dc转换器相连接，所述逆变器2连接于逆变开关和并网开关之间，所述并网开关与ac/dc转换器以及市电相连接。
75.所述装置中微处理器404的输出端分别与光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器、ac/dc转换器相连接。
76.在本实施例中，所述光伏开关、逆变开关、并网开关的结构均相同，具体结构如图4所示；光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器和ac/dc转换器与光伏板1、逆变器2、储能电池3以及微处理器404之间的连接关系参见图2和图4。
77.所述光伏开关k1包括第一继电器和第一三极管，利用微处理器404控制第一三极管，进而控制第一继电器实现光伏开关k1断开或者闭合功能；第一三极管的基极b1连接微处理器的第一io口，第一三极管的集电极c1连接储能电池3的正极，第一三极管的发射极e1连接第一继电器的控制输入端c，第一继电器的控制输出端d连接储能电池3的负极，第一继电器的启动+a端连接到光伏板1的输出端正极，第一继电器的启动-b端连接直流母线正极，光伏板输出端负极连接直流母线负极；当微处理器404的第一io口输出低电平，第一继电器的启动+a端和第一继电器的启动-b端导通，则光伏开关k1闭合；当微处理器的第一io口输出高电平，第一继电器的启动+a端和第一继电器的启动-b端不导通，则光伏开关k1断开。
78.所述逆变开关k2包括第二继电器和第二三极管，利用微处理器404控制第二三极管，进而控制第二继电器实现逆变开关k2断开或者闭合功能；第二三极管的基极b1连接微
处理器的第二io口，第二三极管的集电极c1连接储能电池3的正极，第二三极管的发射极e1连接第二继电器的控制输入端c，第二继电器的控制输出端d连接储能电池3的负极，第二继电器的启动+a端连接直流母线正极，第二继电器的启动-b端连接逆变器2输入端正极，逆变器2输入端负极连接直流母线负极；当微处理器404的第二io口输出低电平，第二继电器的启动+a端和第二继电器的启动-b端导通，则逆变开关k2闭合；当微处理器404的第二io口输出高电平，第二继电器的启动+a端和第二继电器的启动-b端不导通，则逆变开关k2断开；逆变开关保持常闭合状态。
79.所述并网开关k3包括第三继电器和第三三极管，利用微处理器404控制第三三极管，进而控制第三继电器实现并网开关k3断开或者闭合功能；第三三极管的基极b1连接微处理器的第三io口，第三三极管集电极c1连接储能电池3的正极，第三三极管发射极e1连接第三继电器的控制输入端c，第三继电器的控制输出端d连接储能电池3的负极，第三继电器的启动+a端连接逆变器2的输出端正极，第三继电器的启动-b端连接在市电交流母线任一相，逆变器输出端连接市电交流母线零线；当微处理器404的第三io口输出低电平，第三继电器的启动+a端和第三继电器的启动-b端导通，则并网开关k3闭合；当微处理器404的第三io口输出高电平，第三继电器的启动+a端和第三继电器的启动-b端不导通，则并网开关k3断开。
80.所述双向dc/dc转换器的v1正极和负极分别连接储能电池3的正极和负极，双向dc/dc转换器的v2正极和负极分别连接直流母线的正极和负极，开关管s1连接微处理器的第四io口，开关管s2连接微处理器404的第五io口；当第四io口输出低电平时候，开关管s1导通，当第四io口输出高电平时候，开关管s1截止；当第五io口输出低电平时候，开关管s2导通，当第五io口输出高电平时候，开关管s2截止；当开关管s1导通、开关管s2截止时，双向dc/dc转换器正向导通，储能电池3充电；当开关管s1截止、开关管s2导通时，双向dc/dc转换器反向导通，储能电池3放电；当开关管s1截止、开关管s2截止时，双向dc/dc转换器截止，储能电池不充电也不放电。
81.所述ac/dc转换器的ui正极和负极分别连接市电交流母线的相线和零线，uo的正极和负极分别连接储能电池的正极和负极，开关管s3连接微处理器的第六io口；当第六io口输出低电平时候，开关管s3导通，ac/dc转换器工作；当第六io口输出高电平时候，开关管s3截止，ac/dc转换器断开。
82.所述控制方法包括以下步骤：
83.㈠确定控制方式，所述控制方式包括：
84.方式
①
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关断开、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器断开；
85.方式
②
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器断开；
86.方式
③
：光伏开关闭合、逆变开关断开、并网开关闭合、双向dc/dc转换器充电状态、ac/dc转换器闭合；
87.方式
④
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器断开；
88.方式
⑤
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器放电状
态、ac/dc转换器断开；
89.方式
⑥
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器闭合；
90.方式
⑦
：光伏开关闭合、逆变开关闭合、并网开关闭合、双向dc/dc转换器放电状态、ac/dc转换器断开；
91.方式
⑧
：光伏开关断开、逆变开关闭合、并网开关断开、双向dc/dc转换器截止状态、ac/dc转换器断开。
92.具体控制方式真值表如下所示：
[0093][0094][0095]
其中：光伏开关状态中，断开状态定义为0、闭合状态定义为1。逆变开关状态中，断开状态定义为0、闭合状态定义为1。并网开关状态中，断开状态定义为0、闭合状态定义为1。双向dc/dc转换器状态中，正向导通即充电状态为1，反向导通即放电状态为0，截止即不充而且不放状态为n。ac/dc转换器状态中，断开状态定义为0、闭合状态定义为1。
[0096]
上述控制方式对应的微处理器404的控制方式分别为：
[0097]
控制方式1：第一io口输出低电平、第二io口输出低电平、第三io口输出高电平、第四io口输出低电平、第五io口输出高电平、第六io口输出高电平。
[0098]
控制方式2：第一io口输出低电平、第二io口输出低电平、第三io口输出低电平、第四io口输出低电平、第五io口输出高电平、第六io口输出高电平。
[0099]
控制方式3：第一io口输出低电平、第二io口输出高电平、第三io口输出低电平、第四io口输出低电平、第五io口输出高电平、第六io口输出低电平。
[0100]
控制方式4：第一io口输出低电平、第二io口输出低电平、第三io口输出低电平、第四io口输出高电平、第五io口输出高电平、第六io口输出高电平。
[0101]
控制方式5：第一io口输出高电平、第二io口输出低电平、第三io口输出低电平、第四io口输出高电平、第五io口输出低电平、第六io口输出高电平。
[0102]
控制方式6：第一io口输出高电平、第二io口输出低电平、第三io口输出低电平、第四io口输出高电平、第五io口输出高电平、第六io口输出低电平。
[0103]
控制方式7：第一io口输出低电平、第二io口输出低电平、第三io口输出低电平、第四io口输出高电平、第五io口输出低电平、第六io口输出高电平。
[0104]
控制方式8：第一io口输出高电平、第二io口输出低电平、第三io口输出高电平、第四io口输出高电平、第五io口输出高电平、第六io口输出高电平。
[0105]
㈡根据实际信息，选择相应的控制方式：
[0106]
(1)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池的soc(state of charge，荷电状态)值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑥
；
[0107]
(2)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池3的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑧
；
[0108]
(3)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池3的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑥
；
[0109]
(4)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池3的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑤
；
[0110]
(5)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑧
；
[0111]
(6)当光传感器103获取的光照强度数据为0、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑤
；
[0112]
(7)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
③
；
[0113]
(8)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
④
；
[0114]
(9)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
①
；
[0115]
(10)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值大于soc1而且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑦
；
[0116]
(11)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
④
；
[0117]
(12)当光传感器103获取的光照强度数据大于0且小于lux1、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑦
；
[0118]
(13)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值小于soc1、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
①
；
[0119]
(14)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值小于soc1、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
②
；
[0120]
(15)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
①
；
[0121]
(16)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值大于soc1且小于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
④
；
[0122]
(17)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求小于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
④
；
[0123]
(18)当光传感器103获取的光照强度数据大于lux1、储能电池3的soc值大于soc2、负荷需求大于p1时，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑦
；
[0124]
(19)当第一温度传感器101或烟雾传感器102或光传感器103获得光伏板1运行的相关数据超过故障阈值时，上位机判断光伏板1故障，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
⑤
，并发出警报；
[0125]
(20)当第二霍尔电压传感器301、第三温度传感器302获得储能电池3运行的相关数据超过故障阈值时，上位机判断储能电池3故障，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
④
，并发出警报；
[0126]
(21)当第一霍尔电压传感器201或第二温度传感器202获得逆变器2运行的相关数据或磁敏传感器401获得逆变器2的输出端之后的输电线上的电流信号超过故障阈值时，上位机判断逆变器故障，上位机下发指令通过nb-iot元件402，传输至微处理器404，微处理器404执行方式
③
，并发出警报，及时提醒地面人员维修；
[0127]
其中，光照强度数据lux1》0，soc值满足0《soc1《soc2《1，负荷需求p1》0。
[0128]
具体实施时候，lux1、soc1、soc2和p1的具体数值按照当地要求设定，例如：lux1＝200w/m2，soc1＝0.3，soc2＝0.7，p1＝200mkw。
[0129]
具体实施时候，所述温度传感器可选择k型热电偶和max6675；所述烟雾传感器102可选择mq-2；所述光传感器103可选择gy-30；所述磁敏传感器401可选择tmr2501；所述霍尔电压传感器可选择hv-c54；所述光伏开关可选择ry-12w-k继电器；所述逆变开关可选择ry-12w-k继电器；所述并网开关可选择ry-12w-k继电器；所述双向dc/dc转换器中的功率开关管可选择ff75r12rt4型igbt、开关频率设定为10khz；所述ac/dc转换器可选择ice3rbr4765jzxkla1。
[0130]
具体的，所述微处理器404的输出端通过rs485或者rs232连接至nb-iot元件402的输入端。
[0131]
如图1所示，所述并网后的输电线监测部分设置于屏蔽盒内，所述屏蔽盒的顶部具有绝缘上盖，屏蔽盒的底部具有安装座，安装座设于逆变器2的输出端之后的输电线上。
[0132]
在本实施例中，磁敏传感器401、nb-iot元件402、模数转换器403以及微处理器404均设置于屏蔽盒内，且各个部件均不与屏蔽盒的侧壁相接触。
[0133]
本实施例中，储能电池3能够进行稳压和保证内部电路正常运行，储能电池3能够为整个装置供电，具体实施时候，储能电池3给温度传感器、光传感器103、烟雾传感器102、磁敏传感器401、nb-iot元件402、微处理器404、模数转换器403、霍尔电压传感器、光伏开关、逆变开关、并网开关、双向dc/dc转换器、ac/dc转换器和逆变器2供电。
[0134]
根据以上步骤，可以监测到分布式光伏系统的实时运行情况，在正常工作的时候，根据电能的产值，合理的分配电能，以解决光伏发电系统能量调度信息化需求的问题，
[0135]
具体实施时候，储能电池的soc值的估计方法有开路电压法、安时积分法、基于模型的方法，是本领域技术人员公知技术，不再赘述。
[0136]
具体实施时候，窄带物联网(narrow band internet of things，nb-iot)是物联网的通信技术，是本领域技术人员公知技术，不再赘述。
[0137]
具体实施时候，分布式光伏发电系统不允许工作在孤岛状态；孤岛现象的检测方法是本领域公知技术，根据技术特点可以分为三大类：被动检测方法、主动检测方法和开关状态监测方法(基于通讯的方法)；具体实施时候，可以运用市电电网的故障信号进行控制，一旦市电电网出现故障，电网侧自身的监控系统就通过上位机向nb-iot元件402发出控制信号，进而微处理器控制并网开关断开，分布式光伏发电系统离网运行。
[0138]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。