《山東省分布式光伏系統(tǒng)的裝調(diào)與運維賽題庫（中職組）》

競賽任務

任務一、分布式光伏系統(tǒng)的安裝與部署

（一）分布式光伏系統(tǒng)的線路連接（16分）

1.分布式光伏系統(tǒng)的設備安裝

現(xiàn)場布置的分布式光伏工程實訓平臺已安裝部分設備，選手根據(jù)裁判長抽取

的賽題要求完成數(shù)據(jù)采集模塊、通訊模塊及環(huán)境感知模塊等設備的安裝。

2.分布式光伏系統(tǒng)的線路連接

分布式光伏工程實訓系統(tǒng)部分接線已完成，結合裁判長抽取的賽題中確定的

功能要求、線路要求及工藝要求完成光伏單軸供電單元、主電源模塊、數(shù)據(jù)采集

模塊、通訊模塊、環(huán)境感知模塊、負載模塊、集中控制模塊（包含PLC模塊，

開關按鈕盤，繼電器及接觸器，以下簡稱為集中控制模塊）等模塊的接線，要求

如下：

（1）光伏單軸供電單元中光伏方陣到端子排的線路連接；

（2）光伏組件、蓄電池經(jīng)由集中控制模塊至光伏控制器的線路連接；

（3）可調(diào)直流穩(wěn)壓電源經(jīng)由集中控制模塊到并網(wǎng)逆變器輸入端口的線路連接；

（4）光伏組件線路連接：給光伏控制器提供輸入（給光伏控制器提供輸入時，

光伏組件最大輸出電壓不超過50V）。

（5）可調(diào)直流穩(wěn)壓電源線路連接：僅給并網(wǎng)逆變器提供輸入的線路連接（給并

網(wǎng)逆變器提供輸入時，可調(diào)直流穩(wěn)壓電源最大輸出功率不得超過700W）；

（6）數(shù)據(jù)采集模塊線路連接：

①直流電壓電流組合表可采集顯示的參數(shù)：光伏控制器輸入、輸出，并網(wǎng)逆變器

輸入，直流負載工作時的參數(shù)等平臺可以檢測并顯示的參數(shù)；

②交流電壓電流組合表采集顯示的參數(shù)：柔性工位工作時的參數(shù)、交流負載工作

時的參數(shù)等平臺可以檢測并顯示的參數(shù)。

（7）通訊線路連接：

①溫濕度傳感器、LoRa模塊、光照度傳感器、智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)、交流電

壓電流組合表、直流電壓電流組合表、單相電能表及雙向電能表的通訊線路連接；

②并網(wǎng)逆變器、光伏運維終端、智慧運維采集器、交換機、PLC等通訊線路的

連接。

（8）負載線路連接：

①直流負載：紅燈、綠燈、黃燈及蜂鳴器控制線路的連接；

②交流負載：交流燈1、交流燈2、交流風扇控制線路的連接（上方為交流燈

1，下方為交流燈2）。

（9）集中控制模塊線路連接：

①PLC至開關按鈕盤線路的連接；

②PLC至繼電器及接觸器線路的連接等。

（10）電源線路連接：

①PLC的24V電源線路連接。

②溫濕度傳感器及光照度傳感器電源線路連接；

③4塊電壓電流組合表電源線路連接等。

（11）空氣開關到各控制對象線路連接。

以上參數(shù)根據(jù)裁判長抽取的賽題確定。

3.設備安裝接線工藝要求：

（1）設備安裝須符合工程安裝工藝標準，設備安裝牢固、美觀；

（2）設備接線須符合工程接線工藝標準，設備接線牢固、走線合理；

（3）設備接線須按照設備上的接口標識進行正確的連接；

（4）冷壓端子的使用：每根導線的兩端都必須使用冷壓端子；使用冷壓端子時

不得出現(xiàn)露銅；

（5）U型冷壓端子壓痕要求：U型冷壓端子裸端頭壓痕在正面端頭管部的焊接

縫上，保證壓接牢固且裝配時正面朝外，如圖1.1所示：

圖1.1U型冷壓端子壓線鉗壓痕示意圖（以現(xiàn)場提供的U型冷壓端子為準）

（6）號碼管的使用：號碼管標識號按照提供的標識數(shù)碼有序連接，號碼管標識

讀序合理且正面朝外易于查看。號碼管標識示意圖如圖1.2所示；要求號碼管能

遮住U型冷壓端子的壓線鉗壓痕或遮住管型冷壓端子的塑料套管；如圖1.3所示：

圖1.2號碼管標識示意圖（以現(xiàn)場提供的號碼管標識為準）

圖1.3號碼管套用示意圖（以現(xiàn)場提供的號碼管為準）

（7）接線須使用任務書要求的正確顏色的電纜；

（8）并線要求：某個接線端子需要接入2根及以上導線時，不允許使用U型冷

壓端子；

（9）布線原則上都應在線槽內(nèi)，特殊線路需在線槽外布線的導線（端子排）必

須使用纏繞管纏繞；接線完成后應蓋緊線槽蓋；

（10）接線須確認標識的輸入、輸出，正負極，零火等標識，正確連接，以免損

害設備，嚴禁帶電接線操作。

（二）分布式光伏系統(tǒng)的檢測（4分）

遵照用電操作規(guī)范對已完成接線的設備進行檢測及調(diào)試。

（1）上電前檢測

在分布式光伏系統(tǒng)上電前，對全部完成接線的線路進行檢測，要求把檢測項

目及檢測內(nèi)容填入現(xiàn)場下發(fā)的《上電前檢測表》。

（2）上電后檢測

在完成接線及上電前檢測，且確認無誤后，請對分布式光伏系統(tǒng)進行上電，并且

進行上電后檢測，要求把檢測項目及檢測內(nèi)容填入現(xiàn)場下發(fā)的《上電后檢測》。

檢測表參數(shù)根據(jù)裁判長抽取的賽題確定。

任務二、分布式光伏系統(tǒng)的運行與維護（55分）

（一）分布式光伏系統(tǒng)的本地控制（20分）

通過開關按鈕盤上的手動按鈕及PLC編程實現(xiàn)本地控制功能并進行本地控

制整體功能的調(diào)試與運行。開關按鈕盤上的手動按鈕布局示意圖如圖2.1所示。

圖2.1手動按鈕布局示意圖

表2.1本地控制功能要求

按鍵功能說明

急停按鈕在任何情況按下，立即關閉PLC所有輸出。

作為模式/功能切換鍵使用，進行模式/功能切換。

復位旋轉(zhuǎn)作為HOLD鍵使用，復位旋轉(zhuǎn)按鈕旋轉(zhuǎn)到右側(cè)，鎖定指定功能的當前

狀態(tài)；復位旋轉(zhuǎn)按鈕旋轉(zhuǎn)到左側(cè)，解除指定功能當前狀態(tài)的鎖定。

作為模式/功能切換鍵使用，進行模式/功能切換。

作為HOLD鍵使用，能夠鎖定指定功能的當前狀態(tài)、解除指定功能當

前狀態(tài)的鎖定。

按照指定方式打開/關閉直流輸入切換開關。

按照指定方式打開/關閉光伏控制器輸入開關。

K1~K10按鈕按照指定方式打開/關閉蓄電池輸出開關。

按照指定方式打開/關閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)功率源輸入開關。

按照指定方式打開/關閉并網(wǎng)逆變器輸入開關。

按照指定方式打開/關閉市電接入開關。

按照指定方式打開/關閉直流負載1~4開關。

按照指定方式打開/關閉交流負載1~3開關。

按照指定方式打開/關閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)信號電源開關。

按照指定方式打開/關閉并網(wǎng)逆變器（市電）給交流負載供電開關。

按照指定方式打開/關閉智能離網(wǎng)微逆變系統(tǒng)輸出開關。

按照指定方式打開/關閉模擬光源。

控制光伏組件按照指定的方向（向東、向西）、指定的行進方式運行

及啟停。

控制光源擺桿按照指定的方向（向東、向西）、指定的行進方式運行

及啟停。

按照指定方式打開/關閉組合功能。

按照指定方式打開/關閉分布式光伏系統(tǒng)的自動運行。

K1~K10可以在不同模式下，單獨或者組合方式操作實現(xiàn)下列功能，具體以裁判長先抽取的

賽題為準，可能實現(xiàn)的功能包含但不限于以上。

（二）分布式光伏系統(tǒng)的遠程監(jiān)控（20分）

1.分布式光伏電站的配置

根據(jù)裁判長抽取的賽題的要求，完成分布式光伏電站的相關配置。

2.分布式光伏電站的系統(tǒng)組態(tài)

通過計算機及組態(tài)軟件實現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、顯示、過程控制、報表

等遠程監(jiān)控及對遠程監(jiān)控系統(tǒng)的登陸管理。

（1）登錄界面

創(chuàng)建用戶賬戶，并按要求設置密碼及相關登陸要求：

設置賬號，賬號及密碼輸入正確，登錄組態(tài)軟件，進入指定界面；

賬號、密碼輸入錯誤或錯誤次數(shù)達到限定值，退出組態(tài)軟件或者鎖定賬戶；

賬號、密碼自動檢測；

登陸彈框提示；

限時要求。

（2）監(jiān)控界面：

根據(jù)任務書要求在監(jiān)控界面實現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)測、分布式光伏

系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控等；

（3）曲線界面：

根據(jù)任務書要求在曲線界面實現(xiàn)分布式光伏系統(tǒng)能夠檢測并顯示的相關電

壓、電流及功率等參數(shù)曲線。

（4）操作界面：

根據(jù)任務書要求在操作界面中創(chuàng)建功能按鍵，實現(xiàn)對分布式光伏系統(tǒng)的遠程

控制；

（5）菜單欄窗口：

使用“樹形菜單”進行功能制作，實現(xiàn)界面切換；

使用控件圖標進行功能制作，實現(xiàn)界面切換；

使用“下拉框”進行功能制作，實現(xiàn)界面切換；

信息顯示；

實現(xiàn)一鍵退出組態(tài)軟件功能；

頂部窗口實現(xiàn)切換到任意界面時，均在頂部顯示。

（6）數(shù)據(jù)報表：

根據(jù)裁判長抽取的賽題要求，建立對應報表的查詢、預覽、打印、導出和導

入。

（三）分布式光伏系統(tǒng)的智能運維（15分）

根據(jù)“桌面\競賽資料”文件夾里提供的門戶網(wǎng)址、本地配置網(wǎng)址、網(wǎng)絡配

置說明、用戶的賬戶及密碼，實現(xiàn)對Solar-log及智慧運維采集器的配置。

（1）Solar-log智能運維系統(tǒng)的調(diào)試配置及運行維護

Solar-log智能運維系統(tǒng)的本地配置、電站建立及配置、電站的運行維護。

（2）分布式光伏智能運維系統(tǒng)的調(diào)試配置及運行維護：

分布式光伏智能運維系統(tǒng)的電站建立、配置及運行維護。

任務三、分布式光伏工程仿真規(guī)劃（20分）

（一）項目任務要求

根據(jù)裁判長抽取賽題中的分布式光伏工程相關參數(shù)，在分布式光伏仿真規(guī)劃

軟件中，基于指定的模型完成分布式光伏的仿真規(guī)劃。

（1）根據(jù)規(guī)劃平臺中每格面積、組件轉(zhuǎn)換效率、每方格內(nèi)光伏組件面積占

比等參數(shù)，分析支架安裝方式為“最佳傾角固定”的光伏組件，單位每格面積的

光伏發(fā)電安裝容量等參數(shù)，在“方案設計”的“光伏容量”中設置合理的參數(shù)。

（2）設置光伏組件采用最佳傾斜角安裝方式，根據(jù)設計方案中的“設計詳

情”，查詢當?shù)貧庀髤?shù)，在方案設計的“組件傾角”中設置合理參數(shù)，使光伏

發(fā)電系統(tǒng)年發(fā)電量最大。

（3）根據(jù)項目“模型參數(shù)設置說明”要求，對方案設計中的“方式選擇”、

“支架選擇”、“運維次數(shù)”進行設置，完成分布式光伏發(fā)電項目的規(guī)劃，使該

方案的“現(xiàn)金流”、“成本回收期”等參數(shù)最優(yōu)。

具體以裁判長抽取的賽題為準。

（二）電站設計要求

（1）發(fā)電方式：自發(fā)自用，余電上網(wǎng)；全額并網(wǎng)。

（2）電站總成本或電站配電容量比滿足工程需求。

（3）建立的電站滿足平均每天耗能、用電時間及用電功率需求。

具體以裁判長抽取的賽題為準。

（三）模型參數(shù)設置說明

分布式光伏工程仿真規(guī)劃任務可能使用的相關參考參數(shù)如表3.1~3.4所示，

具體以裁判長抽取的賽題為準：

（1）用電變化幅度及每方格占地面積

表3.1用電變化幅度及每方格占地面積

序號用能變化幅度（%）每方格占地面積（m2）

110300

210400

310500

412500

512450

614500

714400

816500

916550

1016450

（2）光伏組件相關參數(shù)

表3.2光伏組件相關參數(shù)

序號光伏電站組件占地面積比（%）組件轉(zhuǎn)換效率（%）整機轉(zhuǎn)換效率（%）

13217.578

23217.575

3281980

43217.580

53017.575

6331882

7291677

8311779

92917.576

10321679

（3）電站運維相關參數(shù)

表3.3電站運維相關參數(shù)

最佳傾角支架單次運維費用

序號首年效率提升（%）以后效率提升（%）

成本占比（%）（元/次·w）

17.50.022222

27.50.022323

37.50.032424

47.50.032626

57.30.032525

67.50.032828

77.730.022424

87.60.022020

97.70.033232

107.80.043535

（4）各類支架相關參數(shù)

表3.4.1各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4611

標準平單軸1.21.121

帶傾角平單軸1.61.170.85

斜單軸跟蹤1.751.30.7

雙軸跟蹤3.11.40.52

表3.4.2各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4511

標準平單軸1.41.141

帶傾角平單軸1.51.180.83

斜單軸跟蹤1.71.20.71

雙軸跟蹤3.11.360.5

表3.4.3各類支架相關參數(shù)

表3.4.4各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4511

標準平單軸11.151

帶傾角平單軸1.71.160.84

斜單軸跟蹤1.81.220.68

雙軸跟蹤3.41.320.5

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4611

標準平單軸1.41.121

帶傾角平單軸1.71.150.9

斜單軸跟蹤1.91.250.72

雙軸跟蹤2.81.40.56

表3.4.5各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.4911

標準平單軸1.351.121

帶傾角平單軸1.61.170.88

斜單軸跟蹤1.851.250.73

雙軸跟蹤3.351.320.57

表3.4.6各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.511

標準平單軸1.21.151

帶傾角平單軸1.71.20.88

斜單軸跟蹤1.91.30.68

雙軸跟蹤3.31.40.54

表3.4.7各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定0.511

標準平單軸11.141

帶傾角平單軸1.451.180.8

斜單軸跟蹤1.51.20.7

雙軸跟蹤2.91.350.5

表3.4.8各類支架相關參數(shù)

類型成本（元/W）發(fā)電量系數(shù)面積影響系數(shù)

最佳傾角固定