【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏电站运维领域，尤其涉及一种光伏电站智能运维系统及方法。
技术介绍
1、光伏电站是利用光伏发电技术将太阳能转化为电能的设施,它由大量太阳能电池板(光伏组件)组成,这些电池板通过光电转换将太阳能转化为直流电。直流电经过逆变器转换为交流电,然后通过变压器升压后接入电网或供电设备,以实现电能的输送和利用。随着全球光伏产业的迅猛发展，伴随着光伏电站的建设质量问题、安全问题也频频爆发,越来越多的光伏电站面临运维的难题。诸如设计缺陷、设备质量缺陷、施工不规范等问题都给光伏电站的运维带来了严峻的挑战。
2、现有的光伏电站运维存在的问题：
3、人力巡检成本高： 传统电站通常需要人工巡检，这涉及到高昂的人力成本，尤其是对于大型电站；巡检效率低：人工巡检通常需要较长的时间，使得对电站的监测和检查不及时，可能错过潜在的问题；人为因素影响：人工运维容易受到人为因素的影响，如工作人员疏忽、疲劳等，可能导致运维质量下降；维护周期长：传统维护通常按照定期计划进行，而非根据实际需要。这可能导致一些问题在出现后仍需等待维护周期内才能得到解决。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种光伏电站智能运维系统以及方法，能够实现对光伏面板的自动维护。
2、为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：一种光伏电站智能运维系统，用于对光伏电站进行运行管理和维护，包括：
3、控制中心；
4、基础数据获取模块，与控制中心通讯，用于获取基础数据，所
5、无人机巡检模块，包括无人机，无人机与控制中心能够通讯，在无人机上设置有摄像头，无人机能够飞到光伏面板所在区域的上空并通过摄像头进行拍摄；控制中心通过对所述摄像头拍摄的图像进行处理，能够判断光伏面板上是否有污染、地面上是否有草以及草的深度、草所在区域的地形；
6、除草模块，用于对光伏板所在区域进行除草，当控制中心根据对所述图像处理的结果确定需要除草时，控制中心控制除草模块对指定的区域进行除草；
7、清洁模块，用于对光伏板的表面进行清洁，当控制中心根据对所述图像处理的结果以及基础数据判断需要进行清洁时，控制中心控制清洁模块进行清洁。
8、优选地，所述除草模块包括除草机器人，除草机器人上设置有摄像头，控制中心根据对所述图像处理的结果判断草的种类以及不同种类的草的深度，当草的深度达到预定值，判定为需要除草，控制中心获取需要除草区域的位置并根据草的种类选择相应类型的除草机器人，控制中心将需要除草区域的位置发送给所述相应类型的除草机器人。
9、优选地，所述控制中心还根据所述图像处理的结果确定需要除草区域的地形并将地形数据发送给除草机器人。
10、优选地，所述清洁模块包括固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人，所述固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人均与控制中心通讯，所述控制中心根据所述图像处理的结果判断污染的类型，并根据污染的类型选择不同的机器人，所述污染的类型包括灰尘、污渍以及雪。
11、优选地，当控制中心根据所述图像处理的结果判定污染的类型为灰尘且发电量低于预定值时，控制中心控制固定轨道式清洁机器人对光伏面板的表面进行清洁，并且在清洁的过程中拍摄清洁后的光伏面板，控制中心根据固定轨道式清洁机器人拍摄的清洁后的光伏面板的图像判断是否存在无法清洁的污渍，若存在无法清洁的污渍，控制中心获取污渍的位置，所述污渍的位置包括污渍所在光伏板的编号以及在相应编号的光伏板的具体位置，控制中心控制子母机式清扫机器人移动到相应编号的光伏面板的边缘，子母机式清扫机器人的母机将子机放置到光伏面板的边缘，子机移动到污渍所在的位置进行清扫，并且在清扫的过程中拍摄图像，控制中心根据子机拍摄的图像判断是否完成清洁。
12、优选地，当控制中心根据所述图像处理的结果判断污染的类型为污渍时，控制中心获取污渍所在的光伏板的编号以及在相应编号的光伏板上的具体位置，所述控制中心控制子母式清扫机器人移动到相应编号的光伏板的位置处，子母式清扫机器人的母机将子机放到相应编号的光伏板的表面的边缘，子机移动到光伏板的污渍所在的位置进行清扫，并且在清扫的过程中拍摄图像，控制中心根据子机拍摄的图像判断是否完成清洁。
13、优选地，当控制中心根据图像处理的结果判定污染的类型为雪时，控制中心获取气象数据并根据气象数据判断相应时刻的雪的状态，雪的状态为是否下雪、下雪时雪的大小以及是否为雨加雪，当没有下雪时，控制中心控制固定轨道式清洁机器人对光伏面板的表面进行清洁；当下雪时控制中心根据雪的大小控制固定轨道式清洁机器人按照不同的速度进行清洁。
14、本专利技术还提供了一种光伏电站智能运维方法，采用上述系统，具体包括如下步骤：
15、步骤一、通过无人机上的摄像头对光伏发电站进行图像拍摄，控制中心根据拍摄的图像确定光伏发电站的全景图像；
16、步骤二、基于全景图像制定巡检路线以及巡检点；
17、步骤三、基础数据获取模块实时获取基础数据，所述基础数据至少包括气象数据以及光伏板的实时发电量，无人机按照巡检路线以及巡检点定期进行巡检，无人机每经过一个巡检点进行一次或者多次拍摄，控制中心对巡检时拍摄的图像进行处理；
18、步骤四、控制根据图像处理结果以及基础数据，进行相应的处理；
19、步骤五、控制中心根据图像处理结果判断光伏板所在的区域是否有草；
20、当有草时获取草的深度、类型、位置以及草所在位置的地形，并根据草的深度判断是否需要进行除草；
21、步骤六、当需要除草时，根据草所在的位置的地形判断除草机器人是否能够作业；
22、步骤七、当除草机器人能够在草所在的位置进行作业时，控制中心根据草的类型选择合适的除草机器人并将需要除草的位置发送给该除草机器人；
23、步骤八、除草机器人到达指定位置进行除草；
24、按照设定的时间周期反复执行步骤三-步骤八。
25、优选地，在执行步骤四时，根据图像处理结果确定光伏表面是否具有污染，并判断污染的类型，当污染类型为雪时，通过所述气象数据以及光伏板的实时发电量判断是否需要除雪，当气象数据为下雪时且发电量低于预定值时，控制
26、说明光伏板上的积雪量已经影响到了发电，需要进行清理。进一步，根据气象数据根据降雪的类型选择不同的除雪机器人，当降雪量小于预定值时，除雪机器人采用固定时轨道清扫机器人，实现对电站的清除。当降雪量大于预定值或者出现雨夹雪时，除雪机器人选用履带式清雪设备，履带式清雪设备搭载可旋转的硬毛刷。
27、当污染类型为灰尘时，并根据光伏板的实时发电量以及气象数据判断是否需要除尘，当对应于当时的气象数据的实时发电量低于预定值时，说明灰尘已经影响到发电，需要除尘，控制中心控制固定轨道式清洁机器人对所有或者部分光伏面本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏电站智能运维系统，用于对光伏电站进行运行管理和维护，包括：
2.根据权利要求1所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述除草模块包括除草机器人，除草机器人上设置有摄像头，控制中心根据对所述图像处理的结果判断草的种类以及不同种类的草的深度，当草的深度达到预定值，判定为需要除草，控制中心获取需要除草区域的位置并根据草的种类选择相应类型的除草机器人，控制中心将需要除草区域的位置发送给所述相应类型的除草机器人。
3.根据权利要求2所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述控制中心还根据所述图像处理的结果确定需要除草区域的地形并将地形数据发送给除草机器人。
4.根据权利要求3所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述清洁模块包括固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人，所述固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人均与控制中心通讯，所述控制中心根据所述图像处理的结果判断污染的类型，并根据污染的类型选择不同的机器人，所述污染的类型包括灰尘、污渍以及雪。
5.根据权利要求4所述的
6.根据权利要求4所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，当控制中心根据所述图像处理的结果判断污染的类型为污渍时，控制中心获取污渍所在的光伏板的编号以及在相应编号的光伏板上的具体位置，所述控制中心控制子母式清扫机器人移动到相应编号的光伏板的位置处，子母式清扫机器人的母机将子机放到相应编号的光伏板的表面的边缘，子机移动到光伏板的污渍所在的位置进行清扫，并且在清扫的过程中拍摄图像，控制中心根据子机拍摄的图像判断是否完成清洁。
7.根据权利要求4所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，当控制中心根据图像处理的结果判定污染的类型为雪时，控制中心获取气象数据并根据气象数据判断相应时刻的雪的状态，雪的状态为是否下雪、下雪时雪的大小以及是否为雨加雪，当没有下雪时，控制中心控制固定轨道式清洁机器人对光伏面板的表面进行清洁；当下雪时控制中心根据雪的大小控制固定轨道式清洁机器人按照不同的速度进行清洁。
8.一种光伏电站智能运维方法，采用权利要求1-7任一项所述的一种光伏电站智能运维系统，具体包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种光伏电站智能运维方法，其特征在于，在执行步骤四时，根据图像处理结果确定光伏表面是否具有污染，并判断污染的类型，当污染类型为雪时，通过所述气象数据以及光伏板的实时发电量判断是否需要除雪，当气象数据为下雪时且发电量低于预定值时，控制中心判定光伏板上的积雪量已经影响到了发电，需要进行清理；控制中心根据气象数据根据降雪的类型选择不同的除雪机器人，当降雪量小于预定值时，除雪机器人采用固定式轨道清扫机器人对光伏面板进行除雪；当降雪量大于预定值或者出现雨夹雪时，除雪机器人选用履带式清雪设备，履带式清雪设备搭载可旋转的硬毛刷；和/或，
...【技术特征摘要】
1.一种光伏电站智能运维系统，用于对光伏电站进行运行管理和维护，包括：
2.根据权利要求1所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述除草模块包括除草机器人，除草机器人上设置有摄像头，控制中心根据对所述图像处理的结果判断草的种类以及不同种类的草的深度，当草的深度达到预定值，判定为需要除草，控制中心获取需要除草区域的位置并根据草的种类选择相应类型的除草机器人，控制中心将需要除草区域的位置发送给所述相应类型的除草机器人。
3.根据权利要求2所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述控制中心还根据所述图像处理的结果确定需要除草区域的地形并将地形数据发送给除草机器人。
4.根据权利要求3所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，所述清洁模块包括固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人，所述固定轨道式清洁机器人、子母机式清扫机器人以及履带式清雪机器人均与控制中心通讯，所述控制中心根据所述图像处理的结果判断污染的类型，并根据污染的类型选择不同的机器人，所述污染的类型包括灰尘、污渍以及雪。
5.根据权利要求4所述的一种光伏电站智能运维系统，其特征在于，当控制中心根据所述图像处理的结果判定污染的类型为灰尘且发电量低于预定值时，控制中心控制固定轨道式清洁机器人对光伏面板的表面进行清洁，并且在清洁的过程中拍摄清洁后的光伏面板，控制中心根据固定轨道式清洁机器人拍摄的清洁后的光伏面板的图像判断是否存在无法清洁的污渍，若存在无法清洁的污渍，控制中心获取污渍的位置，所述污渍的位置包括污渍所在光伏板的编号以及在相应编号的光伏板的具体位置，控制中心控制子母机式清扫机器人移动到相应编号的光伏面板的边缘，子母机式清扫机器人的母机将子机放置到光伏面板的边缘，子机移动到污渍所在的位置进行清扫，并且在清扫的...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦磊，刘美军，许家忠，叶贵芳，陈丽娟，陈健林，
申请(专利权)人：广东汇博机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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