《山东省分布式光伏系统的装调与运维赛题库（中职组）》

竞赛任务

任务一、分布式光伏系统的安装与部署

（一）分布式光伏系统的线路连接（16分）

1.分布式光伏系统的设备安装

现场布置的分布式光伏工程实训平台已安装部分设备，选手根据裁判长抽取

的赛题要求完成数据采集模块、通讯模块及环境感知模块等设备的安装。

2.分布式光伏系统的线路连接

分布式光伏工程实训系统部分接线已完成，结合裁判长抽取的赛题中确定的

功能要求、线路要求及工艺要求完成光伏单轴供电单元、主电源模块、数据采集

模块、通讯模块、环境感知模块、负载模块、集中控制模块（包含PLC模块，

开关按钮盘，继电器及接触器，以下简称为集中控制模块）等模块的接线，要求

如下：

（1）光伏单轴供电单元中光伏方阵到端子排的线路连接；

（2）光伏组件、蓄电池经由集中控制模块至光伏控制器的线路连接；

（3）可调直流稳压电源经由集中控制模块到并网逆变器输入端口的线路连接；

（4）光伏组件线路连接：给光伏控制器提供输入（给光伏控制器提供输入时，

光伏组件最大输出电压不超过50V）。

（5）可调直流稳压电源线路连接：仅给并网逆变器提供输入的线路连接（给并

网逆变器提供输入时，可调直流稳压电源最大输出功率不得超过700W）；

（6）数据采集模块线路连接：

①直流电压电流组合表可采集显示的参数：光伏控制器输入、输出，并网逆变器

输入，直流负载工作时的参数等平台可以检测并显示的参数；

②交流电压电流组合表采集显示的参数：柔性工位工作时的参数、交流负载工作

时的参数等平台可以检测并显示的参数。

（7）通讯线路连接：

①温湿度传感器、LoRa模块、光照度传感器、智能离网微逆变系统、交流电

压电流组合表、直流电压电流组合表、单相电能表及双向电能表的通讯线路连接；

②并网逆变器、光伏运维终端、智慧运维采集器、交换机、PLC等通讯线路的

连接。

（8）负载线路连接：

①直流负载：红灯、绿灯、黄灯及蜂鸣器控制线路的连接；

②交流负载：交流灯1、交流灯2、交流风扇控制线路的连接（上方为交流灯

1，下方为交流灯2）。

（9）集中控制模块线路连接：

①PLC至开关按钮盘线路的连接；

②PLC至继电器及接触器线路的连接等。

（10）电源线路连接：

①PLC的24V电源线路连接。

②温湿度传感器及光照度传感器电源线路连接；

③4块电压电流组合表电源线路连接等。

（11）空气开关到各控制对象线路连接。

以上参数根据裁判长抽取的赛题确定。

3.设备安装接线工艺要求：

（1）设备安装须符合工程安装工艺标准，设备安装牢固、美观；

（2）设备接线须符合工程接线工艺标准，设备接线牢固、走线合理；

（3）设备接线须按照设备上的接口标识进行正确的连接；

（4）冷压端子的使用：每根导线的两端都必须使用冷压端子；使用冷压端子时

不得出现露铜；

（5）U型冷压端子压痕要求：U型冷压端子裸端头压痕在正面端头管部的焊接

缝上，保证压接牢固且装配时正面朝外，如图1.1所示：

图1.1U型冷压端子压线钳压痕示意图（以现场提供的U型冷压端子为准）

（6）号码管的使用：号码管标识号按照提供的标识数码有序连接，号码管标识

读序合理且正面朝外易于查看。号码管标识示意图如图1.2所示；要求号码管能

遮住U型冷压端子的压线钳压痕或遮住管型冷压端子的塑料套管；如图1.3所示：

图1.2号码管标识示意图（以现场提供的号码管标识为准）

图1.3号码管套用示意图（以现场提供的号码管为准）

（7）接线须使用任务书要求的正确颜色的电缆；

（8）并线要求：某个接线端子需要接入2根及以上导线时，不允许使用U型冷

压端子；

（9）布线原则上都应在线槽内，特殊线路需在线槽外布线的导线（端子排）必

须使用缠绕管缠绕；接线完成后应盖紧线槽盖；

（10）接线须确认标识的输入、输出，正负极，零火等标识，正确连接，以免损

害设备，严禁带电接线操作。

（二）分布式光伏系统的检测（4分）

遵照用电操作规范对已完成接线的设备进行检测及调试。

（1）上电前检测

在分布式光伏系统上电前，对全部完成接线的线路进行检测，要求把检测项

目及检测内容填入现场下发的《上电前检测表》。

（2）上电后检测

在完成接线及上电前检测，且确认无误后，请对分布式光伏系统进行上电，并且

进行上电后检测，要求把检测项目及检测内容填入现场下发的《上电后检测》。

检测表参数根据裁判长抽取的赛题确定。

任务二、分布式光伏系统的运行与维护（55分）

（一）分布式光伏系统的本地控制（20分）

通过开关按钮盘上的手动按钮及PLC编程实现本地控制功能并进行本地控

制整体功能的调试与运行。开关按钮盘上的手动按钮布局示意图如图2.1所示。

图2.1手动按钮布局示意图

表2.1本地控制功能要求

按键功能说明

急停按钮在任何情况按下，立即关闭PLC所有输出。

作为模式/功能切换键使用，进行模式/功能切换。

复位旋转作为HOLD键使用，复位旋转按钮旋转到右侧，锁定指定功能的当前

状态；复位旋转按钮旋转到左侧，解除指定功能当前状态的锁定。

作为模式/功能切换键使用，进行模式/功能切换。

作为HOLD键使用，能够锁定指定功能的当前状态、解除指定功能当

前状态的锁定。

按照指定方式打开/关闭直流输入切换开关。

按照指定方式打开/关闭光伏控制器输入开关。

K1~K10按钮按照指定方式打开/关闭蓄电池输出开关。

按照指定方式打开/关闭智能离网微逆变系统功率源输入开关。

按照指定方式打开/关闭并网逆变器输入开关。

按照指定方式打开/关闭市电接入开关。

按照指定方式打开/关闭直流负载1~4开关。

按照指定方式打开/关闭交流负载1~3开关。

按照指定方式打开/关闭智能离网微逆变系统信号电源开关。

按照指定方式打开/关闭并网逆变器（市电）给交流负载供电开关。

按照指定方式打开/关闭智能离网微逆变系统输出开关。

按照指定方式打开/关闭模拟光源。

控制光伏组件按照指定的方向（向东、向西）、指定的行进方式运行

及启停。

控制光源摆杆按照指定的方向（向东、向西）、指定的行进方式运行

及启停。

按照指定方式打开/关闭组合功能。

按照指定方式打开/关闭分布式光伏系统的自动运行。

K1~K10可以在不同模式下，单独或者组合方式操作实现下列功能，具体以裁判长先抽取的

赛题为准，可能实现的功能包含但不限于以上。

（二）分布式光伏系统的远程监控（20分）

1.分布式光伏电站的配置

根据裁判长抽取的赛题的要求，完成分布式光伏电站的相关配置。

2.分布式光伏电站的系统组态

通过计算机及组态软件实现分布式光伏系统的数据采集、显示、过程控制、报表

等远程监控及对远程监控系统的登陆管理。

（1）登录界面

创建用户账户，并按要求设置密码及相关登陆要求：

设置账号，账号及密码输入正确，登录组态软件，进入指定界面；

账号、密码输入错误或错误次数达到限定值，退出组态软件或者锁定账户；

账号、密码自动检测；

登陆弹框提示；

限时要求。

（2）监控界面：

根据任务书要求在监控界面实现分布式光伏系统数据采集监测、分布式光伏

系统运行状态监控等；

（3）曲线界面：

根据任务书要求在曲线界面实现分布式光伏系统能够检测并显示的相关电

压、电流及功率等参数曲线。

（4）操作界面：

根据任务书要求在操作界面中创建功能按键，实现对分布式光伏系统的远程

控制；

（5）菜单栏窗口：

使用“树形菜单”进行功能制作，实现界面切换；

使用控件图标进行功能制作，实现界面切换；

使用“下拉框”进行功能制作，实现界面切换；

信息显示；

实现一键退出组态软件功能；

顶部窗口实现切换到任意界面时，均在顶部显示。

（6）数据报表：

根据裁判长抽取的赛题要求，建立对应报表的查询、预览、打印、导出和导

入。

（三）分布式光伏系统的智能运维（15分）

根据“桌面\竞赛资料”文件夹里提供的门户网址、本地配置网址、网络配

置说明、用户的账户及密码，实现对Solar-log及智慧运维采集器的配置。

（1）Solar-log智能运维系统的调试配置及运行维护

Solar-log智能运维系统的本地配置、电站建立及配置、电站的运行维护。

（2）分布式光伏智能运维系统的调试配置及运行维护：

分布式光伏智能运维系统的电站建立、配置及运行维护。

任务三、分布式光伏工程仿真规划（20分）

（一）项目任务要求

根据裁判长抽取赛题中的分布式光伏工程相关参数，在分布式光伏仿真规划

软件中，基于指定的模型完成分布式光伏的仿真规划。

（1）根据规划平台中每格面积、组件转换效率、每方格内光伏组件面积占

比等参数，分析支架安装方式为“最佳倾角固定”的光伏组件，单位每格面积的

光伏发电安装容量等参数，在“方案设计”的“光伏容量”中设置合理的参数。

（2）设置光伏组件采用最佳倾斜角安装方式，根据设计方案中的“设计详

情”，查询当地气象参数，在方案设计的“组件倾角”中设置合理参数，使光伏

发电系统年发电量最大。

（3）根据项目“模型参数设置说明”要求，对方案设计中的“方式选择”、

“支架选择”、“运维次数”进行设置，完成分布式光伏发电项目的规划，使该

方案的“现金流”、“成本回收期”等参数最优。

具体以裁判长抽取的赛题为准。

（二）电站设计要求

（1）发电方式：自发自用，余电上网；全额并网。

（2）电站总成本或电站配电容量比满足工程需求。

（3）建立的电站满足平均每天耗能、用电时间及用电功率需求。

具体以裁判长抽取的赛题为准。

（三）模型参数设置说明

分布式光伏工程仿真规划任务可能使用的相关参考参数如表3.1~3.4所示，

具体以裁判长抽取的赛题为准：

（1）用电变化幅度及每方格占地面积

表3.1用电变化幅度及每方格占地面积

序号用能变化幅度（%）每方格占地面积（m2）

110300

210400

310500

412500

512450

614500

714400

816500

916550

1016450

（2）光伏组件相关参数

表3.2光伏组件相关参数

序号光伏电站组件占地面积比（%）组件转换效率（%）整机转换效率（%）

13217.578

23217.575

3281980

43217.580

53017.575

6331882

7291677

8311779

92917.576

10321679

（3）电站运维相关参数

表3.3电站运维相关参数

最佳倾角支架单次运维费用

序号首年效率提升（%）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）各类支架相关参数

表3.4.1各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.4611

标准平单轴1.21.121

带倾角平单轴1.61.170.85

斜单轴跟踪1.751.30.7

双轴跟踪3.11.40.52

表3.4.2各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.4511

标准平单轴1.41.141

带倾角平单轴1.51.180.83

斜单轴跟踪1.71.20.71

双轴跟踪3.11.360.5

表3.4.3各类支架相关参数

表3.4.4各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.4511

标准平单轴11.151

带倾角平单轴1.71.160.84

斜单轴跟踪1.81.220.68

双轴跟踪3.41.320.5

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.4611

标准平单轴1.41.121

带倾角平单轴1.71.150.9

斜单轴跟踪1.91.250.72

双轴跟踪2.81.40.56

表3.4.5各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.4911

标准平单轴1.351.121

带倾角平单轴1.61.170.88

斜单轴跟踪1.851.250.73

双轴跟踪3.351.320.57

表3.4.6各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.511

标准平单轴1.21.151

带倾角平单轴1.71.20.88

斜单轴跟踪1.91.30.68

双轴跟踪3.31.40.54

表3.4.7各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定0.511

标准平单轴11.141

带倾角平单轴1.451.180.8

斜单轴跟踪1.51.20.7

双轴跟踪2.91.350.5

表3.4.8各类支架相关参数

类型成本（元/W）发电量系数面积影响系数

最佳倾角固定