（8）用户管理系统根据用户权限进行功能管理，防止操作人员的失误造成损失，同时保护电站计费等信息的安全。系统调度人员拥有最高管理权限。

2.2太阳能电站监控系统的结构设计

2.2.1监控系统组网方案

中小型光伏电站一般为分布式电站，光伏组件分布较为分散，一般采用组件或组串逆变器。大型电站一般面积较大，组件分布距离较大。集中式逆变器虽然建设成本低，但会造成系统可靠性降低，损耗增加，因此很多大型电站采用组串逆变器。本系统设计时面向应用组件逆变器和组串逆变器的光伏电站。组串逆变器和组件逆变器都应用了分布式的概念，因此，本系统设计采用分布式开放型结构。由于系统设计面向区域并网调度应用，需要大面积监控多个电站，且监控中心与站点可距离较远，若采用有线传输方式，在偏远地域布网困难成本大，且存在信号衰减问题，不适合本系统应用环境，因此本设计采用无线远程监控方式。根据监控功能，本系统设计采用三级组网方案，包含主网（首级网）、子网

（次级网）和三级网。其网络结构如图2-1所示。图2-1太阳能电站监控系统网络结构

主网控制连接中心位于该地区电网调度中心，网络拓扑结构采用分布式结构。主网与该区域各电站的网络连接方式可以选择单独搭建无线局域网或者采用现有的移动通信网络。单独搭建无线局域网需要很大的建设成本，本系统选用现有的公用4G网络，无论是应用于城市分布式电站还是偏远地域电站同样适用。为尽量减小通信延迟，为并网的控制和调度提供实时数据支持，同时也为系统进一步开发，接入视频监控数据提供网络支持，本系统选用目前已经在我国大规模布网的第四代移动通信技术TD-LTE实现电站与区域控制中心的通信。网络通信协议采用Modbus/TCP协议。区域控制中心主控机端接入Internet完成数据的超远程传输。主网络主要包括区域控制中心，各电站监控中心，4G移动通信网络。各电站之间的网络连接方式根据两站之间的距离以及工程实际情况采用4G移动通信网络接入或CAN总线接入，网络通信协议采用TCP/IP协议或CAN总线。

区域监控中心是该地域太阳能电站并网调度的控制中心。数据库网络服务器是主网的控制中心，作为整个监控系统的大脑，收集全区所有电站的实时运行数据，掌握第一手资料，计算发送全区调度控制命令，采用双机热备份，设有一台主控服务器和一台备用服务器。区域控制中心和主网采用在线式不间断电源供电。区域控制中心的数据分析机将监控数据再次进行整合分析，并接入Internet实现数据共享，通过防火墙保证数据安全。子网按照区域光伏电站建设分批进行建设，网络拓扑结构采用总线式。由于子网属于各光伏电站内部网络建设，通信距离不会过远，因此采用有线通信的方式，减少流量费用，网络连接方式采用双绞线或CAN总线连接，网络通信协议采用CAN总线或者Modbus/RTU。子网主要电站监控中心、数据采集终端和现场总线通信网络组成。电站监控中心完成根据主网控制命令或本地预设控制命令通过数据采集终端完成数据采集工作，并将数据在本地备份，当主网发出命令时或定期向主网传输监控数据。

该组网方案采用混合通信方式接入，能够适应不同地区太阳能电站应用需求，且可扩展性强。

2.2.2监控系统终端结构

本系统电站内部监控系统主要由电站监控中心、数据采集终端和现场总线通信网络组成。其中电站监控中心的设计核心为电站数据集中器与数据采集器。根据系统监控需求，数据采集终端对于环境参数的采集和传输实时性不强，但对于逆变参数的采集实时性要求较强，数据集中器本身作为网关设备，需要较强的实时性，且本身操作大多为串行通信、数据存储等耗时的I/O操作。针对这样的设计要求，综合目前太阳能电站监控系统的应用实例，有以下几种终端架构方案： STM32的4G太阳能电站监控系统设计+PCB电路图(5):http://www.chuibin.com/zidonghua/lunwen_205056.html