Thiết kế hệ thống giám sát điện năng lượng mặt trời áp mái

Abstract

This paper presents an independent remote monitoring and data acquisition system independent of the inverter to monitor a solar power (PV) system. The monitoring system is built on the SCADA architecture of the Internet of Things (IoT). The system uses the Modbus RTU industrial transmission network to transmit the collected data from the sensor to the Raspberry Pi embedded computer and process the data using the Node-RED programming tool. Collected data will be stored on a local MySQL server created by Raspberry Pi and managed by web phpMyAdmin. The values of current, voltage, capacity, frequency, power factor, etc. will be displayed on the monitoring interface of Node-Red Dashboards. Experimental results show that this study can be applied in practice and has the ability to scale up to monitor multiple solar power systems at the same time. 

Keywords: SCADA, solar power, solar power system monitoring, IOT

Tóm tắt

Bài báo này trình bày một hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu từ xa độc lập không phụ thuộc vào bộ biến tần để giám sát một hệ thống điện mặt trời (PV). Hệ thống giám sát được xây dựng trên kiến trúc SCADA của Internet vạn vật (IoT). Hệ thống sử dụng mạng truyền công nghiệp Modbus RTU để thực hiện truyền thu dữ liệu thập từ cảm biến đến máy tính nhúng Raspberry Pi và xử lý dữ liệu bằng công cụ lập trình Node-RED. Dữ liệu thu thập sẽ được lưu trữ trên máy chủ MySQL cục bộ do Raspberry Pi tạo ra và được quản lý dữ liệu bằng web phpMyAdmin. Các giá trị dòng điện, điện áp, công suất, tần số, hệ số công suất,... sẽ được hiển thị trên giao diện giám sát của Node-Red Dashboards. Kết quả thực nghiệm cho thấy nghiên cứu này có thể ứng dụng trong thực tế và có khả năng mở rộng để giám sát nhiều hệ thống điện mặt trời cùng lúc. 

Từ khóa: SCADA, năng lượng mặt trời, giám sát hệ thống PV, IoT.