CN102780271A - 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端 - Google Patents

光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端 Download PDF

Info

Publication number
CN102780271A
CN102780271A CN2012103019458A CN201210301945A CN102780271A CN 102780271 A CN102780271 A CN 102780271A CN 2012103019458 A CN2012103019458 A CN 2012103019458A CN 201210301945 A CN201210301945 A CN 201210301945A CN 102780271 A CN102780271 A CN 102780271A
Authority
CN
China
Prior art keywords
grid
power generation
wireless communication
generation system
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012103019458A
Other languages
English (en)
Inventor
张晓芳
刘红月
丁宝
孙艳
陈邦琼
周占怀
程瑞龙
岩淑霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Chien Shiung Institute of Technology
Original Assignee
Suzhou Chien Shiung Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Chien Shiung Institute of Technology filed Critical Suzhou Chien Shiung Institute of Technology
Priority to CN2012103019458A priority Critical patent/CN102780271A/zh
Publication of CN102780271A publication Critical patent/CN102780271A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/126—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wireless data transmission

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了本发明所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，包括：测量控制单元、3G无线通信模块、3G无线通信网络和主站；所述测量控制单元采集光伏微网发电系统的环境参数和系统参数数据存储并处理，然后通过3G无线通信模块将数据经3G无线通信网络传送到主站，主站收到信息后进行智能分析和决策，通过3G无线通信网络经3G无线通信模块下达到测量控制单元，并通过web后台发布到Internet，用户可异地实时监控。本发明能够实时监控周围环境及设备运行参数，可通过无线网络实现本地或远程监控，设备安装简单，可适应于多种环境，无需铺设专用通信链路，故障少，监控准确率高，速度快。

Description

光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端
技术领域
本发明涉及一种智能测控终端，特别是一种光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端。
背景技术
目前，国内外对光伏系统的监控主要有两种：有线远程监控与无线远程监控。
有线远程监控技术包括三种：
（1）采用工业总线，如485总线、CAN总线等来实现下位机（DSP、单片机、工控机等）与监控主站PC机间的通讯；
（2）采用调制解调器（Modem）通过公用电话网来实现；
（3）利用互联网（Internet）与前两种方式相结合来实现，这种方式的使用范围更广、距离更长。
无线远程监控技术主要借助于微波站或人造卫星的中继传输技术,如利用移动通讯基站上专用的通讯信号频段进行传输。
目前我国西部很多移动基站上的太阳能光伏电站就是采用无线远程监控技术方式实现远程监控的；基于GSM /GPRS无线移动通讯网络的远程监控系统，它通过申请移动通讯GSM /GPRS的数据通讯业务、或SMS ( ShortMessage Service)短信息业务等实现远程监控。但是，所有这些信息传输系统采集及传送都需要在人工辅助下完成，其效率低下、反应迟钝、传输信息单一，无法满足现阶段我国能源管理、抢修工作的需要。同时监控系统费用昂贵。
同时，由于太阳能光伏电站受环境因素影响比较大，但其监控的广度、精度、实时性、投切速度要求非常高。如何通过整合资源实现提高光伏微网发电系统供电的安全性和可靠性，有效提升了配电网防止外力破坏和防灾抗灾的能力，已成为新的研究课题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种自动化集成度高的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端。
技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，包括：测量控制单元、3G无线通信模块、3G无线通信网络和主站；所述测量控制单元采集光伏微网发电系统的环境参数和系统参数数据存储并处理，然后通过3G无线通信模块将数据经3G无线通信网络传送到主站，主站收到信息后进行智能分析和决策，通过3G无线通信网络经3G无线通信模块下达到测量控制单元。本发明中所述主机设有WEB后台，所述主机可将从测量控制单元传递来的信息通过web后台发布到Internet，用户可异地实时监控。
本发明所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端能够实时监控周围环境及设备运行参数，并可通过无线网络实现本地或远程监控，设备安装简单，可适应于多种环境，无需铺设专用通信链路，故障少，监控准确率高，速度快。
本发明中所述测量控制单元包括：传感采集模块、单片机、3G接口电路、存储器和PT、CT、电能计量单元；所述传感采集模块采集光伏阵列倾角信息、光伏微网发电系统的环境参数送至单片机，经单片机处理后存入存储器；所述PT、CT、电能计量单元采集并网电压、电流、光伏发电量计量信息、储能元件发电量信息和电力系统传统遥测、遥信信号送至单片机，经单片机处理后存入存储器。
本发明中所述传感采集模块包括：环境数据采集传感器、光伏列阵状态数据采集器、电压采集模块、电流采集模块、图形声音采集器；所述环境数据采集传感器包括：光强检测传感器、温湿度传感器、重力加速传感器；所述光强检测传感器用来检测太阳辐射量，温湿度传感器用来检测环境状况，重力加速传感器可用来测量矩阵倾角，根据这些数据量，可计算光伏矩阵发电量；测量控制单元中的PT、CT和电压电流传感器将大电流大电压转化为可测量电压、电流，传于单片机，用来采集并网电压、电流。电能计量单元将PT、CT采集的电压信息通过芯片功能计算光伏发电量计量信息、储能元件发电量信息。图形声音采集器可采集现场运行状况，便于后台可视化管理。
本发明中单片机采集并计算光伏系统发电量信息，太阳能辐射、光伏倾角、环境参数、传统遥测、遥信，并传送显示模块显示；根据采集的发电量和电压电流信息，能够判别电压、电流是否越限并判断是否发生故障、并将这些信息及性质经3G接口电路上报至3G无线通信网络，以便进行就地或者远程故障隔离或光伏微网发电系统投切问题。
本发明中所述测量控制单元还可以包括：按键模块和显示模块；所述显示模块用于显示模块用来完成开关量、状态量（并网电压、电流、光伏列阵倾角、环境参数等）、保护采样显示、电度显示、报告显示（时间顺序记录显示、操作报告、动作报告）、通信状态显示；所述按键模块主要用来完成监控状态转换，参数设置和定值修改，完成本地投切开关的分、合闸及分合闸闭锁操作。
本发明中所述测量控制单元还可以包括：控制输出接口；所述控制输出接口与继电器相连。系统正常情况下，将处理过后的数据通过3G网络接口上传至通信网络。当系统发生故障，可快速启用保护功能；具有光伏微网发电系统的就地投切功能和线路故障切除；提供就地操作功能，方便以备通道出现故障时，能进行手动分合闸操作。
有益效果：本发明所述的一种光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，具有以下优点：
本发明通过测量控制单元实现了环境监测并可通过3G无线通信模块和3G无线通信网路实现无线监控，使本发明适用于地理环境复杂地区或太阳能光伏发电分散区，无需铺设专门的通信链路，通过3G无线通信模块能够快速接入通信运营商的3G网络，将测量控制单元内的数据发送到主站，或者将主站指令送达测量控制单元；主站可接收并分析从测量控制单元传送来的实时数据，通过采集的实时数据进行决策；主站可通过web后台将信息发布到Internet，用户可异地实时监控。
说明书附图
图1为本发明的结构简图。
图2为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
    实施例
如图所示的一种光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，包括：测量控制单元、3G无线通信模块、3G无线通信网络和主站；所述测量控制单元包括：传感采集模块、单片机、存储器、3G接口电路、按键模块、显示模块、控制输出接口和PT、CT、电能计量单元；所述传感采集模块包括：环境数据采集传感器、光伏列阵状态数据采集器、电压采集模块、电流采集模块、图形声音采集器。
本实施例的工作原理如下：
测量控制单元中的传感采集模块用于采集光伏微网发电系统周围的环境参数，如温度、湿度、太阳能辐射量、光伏列阵倾角；PT、CT、电能计量单元用来采集并网电压、电流、设备状态信息、光伏系统发电量等；然后采集的模拟信号通过A/D转换电路转换成数字信号并通过单片机存入存储器，单片机将存储的数据通过3G无线通信模块经3G无线通信网路传送至主站，主站接收实时信息并对信息进行处理和分析；主站下达指令经3G无线通信网路传至3G无线通信模块到达测量控制单元，测量控制单元对指令进行解析，并下达到各模块，主站还可通过web后台将信息发布到Internet，用户可异地实时监控。本实例中通过按键模块可直接对测量单元调用数据和下达指令，显示模块为液晶显示屏，可显示测量单元中的数据。

Claims (5)

1.一种光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，其特征在于：包括：测量控制单元、3G无线通信模块、3G无线通信网络和主站；所述测量控制单元采集光伏微网发电系统的环境参数和系统参数数据存储并处理，然后通过3G无线通信模块将数据经3G无线通信网络传送到主站，主站收到信息后进行智能分析和决策，通过3G无线通信网络经3G无线通信模块下达到测量控制单元。
2.根据权利要求1所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，其特征在于：所述测量控制单元包括：传感采集模块、PT、CT、电能计量单元、单片机、存储器、3G接口电路；所述传感采集模块采集光伏阵列倾角信息、光伏微网发电系统的环境参数等送至单片机，经单片机处理后存入存储器；所述PT、CT、电能计量单元采集并网电压、电流、光伏发电量信息、储能元件发电量信息和传统遥测、遥信信号送至单片机，经单片机处理后存入存储器；所述3G接口电路与所述3G无线通信模块连接。
3.根据权利要求2所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，其特征在于：所述传感采集模块包括：环境数据采集传感器、光伏列阵状态数据采集器、电压采集模块、电流采集模块、图形声音采集器。
4.根据权利要求1所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，其特征在于：所述测量控制单元包括：按键模块、显示模块、控制输出接口、实时时钟电路。
5.根据权利要求1所述的光伏微网发电系统接入电网的3G智能监控终端，其特征在于：所述主机设有WEB后台，所述主机可将从测量控制单元传递来的信息通过web后台发布到Internet，用户可异地实时监控。
CN2012103019458A 2012-08-23 2012-08-23 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端 Pending CN102780271A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103019458A CN102780271A (zh) 2012-08-23 2012-08-23 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103019458A CN102780271A (zh) 2012-08-23 2012-08-23 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102780271A true CN102780271A (zh) 2012-11-14

Family

ID=47125077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012103019458A Pending CN102780271A (zh) 2012-08-23 2012-08-23 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102780271A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103424615A (zh) * 2013-08-07 2013-12-04 健雄职业技术学院 一种基于wifi和3g网络的智能电表
CN103676875A (zh) * 2013-12-12 2014-03-26 苏州市职业大学 屋顶光伏电站无线监控装置
CN105048507A (zh) * 2015-09-06 2015-11-11 苏州健雄职业技术学院 光伏微网发电系统的自动投切控制装置
CN106357210A (zh) * 2016-09-18 2017-01-25 广州市中潭空气净化科技有限公司 一种用于园林防火监控的智能监控设备
CN106407591A (zh) * 2016-09-29 2017-02-15 常州天合光能有限公司 基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟app
CN106787165A (zh) * 2016-11-17 2017-05-31 湖北晶星科技股份有限公司 一种光伏电站组件远程监测系统
CN109639820A (zh) * 2018-12-28 2019-04-16 安徽鑫龙自动化有限公司 一种电力设备远程监测系统及其控制方法
CN110995155A (zh) * 2019-12-12 2020-04-10 河海大学常州校区 一种光伏组件实时监测系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2001104A2 (en) * 2007-06-08 2008-12-10 Honeywell International Inc. Network-based aircraft secondary electric power distribution system
CN201733134U (zh) * 2010-01-26 2011-02-02 晶诚（郑州）科技有限公司 一种太阳能电站远程无线遥控、遥测的设备
CN102570455A (zh) * 2012-01-12 2012-07-11 天津市电力公司 智能微电网供电系统
CN202978419U (zh) * 2012-08-23 2013-06-05 健雄职业技术学院 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2001104A2 (en) * 2007-06-08 2008-12-10 Honeywell International Inc. Network-based aircraft secondary electric power distribution system
CN201733134U (zh) * 2010-01-26 2011-02-02 晶诚（郑州）科技有限公司 一种太阳能电站远程无线遥控、遥测的设备
CN102570455A (zh) * 2012-01-12 2012-07-11 天津市电力公司 智能微电网供电系统
CN202978419U (zh) * 2012-08-23 2013-06-05 健雄职业技术学院 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103424615A (zh) * 2013-08-07 2013-12-04 健雄职业技术学院 一种基于wifi和3g网络的智能电表
CN103676875A (zh) * 2013-12-12 2014-03-26 苏州市职业大学 屋顶光伏电站无线监控装置
CN105048507A (zh) * 2015-09-06 2015-11-11 苏州健雄职业技术学院 光伏微网发电系统的自动投切控制装置
CN106357210A (zh) * 2016-09-18 2017-01-25 广州市中潭空气净化科技有限公司 一种用于园林防火监控的智能监控设备
CN106407591A (zh) * 2016-09-29 2017-02-15 常州天合光能有限公司 基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟app
CN106407591B (zh) * 2016-09-29 2020-03-27 天合光能股份有限公司 基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统
CN106787165A (zh) * 2016-11-17 2017-05-31 湖北晶星科技股份有限公司 一种光伏电站组件远程监测系统
CN106787165B (zh) * 2016-11-17 2019-05-17 湖北晶星科技股份有限公司 一种光伏电站组件远程监测系统
CN109639820A (zh) * 2018-12-28 2019-04-16 安徽鑫龙自动化有限公司 一种电力设备远程监测系统及其控制方法
CN110995155A (zh) * 2019-12-12 2020-04-10 河海大学常州校区 一种光伏组件实时监测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102780271A (zh) 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端
CN103091602B (zh) 电力载波在线故障检测装置
CN103453999B (zh) 基于自取能无线温度传感器的变电站设备温度监测系统
CN103684733B (zh) 一种时钟同步对时的自动校验方法及其专用设备
CN202748664U (zh) 基于嵌入式技术和无线网络的远程油井监测管理系统
CN102969796A (zh) 一种农网近实时电量监测与调度管理系统
CN105471096A (zh) 基于多元异构信息融合技术的微网智能监测系统
CN104269922A (zh) 一种基于gprs/gis的分布式电源参数监测方法与系统
CN104344901A (zh) 变电站高压开关柜温度监测预警系统
CN202158869U (zh) 架空输电线路气象监测系统
CN202994326U (zh) 一种基于声表面波温度传感器的温度监测系统
CN204789798U (zh) 一种配电线路运行状态监控装置和监测系统
CN202276196U (zh) 智能台区监控智能终端装置
CN204924486U (zh) 一种新型无源无线温度监测预警系统
CN202978419U (zh) 光伏微网发电系统接入电网的3g智能监控终端
CN203929246U (zh) 变电站设备温度检测装置
CN204269762U (zh) 一种采用太阳能供电的电缆线路故障智能在线监测系统
CN207868869U (zh) 一种基于卫星通信的线路检测故障快速定位检测系统
CN108615348A (zh) 一种基于wsn无线传感技术的数据集中设备和数据采集方法
CN201749168U (zh) 线路运行故障在线监测系统
CN205283152U (zh) 一种太阳能光伏发电智能控制系统
CN205192524U (zh) 轨温监测装置
CN203037796U (zh) 电力载波在线故障检测装置
CN204030729U (zh) 一种分布式电源监测系统
CN209326795U (zh) 一种基于ZigBee网络的变电站一次设备触点温度远程监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121114