CN103997120A - 基于goose信息的微电网运行模式控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，包括主控制模块、过程层处理模块和站控层模块，所述主控制模块、过程层处理模块和站控层模块均连接在总线上；所述过程层处理模块用于与智能终端交互信息，处理SV数据、GOOSE报文；所述站控层模块用于与上级调度或监控系统进行交互；所述主控制模块用于解析SV数据、GOOSE报文以判断微电网的当前运行模式，并且根据上级调度或监控系统的命令得到用于下发智能终端的控制指令。

Description

基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置
技术领域
本发明涉及微电网领域，特别是一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置。 
背景技术
微电网是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置构成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以离网运行。 
随着分布式电源渗透率的提高，微电网的容量逐渐增大，电气结构趋于灵活又复杂。在微电网中常根据分布式电源的安装位置与负荷用电情况，在分布式电源附近与就地负荷组网成一个可并网运行也可独立运行的子微电网，该子微电网可以进一步提高重要负荷的供电可靠性。因此，在规模较大的微电网中，多子微网的协调运行控制尤为关键，大微电网的运行模式如何灵活可靠地切换是难点之一。常规的微电网运行模式控制装置只能采集本地一个微电网PCC点的信息，反映的只是该PCC点的运行状态，不能反映大型微电网复杂多变的运行模式。 
特别是远离大陆的海岛独立微电网系统，运行模式复杂多变，抗扰动能力较弱，对运行模式切换的快速性、可靠性要求非常高。因此，对于含有多个子微网并具有多种运行模式的微电网来说，其运行模式切换控制需采集多个网点的信息，需要高速的信息通信实现快速平滑无缝地运行模式切换控制。 
发明内容
本发明的目的是提供一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，用以解决现有技术不能反映大型微电网复杂运行模式的问题。 
为实现上述目的，本发明的方案包括： 
一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，包括主控制模块、过程层处理模块和站控层模块，所述主控制模块、过程层处理模块和站控层模块均连接在总线上；所述过程层处理模块用于与智能终端交互信息，处理SV数据、GOOSE报文；所述站控层模块用于与上级调度或监控系统进行交互；所述主控制模块用于解析SV数据、GOOSE报文以判断微电网的当前运行模式，并且根据上级调度或监控系统的命令得到用于下发智能终端的控制指令。 
所述微电网运行模式控制装置还包括用于连接对时信息的对时接口，对时接口连接在总线上。 
所述微电网运行模式控制装置还包括人机交互模块，人机交互模块连接在总线上。 
所述微电网运行模式控制装置还包括电源模块，电源模块连接在总线上。 
本发明的微电网运行模式控制装置，根据过程层处理模块传输来的GOOSE信息或者SV采样信息，进行解析得出微电网各开关的状态，判断微电网的当前运行模式。站控层模块处理上级调度系统下发的遥控指令传输给主控制模块，主控制模块根据指令解析目标运行模式，启动预先设置的控制策略，发出断开开关或者合闸操作指令输送到过程层处理模块，过程层处理模块将这些开关动作GOOSE信号发送给微电网智能终端进行实际动作。主控制模块同时检测开关动作信号，确认并离网状态后将并离网信息经过程层处理模块转成GOOSE信号发送给储能装置，通知其转换工作模式。 
附图说明
图1是基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置的结构框图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。 
如图1所示，基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置包括电源模块、 过程层处理模块、主控制模块、站控层模块、对时接口、人机交互模块。 
过程层处理模块，负责处理SV数据、GOOSE报文。一般与微电网智能终端连接，接收其发送的IEC61850-9-2电压电流信号，以及GOOSE信号。并将主控制模块的开关动作开出及并离网信息以GOOSE报文的形式向智能终端发送。SV数据和GOOSE报文通过光口输入、光口开出。 
对时接口实现装置的对时服务，支持IEEE1588、SNTP对时，完成微电网所有数据的同步。 
站控层模块，负责IEC61850通信任务。建立统一的IEC61850标准模型，通过以太网口与上级调度系统进行通信，实现有效的信息互动，完成通讯指令接收和报文发送。 
主控制模块是整个装置的核心。对过程层处理模块传输过来的SV交流采样值进行计算生成控制逻辑需要的数据；将GOOSE开入信息解析后得出微电网各开关的状态，判断微电网的当前运行模式。站控层模块处理上级调度系统下发的遥控指令传输给主控制模块，主控制模块根据指令解析目标运行模式，启动预先设置的控制策略，发出断开开关或者合闸操作指令输送到过程层处理模块，过程层处理模块将这些开关动作GOOSE信号发送给微电网智能终端进行实际动作。主控制模块同时检测开关动作信号，确认并离网状态后将并离网信息经过程层处理模块转成GOOSE信号发送给储能装置，通知其转换工作模式。 
人机交互模块提供友好的交互界面，完成信息显示、参数整定、调试试验等；全中文类Windows菜单模式，结构清晰，使用方便。 
所述的电源模块为装置提供必要的稳定直流电源。 
通过本发明基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置的快速通信及灵活控制，可完成微电网各种运行模式的无缝切换。本装置采用全封闭技术，强弱电严格分开，抗干扰能力强，硬件回路的全面自检。具有监测、控制、远动、通信、控制记录等功能，控制灵活，可根据需要定制各种运行模式切换， 满足用户的个性化需求。 
以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。 

Claims (4)

1.一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，其特征在于，包括主控制模块、过程层处理模块和站控层模块，所述主控制模块、过程层处理模块和站控层模块均连接在总线上；所述过程层处理模块用于与智能终端交互信息，处理SV数据、GOOSE报文；所述站控层模块用于与上级调度或监控系统进行交互；所述主控制模块用于解析SV数据、GOOSE报文以判断微电网的当前运行模式，并且根据上级调度或监控系统的命令得到用于下发智能终端的控制指令。
2.根据权利要求1所述的一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，其特征在于，所述微电网运行模式控制装置还包括用于连接对时信息的对时接口，对时接口连接在总线上。
3.根据权利要求1所述的一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，其特征在于，所述微电网运行模式控制装置还包括人机交互模块，人机交互模块连接在总线上。
4.根据权利要求1所述的一种基于GOOSE信息的微电网运行模式控制装置，其特征在于，所述微电网运行模式控制装置还包括电源模块，电源模块连接在总线上。
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