CN106067759A - 一种分布式光伏发电防窃装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种分布式光伏发电防窃装置，包括检测电路、DSP芯片、驱动电路和DC/DC转换器，PV光伏板经二极管D2接DC/DC转换器，DC/DC转换器接驱动电路，驱动电路接DSP芯片，DSP芯片接检测电路，本发明集成在DSP芯片以内，无附加成本，成本低，较同类产品成本低约30%，且不易被破坏；与用户光伏发电采用同一套装置，检测到的实际光伏发电量更加准确，准确率提高50%以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种分布式光伏发电防窃装置，属于电力设备安全防护领域。
背景技术
现有光伏防窃电的光伏追踪技术主要分为基于用户光伏电气量与另取光伏电气量来源两大类。如果在用户以外的区域集中采集光伏量作对比，则与本地电气量的误差较大，不利于直接反映用户本地的光照情况。
目前的基于用户光伏电气量的防窃装置，通常是在传统DC/AC环节后增加光伏防窃单元，该单元不仅增加了设备成本，也容易被不法分子破坏或利用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种分布式光伏发电防窃装置，通过在MPPT控制电路中加入直流功率记录及防窃电检测环节，成本低，不易被破坏；另外，由于与用户光伏发电采用同一套装置，检测到的实际光伏发电量更加准确。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种分布式光伏发电防窃装置，包括检测电路、DSP芯片、驱动电路和DC/DC转换器，PV光伏板经二极管D2接DC/DC转换器，DC/DC转换器接驱动电路，驱动电路接DSP芯片，DSP芯片接检测电路。
所述检测电路包括集成电路IC1、集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4，集成电路IC1的型号为HCNR200，集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4的型号均为LM358，
所述集成电路IC1的1脚经电阻R6分别接电容C3的一端和集成电路IC3的输出端，集成电路IC3的输出端经电容C3接集成电路IC3的反相输入端，集成电路IC3的正相输入端接地，集成电路IC3的反相输入端接集成电路IC1的3脚，集成电路IC3的反相输入端经电阻R5接集成电路IC2的输出端。
所述集成电路IC2的输出端经电阻R4接集成电路IC2的反相输入端，集成电路IC2的反相输入端经电容C1接地，集成电路IC2的反相输入端经电阻R1接电源负极，集成电路IC2的正相输入端经电阻R3接地，集成电路IC2的正相输入端经电容C2接地，集成电路IC2的正相输入端经电阻R2接电源正极。
所述集成电路IC1的2脚接电源5V，集成电路IC1的4脚接地，集成电路IC1的5脚接集成电路IC4的正相输入端，集成电路IC1的6脚接集成电路IC4的反相输入端，集成电路IC4的反相输入端经并联的电容C4和电阻R7接集成电路IC4的输出端。
所述驱动电路包括集成电路IC5，集成电路IC5的型号为6N137，集成电路IC5的2脚经电阻R8接电源3.3V，集成电路IC5的5脚接电源5V，集成电路IC5的5脚经电容C5接集成电路IC5的8脚，集成电路IC5的8脚接地，集成电路IC5的7脚分别接三极管Q1的基极和三极管Q2的基极，集成电路IC5的7脚经电阻R9接三极管Q1的集电极，三极管Q1的集电极接电源12V，三极管Q1的发射极接三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极接地，三极管Q1的发射极接并联的电阻R10和二极管D1。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1.本发明集成在DSP芯片以内，无附加成本，成本低，较同类产品成本低约30%，且不易被破坏。
2.与用户光伏发电采用同一套装置，检测到的实际光伏发电量更加准确，准确率提高50%以上。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
附图说明
附图1是本发明实施例中分布式光伏发电防窃装置的电路原理图；
附图2是本发明实施例中检测电路的电路原理图；
附图3是本发明实施例中驱动电路的电路原理图；
附图4是本发明实施例中DSP内MPPT算法图。
图中，
1-检测电路；2- DSP芯片；3-驱动电路；4-DC/DC转换器。
具体实施方式
实施例，如附图1所示，一种分布式光伏发电防窃装置，包括检测电路1、DSP芯片2、驱动电路3和DC/DC转换器4，PV光伏板经二极管D2接DC/DC转换器4，DC/DC转换器4接驱动电路3，驱动电路3接DSP芯片2，DSP芯片2接检测电路1。
如附图2所示，检测电路1包括集成电路IC1、集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4，集成电路IC1的型号为HCNR200，集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4的型号均为LM358，集成电路IC1的1脚经电阻R6分别接电容C3的一端和集成电路IC3的输出端，集成电路IC3的输出端经电容C3接集成电路IC3的反相输入端，集成电路IC3的正相输入端接地，集成电路IC3的反相输入端接集成电路IC1的3脚，集成电路IC3的反相输入端经电阻R5接集成电路IC2的输出端，集成电路IC2的输出端经电阻R4接集成电路IC2的反相输入端，集成电路IC2的反相输入端经电容C1接地，集成电路IC2的反相输入端经电阻R1接电源负极，集成电路IC2的正相输入端经电阻R3接地，集成电路IC2的正相输入端经电容C2接地，集成电路IC2的正相输入端经电阻R2接电源正极，集成电路IC1的2脚接电源5V，集成电路IC1的4脚接地，集成电路IC1的5脚接集成电路IC4的正相输入端，集成电路IC1的6脚接集成电路IC4的反相输入端，集成电路IC4的反相输入端经并联的电容C4和电阻R7接集成电路IC4的输出端。
如附图3所示，驱动电路3包括集成电路IC5，集成电路IC5的型号为6N137，集成电路IC5的2脚经电阻R8接电源3.3V，集成电路IC5的5脚接电源5V，集成电路IC5的5脚经电容C5接集成电路IC5的8脚，集成电路IC5的8脚接地，集成电路IC5的7脚分别接三极管Q1的基极和三极管Q2的基极，集成电路IC5的7脚经电阻R9接三极管Q1的集电极，三极管Q1的集电极接电源12V，三极管Q1的发射极接三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极接地，三极管Q1的发射极接并联的电阻R10和二极管D1。
DSP芯片不断采集PV光伏板的输出电压电流，采用扰动观察法等MPPT算法产生驱动信号，开断DC/DC环节的晶体管，改变了DC/DC的等效输入电阻，实现了PV的最大功率输出。
其中直流功率计算W可实时或以小时为周期，经通信端口发送至智能电表端，与智能电表所测得电表相比较，当计及逆变器等功率损耗后，插值大于设定阈值时，认为发生窃电；此环节可防止除光伏发电外，利用蓄电池等部分增加光伏发电量的情况。
如附图4所示，NUM功率变换次数可记录一天内的PV功率变换次数，由于一天内的光照强度会发生不确定性改变，所以功率变化次数存在最低值，此环节可防止仅用蓄电池、稳定交流源变换后代替光伏发电的情况。具备低成本可操作性。整个装置只需改变DSP处理器的判断算法，增加W及NUM两个变量通讯输出接口。
图中，常规扰动观察法所用公式为（1）（2）
（1）
（2）
改进的DSP处理器的算法增加公式（3）（4），其中公式（3）为累加每个步长dt所对应的功率输入，该值W(t)即为对应光伏发电板的实际发电情况。拥有该环节的光伏发电装置，可与外部电表值比对，有效防止用户在DC\AC后的环节窃电。
(3)
(4)
公式(4)为扰动观察时扰动量的变化次数，由于每天的实际光照均会发生变化，所以该值一定是有下线的变量NUM0。在实际应用时，可根据用户所在地整定。若实际发电时，NUM小于NUM0，则认为用户可能存在窃电行为，需要进一步防范。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：包括检测电路（1）、DSP芯片（2）、驱动电路（3）和DC/DC转换器（4），PV光伏板经二极管D2接DC/DC转换器（4），DC/DC转换器（4）接驱动电路（3），驱动电路（3）接DSP芯片（2），DSP芯片（2）接检测电路（1）。
2.如权利要求1所述的一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：所述检测电路（1）包括集成电路IC1、集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4，集成电路IC1的型号为HCNR200，集成电路IC2、集成电路IC3和集成电路IC4的型号均为LM358。
3.如权利要求2所述的一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：所述集成电路IC1的1脚经电阻R6分别接电容C3的一端和集成电路IC3的输出端，集成电路IC3的输出端经电容C3接集成电路IC3的反相输入端，集成电路IC3的正相输入端接地，集成电路IC3的反相输入端接集成电路IC1的3脚，集成电路IC3的反相输入端经电阻R5接集成电路IC2的输出端。
4.如权利要求2所述的一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：所述集成电路IC2的输出端经电阻R4接集成电路IC2的反相输入端，集成电路IC2的反相输入端经电容C1接地，集成电路IC2的反相输入端经电阻R1接电源负极，集成电路IC2的正相输入端经电阻R3接地，集成电路IC2的正相输入端经电容C2接地，集成电路IC2的正相输入端经电阻R2接电源正极。
5.如权利要求2所述的一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：所述集成电路IC1的2脚接电源5V，集成电路IC1的4脚接地，集成电路IC1的5脚接集成电路IC4的正相输入端，集成电路IC1的6脚接集成电路IC4的反相输入端，集成电路IC4的反相输入端经并联的电容C4和电阻R7接集成电路IC4的输出端。
6.如权利要求1所述的一种分布式光伏发电防窃装置，其特征在于：所述驱动电路（3）包括集成电路IC5，集成电路IC5的型号为6N137，集成电路IC5的2脚经电阻R8接电源3.3V，集成电路IC5的5脚接电源5V，集成电路IC5的5脚经电容C5接集成电路IC5的8脚，集成电路IC5的8脚接地，集成电路IC5的7脚分别接三极管Q1的基极和三极管Q2的基极，集成电路IC5的7脚经电阻R9接三极管Q1的集电极，三极管Q1的集电极接电源12V，三极管Q1的发射极接三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极接地，三极管Q1的发射极接并联的电阻R10和二极管D1。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080106250A1 (en) * | 2006-11-03 | 2008-05-08 | Sma Technologie Ag | Method of monitoring a photvoltaic generator |
| CN101499666A (zh) * | 2008-11-03 | 2009-08-05 | 天津理工大学 | 基于直流变换器的光伏并网发电系统及其工作方法 |
| CN102129265A (zh) * | 2011-04-08 | 2011-07-20 | 北京交通大学 | 微型光伏阵列最大功率跟踪装置及方法 |
| CN102157970A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-08-17 | 广东易事特电源股份有限公司 | 具有mppt功能的大变比隔离型太阳能充电控制器 |
| CN102647008A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-22 | 广西南宁市智跑电子科技有限公司 | 自动追踪式智能管理光伏供电系统 |
| CN103439572A (zh) * | 2013-08-15 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 基于光伏发电功率预测的防窃电监测方法 |
| CN105141253A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-12-09 | 国家电网公司 | 基于光伏出力曲线斜率的光伏窃电识别方法 |
-
2016
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080106250A1 (en) * | 2006-11-03 | 2008-05-08 | Sma Technologie Ag | Method of monitoring a photvoltaic generator |
| CN101499666A (zh) * | 2008-11-03 | 2009-08-05 | 天津理工大学 | 基于直流变换器的光伏并网发电系统及其工作方法 |
| CN102129265A (zh) * | 2011-04-08 | 2011-07-20 | 北京交通大学 | 微型光伏阵列最大功率跟踪装置及方法 |
| CN102157970A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-08-17 | 广东易事特电源股份有限公司 | 具有mppt功能的大变比隔离型太阳能充电控制器 |
| CN102647008A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-22 | 广西南宁市智跑电子科技有限公司 | 自动追踪式智能管理光伏供电系统 |
| CN103439572A (zh) * | 2013-08-15 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 基于光伏发电功率预测的防窃电监测方法 |
| CN105141253A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-12-09 | 国家电网公司 | 基于光伏出力曲线斜率的光伏窃电识别方法 |
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