CN106160235B - 光伏电站智能测控通讯一体机 - Google Patents
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Abstract
光伏电站智能测控通讯一体机，涉及的是光伏电站的通讯系统技术领域；它包含采样模块、环网交换模块、通讯采集模块、电源模块、箱变测控保护模块、无线测温模块、人机对话模块；采样模块、电源模块、通讯采集模块、无线测温模块的输出端均与环网交换模块连接，环网交换模块的输出端与箱变测控保护模块连接，人机对话模块与环网交换模块相互连接；它可全面满足光伏电站发电单元内智能设备的通讯需求，实现监测、控制、规约转换及通讯上传功能，无缝接入电站的后台综合自动化系统，提高了光伏电站的自动化运营水平，同时也大大降低了电站通讯类设备的投资成本。
Description
技术领域
本发明涉及的是光伏电站的通讯系统技术领域，具体的说是一种光伏电站智能测控通讯一体机。
背景技术
光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是目前属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目，可以分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统。太阳能发电分为光热发电和光伏发电，现时期进入商业化的太阳能电能，指的就是太阳能光伏发电。
光伏电站由各光伏发电单元组成，将各发电单元内智能设备接入电站后台监控系统，实时监测及控制调整，已成为实现光伏电站自动化运行和少人值守的必要条件。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供了一种光伏电站智能测控通讯一体机，可全面满足光伏电站发电单元内智能设备的通讯需求，提高了光伏电站的自动化运营水平，同时也大大降低了电站通讯类设备的投资成本。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含采样模块、环网交换模块、通讯采集模块、电源模块、箱变测控保护模块、无线测温模块、人机对话模块；采样模块、电源模块、通讯采集模块、无线测温模块的输出端均与环网交换模块连接，环网交换模块的输出端与箱变测控保护模块连接，人机对话模块与环网交换模块相互连接。
本发明的工作原理：光伏电站智能测控通讯系统的单一模块的故障不会影响其它功能模块稳定运行，采用工业级芯片，主要芯片采用冗余设计，双电源供电，能保证装置在极端环境下稳定运行，满足光伏电站设计的特殊要求。内置丰富的通讯协议库，良好的第三方系统和设备协议支持，内置多家逆变器及汇流箱厂家的通讯协议，可与国内各大后台监控厂家实现无缝连接，可保存不小于25个最近发生的历史报告,带动作参数，掉电保持，便于事故分析。
本发明的有益效果为：可全面满足光伏电站发电单元内智能设备的通讯需求，实现监测、控制、规约转换及通讯上传功能，无缝接入电站的后台综合自动化系统，提高了光伏电站的自动化运营水平，同时也大大降低了电站通讯类设备的投资成本。
附图说明
图1是本发明的框架结构示意图；
图中 1.采样模块、2.环网交换模块、3.通讯采集模块、4.电源模块、5.箱变测控保护模块、6.无线测温模块、7.人机对话模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参看图1，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含采样模块1、环网交换模块2、通讯采集模块3、电源模块4、箱变测控保护模块5、无线测温模块6、人机对话模块7；采样模块1、电源模块4、通讯采集模块3、无线测温模块6的输出端均与环网交换模块2连接，环网交换模块2的输出端与箱变测控保护模块5连接，人机对话模块7与环网交换模块2相互连接。
所述的采样模块1包括电流变换器和电压变换器，用于将系统的二次侧电流、电压信号转换为弱电信号，并起强弱电隔离作用。
所述的环网交换模块2包含32位处理器、A/D转换电路、环网交换回路，32位处理器为高性能的微处理器CPU，主频达40MHz，A/D数据输入精度达14位。
所述的电源模块4由电源模块4将外部提供的直流电源转换为保护装置工作所需电压。本模块输入AC/DC220V或DC110V,输出+5V、+24V。+5V电压用于装置数字器件工作，+24V电压用于驱动装置继电器及直流电源输出。电源板上还配置20路开入量接口。开入量前6路设置为非电量保护，默认定义为重瓦斯保护、轻瓦斯保护、超高温保护、高温保护、油位低保护、压力释放保护，用户可自行定义保护内容，保护功能可投退。后14路可以根据用户的需要自定义，如断路器合分位，远方就地位、变压器门禁信号等。
所述的通讯采集模块3提供8-12路磁隔离RS485接口及2路以太网接口，可接入逆变器、智能汇流箱、环境监测仪等设备；将光伏发电单元各智能设备进行规约转换及管理。
所述的人机对话模块7为手持移动触摸屏，装置配置有人机对话接口，模块直接接入装置即可使用，是装置与外界进行信息交互的主要部件，采用液晶显示屏，全中文菜单方式显示(操作)，主要功能为：触摸操作控制、液晶显示、信号灯指示。
所述的箱变测控保护模块5专门为大容量变压器配置，与与箱变开入差动保护功能为变压器提供完成保护。
所述的无线测温模块6由高能电池供电，采用全数字方式工作，温度传感器附着在发热点上，通过无线信号将数据传送到装置上，智能在线监控装置可以接收多个测温终端的数据。在有效的通讯范围内可以随意添加、删除、移动测温传感器，测控一体化装置可以把接收到的数据送给上位机，把温度数据转发到调度自动化系统，把信息整合在一起，搭建无缝集成的完整监控。
本具体实施方式的工作原理：光伏电站智能测控通讯系统的单一模块的故障不会影响其它功能模块稳定运行，采用工业级芯片，主要芯片采用冗余设计，双电源供电，能保证装置在极端环境下稳定运行，满足光伏电站设计的特殊要求，内置丰富的通讯协议库，良好的第三方系统和设备协议支持，内置多家逆变器及汇流箱厂家的通讯协议，可与国内各大后台监控厂家实现无缝连接，可保存不小于25个最近发生的历史报告,带动作参数，掉电保持，便于事故分析。
本具体实施方式可全面满足光伏电站发电单元内智能设备的通讯需求，实现监测、控制、规约转换及通讯上传功能，无缝接入电站的后台综合自动化系统，提高了光伏电站的自动化运营水平，同时也大大降低了电站通讯类设备的投资成本。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (2)
1.光伏电站智能测控通讯一体机，其特征在于：它包含采样模块、环网交换模块、通讯采集模块、电源模块、箱变测控保护模块、无线测温模块、人机对话模块；采样模块、电源模块、通讯采集模块、无线测温模块的输出端均与环网交换模块连接，环网交换模块的输出端与箱变测控保护模块连接，人机对话模块与环网交换模块相互连接；所述的采样模块包括电流变换器和电压变换器；所述的环网交换模块包含32位处理器、A/D转换电路、环网交换回路，32位处理器为高性能的微处理器CPU；所述的电源模块由电源模块将外部提供的直流电源转换为保护装置工作所需电压，本模块输入AC/DC220V或DC110V,输出+5V、+24V，+5V电压用于装置数字器件工作，+24V电压用于驱动装置继电器及直流电源输出，电源板上还配置20路开入量接口，开入量前6路设置为非电量保护；所述的通讯采集模块提供8-12路磁隔离RS485接口及2路以太网接口；所述的人机对话模块为手持移动触摸屏；所述的无线测温模块由高能电池供电，采用全数字方式工作，温度传感器附着在发热点上。
2.根据权利要求1所述的光伏电站智能测控通讯一体机，其特征在于：它的工作原理是：光伏电站智能测控通讯系统的单一模块的故障不会影响其它功能模块稳定运行，采用工业级芯片，主要芯片采用冗余设计，双电源供电，能保证装置在极端环境下稳定运行，满足光伏电站设计的特殊要求，内置丰富的通讯协议库，良好的第三方系统和设备协议支持，内置多家逆变器及汇流箱厂家的通讯协议，可与后台监控厂家实现无缝连接，可保存不小于25个最近发生的历史报告,带动作参数，掉电保持，便于事故分析。
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