一种光伏逆变器的参数调整方法及终端
技术领域
本发明涉及设备参数调整技术领域,特别地涉及一种光伏逆变器的参数调整方法及终端。
背景技术
光伏逆变器将光伏太阳能电池板产生的可变直流电压转换为市电频率的交流电,从而反馈回商用输电系统,或供离网的电网使用。因而,光伏逆变器是光伏系统中重要的设备之一,光伏逆变器工作性能的好坏,在输出至输电系统或电网的电流质量、功率特性和安全等方面起着主要作用。由于光伏逆变器所使用的电器元件的性能参数差异、潜在的电子元器件虚焊、接插件连接不可靠、电子元器件损坏等原因,都会使光伏逆变器的工作性能变差,甚至产生安全问题。因而,需要在使用前对光伏逆变器进行反复调试用以确定可以安全运行、工作性能良好的参数,如最大允许接入组串功率、额定直流功率、最大直流电流、最大交流功率、最大交流电流等等。
在调试过程中,一般方法是使用光伏模拟电源、数字万用表、示波器、功率计、谐波畸变测量仪器、录波仪等等各种硬件设备进行调试。或者采用安装有专用调试软件的电脑,通过数据线连接到光伏逆变器进行在线调试。由于光伏逆变器内的硬件系统中具有通信芯片和存储器等装置,因此,仅需要配置必要的硬件设备,如光伏模拟电源,将光伏逆变器置于工作环境中,通过操作电脑中的专用软件,配合测量电流、电压用的数字万用表,即可以实现逆变器电路的检查、物理量的修正、工作模式及PID(比例积分微分)的配置和存储的调试功能。
然而,上述两种方法各自存在一定的问题。例如,当采用各种设备进行调试、参数修改时,需要的硬件设备较多,而且价格较贵,因而调试成本高,且对操作人员的技术水平要求较高。在调试过程中由于不同型号的光伏逆变器使用的电子元器件参数的差异,需要根据光伏逆变器的型号挑选、组合与其相适应的电阻、电容,并重新焊接。因而调试过程复杂,具有一定的局限性。
采用电脑及其专用软件的在线调试方式需要携带电脑到调试现场,并使用专用的数据线连接到逆变器端口。通常电脑提供多个接口,在使时专用软件时,需要操作人员手动设定使用哪个接口。由于不同厂家提供的逆变器在通信接口上会有所不同,因而,为配合这些不同的通信接口,需要使用不同的数据线,为了实现通信连接,需要为电脑安装对应的数据线驱动程序。如果数据线的驱动程序安装不正确或逆变器端口的选择不正确,或在调试现场电脑电量不足、电脑操作系统不支持、或者操作人员的电脑水平较低,都可能造成逆变器参数调整失败,甚至造成逆变器损坏。
光伏逆变器在使用过程中,需要对其运行过程进行监控,因而需要获取各种运行参数,并将这些参数发送给监控人员。目前,通常需要安装专用的数据采集器记录逆变器的工作状态,修改某些参数,如开机参数等。然而,使用专用数据采集器修改参数时,需要与光伏逆变器型号适应的、专用的数据采集器,如果型号不匹配,则无法实现其参数的采集、修改功能。另外,为了获取数据采集器得到数据,或将修改参数发送给光伏逆变器,需要将数据采集器连接到网络中。然而,对于光伏逆变器的某些运行环境,如山区,网络信号较差,甚至没有网络,此时无法实现数据的传输,则无法得到监控到的参数,也无法对当前光伏逆变器的某些参数进行修改。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题,本发明提出了一种光伏逆变器的参数调整方法及终端,在调整光伏逆变器参数时,能够不受网络限制,降低成本,减少操作难度。
根据本发明的一个方面,提供了一种光伏逆变器的参数调整方法,所述方法包括:
采用OTG数据线建立光伏逆变器与具有OTG功能的调整终端的通信连接;
所述调整终端与所述光伏逆变器通信,从所述光伏逆变器获取其身份信息;
所述调整终端根据所述身份信息获取对应所述光伏逆变器的参数调整数据,并发送给所述光伏逆变器;和
所述光伏逆变器依据所述参数调整数据修改相应的参数。
优选地,所述采用OTG数据线建立光伏逆变器与具有OTG功能的调整终端的通信连接的步骤包括:
采用OTG数据线连接所述光伏逆变器与所述调整终端;
所述调整终端识别所述OTG数据线并加载所述OTG数据线的驱动文件;和
通过运行所述驱动文件,所述调整终端将所述光伏逆变器设定为所述调整终端的从设备。
优选地,所述从所述光伏逆变器获取其身份信息的步骤包括:
所述调整终端向所述光伏逆变器发送读取代码,所述读取代码包括光伏逆变器中存储其身份信息的存储器地址;
所述光伏逆变器接收所述读取代码,并根据读取代码中的存储器地址,读取所述存储器中的第一数据,并发送给所述调整终端;
所述调整终端根据所述第一数据确定所述光伏逆变器的身份信息。
优选地,所述调整终端确定所述身份信的步骤包括:
所述调整终端根据所述第一数据查询身份信息表,如果在所述身份信息表中查询到与所述第一数据相匹配的身份信息,则确定所述光伏逆变器的身份信息;如果所述身份信息表中没有与所述第一数据相匹配的身份信息,则设定从所述光伏逆变器获取其身份信息失败。
优选地,所述参数调整方法还包括:所述调整终端向所述光伏逆变器发送读取代码之后,计时等待从所述光伏逆变器返回数据,如果在计时达到计时阈值时没有收到从所述光伏逆变器返回的数据,则设定从所述光伏逆变器获取其身份信息失败。
优选地,从所述光伏逆变器获取其身份信息失败后,还包括:
将读取代码中的存储器地址变更为另一光伏逆变器中存储其身份信息的存储器地址;和
所述调整终端向所述光伏逆变器发送变更后的读取代码。
优选地,所述参数调整数据为参数调整代码,包括存储器地址和设定的参数新值;
所述光伏逆变器依据所述参数调整数据修改相应的参数的步骤包括:
所述光伏逆变器依据所述参数调整代码,将存储地址中的参数值修改为参数新值。
优选地,所述方法还包括:所述光伏逆变器将修改后的存储地址中的参数值发送给所述调整终端;
所述调整终端接收修改后的参数值,检验所述参数值是否为设定的参数新值,如果是,则该参数修改成功,如果所述参数值不是设定的参数新值,重新发送所述参数的调整代码。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种光伏逆变器的参数调整终端,所述终端包括:
通信模块,通过加载OTG数据线的驱动文件,将OTG数据线另一连接端的光伏逆变器设定为其从设备,建立与光伏逆变器的通信连接,用于实现与光伏逆变器之间数据的发送和接收;
身份确认模块,用于从所述光伏逆变器获取其身份信息;和
参数调整模块,用于根据所述身份信息获取对应所述光伏逆变器的参数调整数据,将所述参数调整数据发送给所述光伏逆变器,并检验所述光伏逆变器的参数是否修改成功。
优选地,所述身份确认模块包括:
第一代码加载单元,用于加载并发送读取代码,所述读取代码中加载有光伏逆变器中存储其身份信息的存储器地址;
检索单元,与所通信模块相连接,用于根据从光伏逆变器返回的第一数据查询身份信息表,如果在所述身份信息表中查询到与所述第一数据相匹配的身份信息,则确定所述光伏逆变器的身份信息;和
获取失败设定单元,与所述检索单元相连接,用于在所述身份信息表中没有与所述第一数据相匹配的身份信息时,设定从所述光伏逆变器获取其身份信息失败,和/或,发送重新生成读取代码的指令给所述第一代码加载单元。
优选地,还包括计时单元,分别与所述第一代码加载单元、通信模块和获取失败设定单元,相连接,在所述第一代码加载单元发出读取代码时开始计时,如果计时时间达到计时阈值时,没有收到从通信模块返回的来自所述光伏逆变器的第一数据,向所述获取失败设定单元发送指令,所述获取失败设定单元根据所述指令设定从所述光伏逆变器获取其身份信息失败,和/或,发送重新生成读取代码的指令给所述代码生成单元。
优选地,所述参数调整模块包括:
第二代码加载单元,用于加载并发送参数调整代码,所述参数调整代码包括存储地址和设定的参数新值,并将所述参数调整代码通过所述通信模块发送给所述光伏逆变器;
校验单元,用于检验从光伏逆变器返回的参数值与设定的参数新值是否相符;和
确认单元,用于在从光伏逆变器返回的参数值与设定的参数新值相符时,确定对所述参数的修改成功;在从光伏逆变器返回的参数值与设定的参数新值不相符时,发送更新指令给所述第二代码加载单元,重新加载并发送所述参数调整代码。
本发明提供的调整终端可以设置于具有OTG功能的移动通信设备内,利用移动通信设备的OTG功能,将逆变器变为其从设备,不需要根据不同的数据线及通信接口安装不同的驱动文件,只需点击按钮运行所述的调整终端即可进行参数的调整,因而操作简单方便。由于移动通信设备的便携性,使得现场调整的复杂性减低,也不需网络的支持,因而不受网络环境的限制。
附图说明
下面,将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明,其中:
图1是根据本发明的一个实施例的光伏逆变器的参数调整方法的流程图;
图2是根据本发明的一个实施例的光伏逆变器的参数调整设备连接示意图;
图3是根据本发明的一个实施例的获取光伏逆变器3的身份信息的流程图;
图4是根据本发明的一个实施例的调整终端的部分处理流程图;
图5是根据本发明的一个实施例的调整终端的组成原理框图;
图6是根据本发明的一个实施例的身份确认模块的组成原理框图;以及
图7是根据本发明的一个实施例的参数调整模块的组成原理框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在以下的详细描述中,可以参看作为本申请一部分用来说明本申请的特定实施例的各个说明书附图。在附图中,相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本申请的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述,使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本申请的技术方案。应当理解,还可以利用其它实施例或者对本申请的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。
如图1所示,为本发明提供的光伏逆变器的参数调整方法的流程图;图2为光伏逆变器的参数调整设备连接示意图,参考图1和图2,本发明提供的参数调整方法包括如下步骤:
步骤S1,采用OTG数据线2建立光伏逆变器3与具有OTG功能的调整终端1的通信连接。
步骤S2,所述调整终端1与所述光伏逆变器3通信,从所述光伏逆变器3获取其身份信息。
步骤S3,所述调整终端1根据所述身份信息获取对应所述光伏逆变器3的参数调整数据,并发送给所述光伏逆变器3。
步骤S4,所述光伏逆变器3依据所述参数调整数据修改相应的参数。
其中,在一个具体实施例中,所述的调整终端1为移动通信终端的应用程序模块,移动通信终端带有Micro USB或者Type-c接口,具有OTG功能,支持OTG数据线2。移动通信终端既可以通过USB数据线连接电脑,作为电脑的从设备,也可以通过OTG数据线2连接外设,如U盘、本发明中的光伏逆变器3等,作为主设备。移动通信终端识别当前数线是USB数据线和OTG数据线的方法如下:由于USB数据线的第4针悬空,而OTG数据线的第4针短接到地,因而,移动通信终端的处理器通过检测数据线的第4针来判断插入的是OTG数据线还是USB数据线,并以此来决定是否打开OTG供电。当识别出当前连接的数据线是OTG数据线后,加载所述OTG数据线的驱动文件,通过运行所述驱动文件,移动通信终端将所述光伏逆变器3设定为所述调整终端的从设备,从而完成了所述调整终端1与光伏逆变器3的通信连接。
作为一个实施例,光伏逆变器3的控制系统采用单片机、存储器及其外围电路组成。其中,光伏逆变器3的身份信息,如序列号、品牌及型号等存储在特定的存储器中。通过读取该存储器中的信息,即可以获得到光伏逆变器3的身份信息。由于不同厂商采用的协议有可能不同,因而,存储光伏逆变器3的身份信息的存储器地址可能不同,本发明中的所述调整终端1中存储有多个读取代码,每一个读取代码中包括一种光伏逆变器身份信息的存储器地址。在步骤S2中,为了获取光伏逆变器3的身份信息,具体如图3所示的流程:
步骤S21,所述调整终端1向所述光伏逆变器3发送一个常用光伏逆变器的读取代码。
步骤S22,所述光伏逆变器3通过OTG数据线2接收到所述读取代码。
步骤S23,所述光伏逆变器3根据读取代码中的存储器地址,读取所述存储器中的第一数据,并发送给所述调整终端1。
步骤S24,所述调整终端1接收所述第一数据。
步骤S25,所述调整终端1查询预置的身份信息表,判断是否有与所述第一数据相匹配的身份信息。例如,当读取代码中的存储器地址包括厂家序列号存储器地址和机器型号存储地址时,如果第一数据中包括从厂家信息存储器返回一个10位字符串1QZ2634382,从机器型号存储器返回的字符串为10000。经过查询身份信息表,找到与其匹配的厂家信息和型号信息为古瑞瓦特10000W逆变器,因而,在步骤S251将与第一数据相匹配的古瑞瓦特10000W逆变器作为当前光伏逆变器的身份信息。如果身份信息表中没有第一数据相匹配的身份信息,则在步骤S252,设定本次读取失败。
步骤S253,对读取失败的次数进行计数。
步骤S254,将当前的计数值与阈值进行比较,判断当前的计数值是否达到了阈值,如果没有达到阈值,则在步骤S2542更换读取代码,返回步骤S21,重新发送另一种光伏逆变器的读取代码。如果当前的计数值达到了阈值,说明经过了设定次数的代码更换,仍然无法得到当前光伏逆变器的身份信息,则在步骤S2541确认调节失败。
作为一种实施方式,上述操作结果可以显示到操作界面中,例如,当获得了光伏逆变器的身份信息后,将其显示到操作界面中的某个区域,而在无法确定光伏逆变器的身份信息时,也会将该消息显示到操作界面中的某个区域,以便展示给操作人员,便于操作人员随时观察调节进度及结果。
在步骤S21所述调整终端1向所述光伏逆变器3发送读取代码后之后,还包括如图4所示的过程:
步骤S211,所述调整终端1计时等待从光伏逆变器3返回的第一数据。
步骤S212,判断所述调整终端1是否收到从光伏逆变器3返回的第一数据,如果所述调整终端1收到从光伏逆变器3返回的第一数据,则返回图3所示的步骤S25,对所述第一数据进行判断。如果所述调整终端1没有收到从光伏逆变器3返回的第一数据,在步骤S213判断是否到达设定的计时阈值,如果没有,则返回步骤S211继续等待,如果等待已经到达了设定的计时阈值,则在步骤S214确定等待超时。
步骤S215,对超时次数进行计数。
步骤S216,判断超时次数是否达到了阈值,如果达到了,则说明当前发送的读取代码无法读取,则执行图3中的步骤S2542,更换代码,再重新发送。如果超时次数没有达到阈值,则在步骤S21重新发送该读取代码。
在图4所示的流程中,在规定时间内,如0.2s没有收到返回的数据时,为了防止由于通信链路等原因、而非读取代码不正确造成的一时无法收到返回数据,通过对同一读取代码反复发送,来进一步确定能否收到针对该读取代码的返回数据。如果经过多次尝试,仍然无法收到返回数据,则可以判定是由于读取代码的问题,因此,此时需要更换另一读取代码。
通过步骤S2,得到了当前连接的光伏逆变器的身份信息。在调整终端中存储有对该种光伏逆变器的参数调整代码,所述参数调整代码包括存储器地址和设定的参数新值,所述存储器为存储该参数的参数值的存储器,所述参数新值为光伏逆变器对该参数进行修改时的目标值。调整终端1根据所述身份信息加载所述参数调整代码,并将其发送给光伏逆变器3。光伏逆变器的参数调整代码与逆变器的通讯协议相适应,例如,根据某逆变器的通讯协议,其参数调整代码为0106 0001 0003。其中,0106为固定写入代码,0001为逆变器存储器地址,0003为将存储器存储内容更改为0003。
所述光伏逆变器3接收到所述参数调整代码后,依据所述参数调整代码中的存储器地址,访问该存储器,并将该存储器中的当前参数值修改为参数调整代码提供的参数新值。
为了便于所述调整终端了解进度及结果,所述光伏逆变器3在修改后,将修改后的存储器地址中的当前参数值发送给所述调整终端1。
所述调整终端1接收到所述修改后的参数值后,检验所述参数值是否为设定的参数新值,即光伏逆变器3的修改是否正确。如前所述的例子,如果逆变器如果修改成功,则会发回010600010003,最后4位为修改后的参数值,如果所述参数值为设定的参数新值,则该参数修改成功,再发送下一个参数调整代码,进行新的一轮修改。如果所述参数值不是设定的参数新值,则重新发送所述参数调整代码,重复前述的重新修改、反馈、验证的过程。
根据通信的需要,前述的读取代码、参数调整代码中还包括校验码。在每次发送时,都需要重计算生成新的校验码。例如,调整终端1在重新发送参数调整代码时,该代码中的存储器地址及设定的参数新值不变,但校验码为新计算得到校检码。
本发明中所述的调整终端1的一个实施例如图5所示,包括:通信模块11、身份确认模块12和参数调整模块13,其中,所述通信模块11通过加载OTG数据线的驱动文件,将OTG数据线另一连接端的光伏逆变器设定为其从设备,建立与光伏逆变器的通信连接,用于实现与光伏逆变器之间数据的发送和接收。所述身份确认模块12与通信模块11相连接,与所述光伏逆变器通信,所述从所述光伏逆变器获取其身份信息。所述参数调整模块13分别与所述身份确认模块12和所述通信模块11相连接。所述参数调整模块13根据所述身份确认模块12获取的身份信息获取对应所述光伏逆变器的参数调整数据,通过所述通信模块11将所述参数调整数据发送给所述光伏逆变器,并检验所述光伏逆变器的参数是否修改成功。
其中,所述身份确认模块12的组成结构原理如图6所示。包括:第一代码加载单元121,检索单元122和获取失败设定单元123。其中,所述第一代码加载单元121用于加载读取代码,所述读取代码中包括光伏逆变器中存储其身份信息的存储器地址,并将该读取代码通过通信模块11发送给光伏逆变器3。
当身份确认模块12通过通信模块11收到从光伏逆变器返回的第一数据时,检索单元122根据所述第一数据查询预置的身份信息表,如果在身份信息表查询到与第一数据相匹配的身份信息,则将该身份信息确认为当前光伏逆变器的身份信息。
检索单元122与所述校验单元132相连接,用于在所述第一数据与身份信息的数据格式相符时,根据所述第一数据,从预置身份信息表中获取与其对应的光伏逆变器的身份信息。如果身份信息表中没有与第一数据对应的身份信息,则由获取失败设定单元123设定从所述光伏逆变器获取其身份信息失败,也可以发送重新生成读取代码的指令给所述第一代码加载单元121,由第一代码加载单元121重新加载另一个读取代码并发送给从光伏逆变器3。
另外,为了防止调整终端在该过程中陷入死循环,本实施例中预置了可以重新发送读取代码的次数,即获取失败次数阈值,并由获取失败次数计数单元124对读写失败进行计数。所述获取失败次数阈值也为读写失败后可以再操作的次数。例如,本实施例将读写失败次数阈值设置为读取代码的数量,当一种读取代码读写失败时,失败次数计数单元124计数一次,在失败次数计数单元124没有达到阈值时,向第一代码加载单元121发送重新加载另一个读取代码并发送的指令。如果发送了所有的读取代码都没有得到正确格式的返回数据,则确认调试失败,并将该失败信息发送到终端显示界面10中显示给操作人员。
由于还会出现调整终端接收不到从光伏逆变器3返回的数据的情况,为了处理这个情况,本实施例中设置了计时单元125,当第一代码加载单元121通过通信模块11向光伏逆变器3发送读取代码时,计时单元125开始计时。如果在计时达到计时阈值之前收到了从光伏逆变器3返回的数据,计时单元125停止计时并归零。如果达到了计时阈值,为没有收到从光伏逆变器3返回的数据,则认为通信超时,对所述读取代码的读取失败。
为了确定当出现对一个读取代码的读取失败后,可以对该同一读取代码反复读取的次数,在达到了计时阈值时,超时计数单元126加1。当超时计数单元126没有达到计数阈值时,向第一代码加载单元121发送重新发送该读取代码的指令。如果超时计数单元126已经达到计数阈值时,向第一代码加载单元121发送重新加载另一个读取代码并发送的指令,同时将对该读取代码操作失败的信息发送到终端显示界面10中显示给操作人员。
所述参数调整模块13的组成结构原理如图7所示。包括第二代码加载单元131、校验单元132和确认单元133,所述第二代码加载单元131根据身份信息加载对应的参数调整代码,所述参数调整代码包括存储地址和设定的参数新值,并将所述参数调整代码通过所述通信模块发送给所述光伏逆变器3。等待从光伏逆变器3返回修改后的参数值。在收到从光伏逆变器3返回修改后的参数值后,所述校验单元132检验从光伏逆变器3返回的参数值与设定的参数新值是否相符,并将检验结果发送给确认单元133。所述确认单元133在从光伏逆变器返回的参数值与设定的参数新值相符时,确定对所述参数的修改成功。如果调整完毕,则断开通信连接。确认单元133在从光伏逆变器返回的参数值与设定的参数新值不相符时,发送更新指令给所述第二代码加载单元,重新加载所述参数调整代码。
本发明所涉及的调整终端1可以设置于具有OTG功能的移动通信设备内,利用移动通信设备的OTG功能,采用OTG连接线连接逆变器,在移动通信设备上直接点击按钮运行所述的调整终端,不需要根据不同的数据线及通信接口安装驱动文件,因而操作简单方便。由于移动通信设备的便携性,使得现场调整的复杂性减低,也不需网络的支持,因而不受网络环境的限制。
上述实施例仅供说明本发明之用,而并非是对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此,所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。