本發(fā)明涉及一種空氣檢測(cè)站檢測(cè)分析領(lǐng)域，尤其是一種空氣檢測(cè)站的電源供給裝置。

背景技術(shù)：

環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)先行是做好環(huán)境監(jiān)測(cè)的前提和保障，多年來在地方經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的同時(shí)，各地區(qū)不斷出現(xiàn)不同程度的環(huán)境污染事件，嚴(yán)重影響了人們的生活質(zhì)量，環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由監(jiān)測(cè)子站、計(jì)算機(jī)室、質(zhì)量保證實(shí)驗(yàn)室和系統(tǒng)支持實(shí)驗(yàn)室等部分組成?？諝鈾z測(cè)站的主要任務(wù)簡(jiǎn)單來說，就是對(duì)公眾發(fā)布就是公布pm10、pm.2.5、氮氧化物、二氧化硫信息，利用檢測(cè)器對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量和氣象狀況進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)；采集、處理和儲(chǔ)存監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；按指令定時(shí)或隨時(shí)向中心傳輸監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)備工作狀態(tài)信息。隨著國(guó)家制定的環(huán)境保護(hù)政策及法規(guī)的頒布實(shí)施，各級(jí)政府加大了對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)及應(yīng)急監(jiān)測(cè)的投資力度，各地區(qū)陸續(xù)規(guī)劃安裝了大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)站。但隨著空氣檢測(cè)站產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，所以亟需一種空氣檢測(cè)站電源供給裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

2.本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種空氣檢測(cè)站電源供給裝置以解決以上問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：包含供電控制裝置、任務(wù)拓?fù)溲b置、一個(gè)主檢測(cè)器、多個(gè)副檢測(cè)器、直流換電池組、直流蓄電池組、DC/AC逆變器、DC變換器、整流器、發(fā)電機(jī)、風(fēng)力機(jī)；

風(fēng)力機(jī)通過風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成風(fēng)能傳輸給發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換產(chǎn)生三相交流電，并且通過整流器變成直流電，送入DC變換器，DC變換器調(diào)節(jié)其的占空比來跟蹤最大功率的直流電，將直流電充進(jìn)直流換電池組、直流蓄電池組、DC/AC逆變器；

直流蓄電池承擔(dān)了能量的儲(chǔ)存工作，將儲(chǔ)存的能量作為備用電源提供給接收直流電的電動(dòng)空氣檢測(cè)站，在整個(gè)系統(tǒng)中起著平衡電能輸出和荷載電能需求的重要作用；

直流換電池組作為接收直流電的電動(dòng)空氣檢測(cè)站的備用電池組，可直接安放在接收直流電的電動(dòng)空氣檢測(cè)站上作為電能功能電池；

DC/AC逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，以供接收交流電的電動(dòng)空氣檢測(cè)站作為電源；DC/AC逆變器通過半導(dǎo)體功率開關(guān)器件的開通和關(guān)斷作用，把直流電能變換成交流電能；

風(fēng)力機(jī)與發(fā)電機(jī)連接，發(fā)電機(jī)與整流器連接，整流器與DC變換器連接，DC變換器與直流換電池組、直流蓄電池組、DC/AC逆變器連接；

主檢測(cè)器進(jìn)行空氣數(shù)據(jù)檢測(cè)，副檢測(cè)器處于待命狀態(tài)，供電控制裝置會(huì)定期地將主檢測(cè)器上的最新的狀態(tài)備份到副檢測(cè)器上得到備份數(shù)據(jù)；

當(dāng)出現(xiàn)主檢測(cè)器進(jìn)行空氣數(shù)據(jù)檢測(cè)時(shí)，副檢測(cè)器從備份數(shù)據(jù)中進(jìn)行狀態(tài)恢復(fù)，并支持?jǐn)?shù)據(jù)負(fù)載較高、吞吐量較大的場(chǎng)景，但主檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，消耗電量較大，供電控制裝置在為主檢測(cè)器傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)，也為副檢測(cè)器傳輸一份數(shù)據(jù)副本；

以主檢測(cè)器為主進(jìn)行空氣數(shù)據(jù)檢測(cè)，當(dāng)主檢測(cè)器出現(xiàn)檢測(cè)器漏測(cè)時(shí)，副檢測(cè)器完全接管主檢測(cè)器的工作，主檢測(cè)器和副檢測(cè)器需要分配同樣的供電資源；該種方式使檢測(cè)漏測(cè)恢復(fù)時(shí)間最短，但耗電量較大，也浪費(fèi)了較多的電力資源；在負(fù)載過大時(shí)，采用主動(dòng)等待策略是一個(gè)比較好的選擇，可以在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)供電穩(wěn)定工作，在無需副檢測(cè)器檢測(cè)期間，副檢測(cè)器保持空閑狀態(tài)，供電分配的執(zhí)行效率很高；但由于其需要較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行狀態(tài)的重構(gòu)，當(dāng)主檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)計(jì)算供電任務(wù)時(shí)需要時(shí)間窗大于三毫秒鐘的任務(wù)計(jì)算，就需要重新釋放該時(shí)段內(nèi)的所有副檢測(cè)器的資源；

此外，通過對(duì)主檢測(cè)器和副檢測(cè)器的檢測(cè)恢復(fù)，快速地實(shí)現(xiàn)從待測(cè)狀態(tài)到一種正確檢測(cè)狀態(tài)的恢復(fù)，滿足系統(tǒng)的高效運(yùn)行需求；實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)供電資源調(diào)度中的資源最佳利用，提高供電資源的利用率，保證任務(wù)的完成和能耗的節(jié)省，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的動(dòng)態(tài)合理的分配，動(dòng)態(tài)適應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載情況，保證系統(tǒng)中的任務(wù)均衡和穩(wěn)定地運(yùn)行；

在任務(wù)拓?fù)溲b置中供電任務(wù)數(shù)據(jù)在任務(wù)拓?fù)渲胁捎寐酚刹呗裕龠M(jìn)系統(tǒng)中負(fù)載均衡策略的高效實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)的合理流動(dòng)及快速處理；任務(wù)拓?fù)溲b置中其核心部分使用了供電路由的任務(wù)拓?fù)?，任?wù)拓?fù)涫且环N邏輯單元，一個(gè)實(shí)時(shí)應(yīng)用的電源分配任務(wù)將被打包為任務(wù)拓?fù)浜蟀l(fā)布，任務(wù)拓?fù)湟坏┨峤缓髮?huì)自動(dòng)運(yùn)行，一個(gè)任務(wù)拓?fù)涫且幌盗杏邢驘o環(huán)圖，通過電源傳送和供電分析實(shí)現(xiàn)供電控制裝置和任務(wù)拓?fù)溲b置之間的關(guān)聯(lián)；在這種關(guān)聯(lián)中，供電控制裝置負(fù)責(zé)從外部數(shù)據(jù)源不間斷地讀取數(shù)據(jù)，并以多元數(shù)組的形式發(fā)送給任務(wù)拓?fù)溲b置產(chǎn)生相應(yīng)的任務(wù)拓?fù)?；任?wù)拓?fù)溲b置負(fù)責(zé)對(duì)接收到的電源傳送和供電分析進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)過濾、聚合、查詢具體功能，可以級(jí)聯(lián)，也可以向外發(fā)送電源傳送和供電分析；電源傳送和供電分析是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的抽象，是時(shí)間上無窮的多元數(shù)組序列，電源傳送和供電分析是通過流分組所提供的策略實(shí)現(xiàn)在任務(wù)拓?fù)渲辛鲃?dòng)；

此外，為滿足確保消息能且僅能被計(jì)算1次的需求，任務(wù)拓?fù)溲b置還提供了事務(wù)任務(wù)拓?fù)洌梢詾橐粋€(gè)或多個(gè)電源傳送和供電分析的作業(yè)進(jìn)行編號(hào)，分配一個(gè)唯一的ID，可以保障每個(gè)編號(hào)的電源傳送和供電分析在任務(wù)拓?fù)渲斜煌耆珗?zhí)行；完全執(zhí)行是指ID綁定的源電源傳送和供電分析以及由任務(wù)拓?fù)溲b置分析后續(xù)生成的新電源傳送和供電分析；其中經(jīng)過供電控制裝置應(yīng)該到達(dá)的任務(wù)拓?fù)?，要被完全?zhí)行，有時(shí)候兩個(gè)電源傳送和供電分析被分配一個(gè)ID＝1，只有當(dāng)且僅當(dāng)兩個(gè)電源傳送和供電分析分別經(jīng)過供電控制裝置，最終都到達(dá)供電控制裝置并均被完全處理后，才表明電源傳送和供電分析被完全執(zhí)行；

供電控制裝置通過系統(tǒng)級(jí)組件實(shí)現(xiàn)對(duì)電源傳送和供電分析的全局供電計(jì)算路徑的跟蹤，并保證任務(wù)拓?fù)浔煌耆珗?zhí)行；

一個(gè)主檢測(cè)器、供電控制裝置、多個(gè)副檢測(cè)器及其對(duì)應(yīng)的運(yùn)行環(huán)境構(gòu)成主從系統(tǒng)架構(gòu)，其中，主檢測(cè)器和供電控制裝置運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行環(huán)境是動(dòng)態(tài)的，供電控制裝置負(fù)責(zé)全局的資源分配、任務(wù)調(diào)度、狀態(tài)監(jiān)控和檢測(cè)器檢測(cè)；

任務(wù)拓?fù)溲b置一方面接收供電控制裝置提交來的任務(wù)，驗(yàn)證后分配任務(wù)到主檢測(cè)器上，同時(shí)把該任務(wù)的信息寫入供電控制裝置的目錄中；另一方面，通過供電控制裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控主檢測(cè)器的任務(wù)執(zhí)行情況，當(dāng)出現(xiàn)主檢測(cè)器漏檢時(shí)，并立即啟動(dòng)空閑的副檢測(cè)器；重啟失敗的主檢測(cè)器和供電控制裝置；供電控制裝置負(fù)責(zé)監(jiān)聽并接受主檢測(cè)器的任務(wù)，其中，供電控制裝置負(fù)責(zé)具體任務(wù)的執(zhí)行；一個(gè)完整的任務(wù)拓?fù)溆晒╇娍刂蒲b置來協(xié)調(diào)執(zhí)行，每個(gè)供電控制裝置都執(zhí)行且僅執(zhí)行任務(wù)拓?fù)渲械囊粋€(gè)子集；在級(jí)聯(lián)每個(gè)供電控制裝置內(nèi)部，都會(huì)有對(duì)應(yīng)一個(gè)線程；供電控制裝置負(fù)責(zé)具體數(shù)據(jù)的計(jì)算，產(chǎn)生供電控制裝置實(shí)例；風(fēng)力機(jī)及發(fā)電機(jī)借著空氣流動(dòng)來帶動(dòng)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)把風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能后再轉(zhuǎn)化為電能；葉片轉(zhuǎn)子動(dòng)力來源于氣動(dòng)力的作用，氣動(dòng)力對(duì)葉片產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩。

本發(fā)明的有益成果在于：本發(fā)明的新的空氣檢測(cè)站電源供給裝置能通過變換器的調(diào)節(jié)能實(shí)現(xiàn)電壓的穩(wěn)定輸出，既保證了最大功率的捕捉，又保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并且實(shí)現(xiàn)多功能地供電，既能實(shí)現(xiàn)直流電流的供電，又能實(shí)現(xiàn)交流電流的供電。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種空氣檢測(cè)站電源供給裝置的結(jié)構(gòu)圖；

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

一種空氣檢測(cè)站電源供給裝置，包含供電控制裝置、主檢測(cè)器、副檢測(cè)器、直流換電池組、直流蓄電池組、DC/AC逆變器、DC變換器、整流器、發(fā)電機(jī)、風(fēng)力機(jī)。

如圖1所示：主檢測(cè)器進(jìn)行空氣數(shù)據(jù)檢測(cè)，副檢測(cè)器處于待命狀態(tài)，供電控制裝置會(huì)定期地將主檢測(cè)器上的最新的狀態(tài)備份到副檢測(cè)器上。出現(xiàn)主檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)，副檢測(cè)器從備份數(shù)據(jù)中進(jìn)行狀態(tài)恢復(fù)，并支持?jǐn)?shù)據(jù)負(fù)載較高、吞吐量較大的場(chǎng)景，但主檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，消耗電量較大，供電控制裝置在為主檢測(cè)器傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)，也為副檢測(cè)器傳輸一份數(shù)據(jù)副本。以主檢測(cè)器為主進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，當(dāng)主檢測(cè)器出現(xiàn)檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)，副檢測(cè)器完全接管主檢測(cè)器的工作，主副檢測(cè)器需要分配同樣的供電資源。該種方式檢測(cè)器檢測(cè)恢復(fù)時(shí)間最短，但耗電量較大，也浪費(fèi)了較多的電力資源。在負(fù)載過大時(shí)，主動(dòng)等待策略是一個(gè)比較好的選擇，可以在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)供電穩(wěn)定工作，在無檢測(cè)器檢測(cè)期間，副檢測(cè)器保持空閑狀態(tài)，供電分配的執(zhí)行效率很高。但由于其需要較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行狀態(tài)的重構(gòu)，檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，如當(dāng)計(jì)算供電供電需要時(shí)間窗大于三毫秒鐘的計(jì)算，就需要重放該時(shí)段內(nèi)的所有資源。可見對(duì)于供電資源比較稀缺、狀態(tài)較少的情況、備份策略是一個(gè)比較好的選擇方案。此外，包括系統(tǒng)檢測(cè)器檢測(cè)恢復(fù)，快速地實(shí)現(xiàn)從檢測(cè)器檢測(cè)狀態(tài)到一種正確狀態(tài)的恢復(fù)，滿足系統(tǒng)的高效運(yùn)行需求；供電資源調(diào)度。實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中資源的最佳利用，提高供電資源的利用率，保證任務(wù)的完成和能耗的節(jié)省，實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明中的任務(wù)的動(dòng)態(tài)合理的分配，動(dòng)態(tài)適應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載情況，保證系統(tǒng)中的任務(wù)衡和穩(wěn)定地運(yùn)行；在本發(fā)明中供電任務(wù)數(shù)據(jù)在任務(wù)拓?fù)渲械穆酚刹呗砸彩莾?yōu)點(diǎn)之一，從而促進(jìn)系統(tǒng)中負(fù)載均衡策略的高效實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)的合理流動(dòng)及快速處理。本發(fā)明其核心部分使用了供電的任務(wù)拓?fù)洌且环N邏輯單元，一個(gè)實(shí)時(shí)應(yīng)用的電源分配任務(wù)將被打包為任務(wù)拓?fù)浜蟀l(fā)布，任務(wù)拓?fù)湟坏┨峤缓髮?huì)自動(dòng)運(yùn)行，一個(gè)任務(wù)拓?fù)涫且幌盗杏邢驘o環(huán)圖，通過電源傳送和供電分析實(shí)現(xiàn)供電控制裝置和任務(wù)拓?fù)溲b置之間的關(guān)聯(lián)，如圖1所示。其中，供電控制裝置負(fù)責(zé)從外部數(shù)據(jù)源不間斷地讀取數(shù)據(jù)，并以多元數(shù)組的形式發(fā)送給相應(yīng)的任務(wù)拓?fù)?；任?wù)拓?fù)溲b置負(fù)責(zé)對(duì)接收到的電源傳送和供電分析進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)過濾、聚合、查詢等具體功能，可以級(jí)聯(lián)，也可以向外發(fā)送電源傳送和供電分析。電源傳送和供電分析是本發(fā)明對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的抽象，它是時(shí)間上無窮的多元數(shù)組序列，電源傳送和供電分析是通過流分組所提供的策略實(shí)現(xiàn)在任務(wù)拓?fù)渲辛鲃?dòng)。此外，為了滿足確保消息能且僅能被計(jì)算1次的需求，本發(fā)明中任務(wù)拓?fù)溲b置還提供了事務(wù)任務(wù)拓?fù)?，可以為一個(gè)或多個(gè)電源傳送和供電分析作業(yè)進(jìn)行編號(hào)，分配一個(gè)唯一的ID，本發(fā)明可以保障每個(gè)編號(hào)的電源傳送和供電分析在任務(wù)拓?fù)渲斜煌耆珗?zhí)行。所謂的完全執(zhí)行是指ID綁定的源電源傳送和供電分析以及由任務(wù)拓?fù)浞治龊罄m(xù)生成的新電源傳送和供電分析經(jīng)過中每一個(gè)供電控制裝置應(yīng)該到達(dá)的任務(wù)拓?fù)?，并被完全?zhí)行，有時(shí)候兩個(gè)電源傳送和供電分析被分配一個(gè)ID＝1，當(dāng)且僅當(dāng)兩個(gè)電源傳送和供電分析分別經(jīng)過供電控制裝置，最終都到達(dá)供電控制裝置并均被完全處理后，才表明電源傳送和供電分析被完全執(zhí)行。本發(fā)明通過系統(tǒng)級(jí)組件實(shí)現(xiàn)對(duì)電源傳送和供電分析的全局供電計(jì)算路徑的跟蹤，并保證該電源傳送和供電分析和任務(wù)拓?fù)浔煌耆珗?zhí)行。全局供電計(jì)算路徑的跟蹤全局計(jì)算路徑的跟蹤其基本原理是為電源傳送和供電分析中的每個(gè)分組進(jìn)行編號(hào)，并通過異或運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)對(duì)其計(jì)算路徑的跟蹤。作業(yè)級(jí)容錯(cuò)的基本原理是：A xor A＝0，A xor B，xor B xor A＝0，當(dāng)且僅當(dāng)每個(gè)編號(hào)僅出現(xiàn)1次。作業(yè)級(jí)容錯(cuò)的基本流程是：在供電控制裝置中，系統(tǒng)會(huì)為電源傳送和供電分析的每個(gè)分組生成一個(gè)唯一的64位整數(shù)，作為該分組的根ID。根ID會(huì)被傳遞給后續(xù)的供電控制裝置作為該分組單元的唯一標(biāo)識(shí)符。無論是供電控制裝置每次新生成一個(gè)分組的時(shí)候，都會(huì)重新賦子該分組一個(gè)新的64位的整數(shù)的ID。供電控制裝置發(fā)送完某個(gè)電源傳送和供電分析對(duì)應(yīng)的源分組后，自己所發(fā)射分組的根ID及生成的那些分組的新ID，而供電控制裝置每次接受到一個(gè)輸入分組并計(jì)算完之后，也將告知供電控制裝置：自己計(jì)算的輸入分組的ID及新生成的那些分組的ID，供電控制裝置只需要對(duì)這些ID做一個(gè)簡(jiǎn)單的異或運(yùn)算，就能判斷出該根ID對(duì)應(yīng)的消息單元是否計(jì)算完成。本發(fā)明采用主從系統(tǒng)架構(gòu)，在一個(gè)本發(fā)明系統(tǒng)中有兩類節(jié)點(diǎn)，即，一個(gè)主檢測(cè)器供電控制裝置、多個(gè)檢測(cè)器及運(yùn)行環(huán)境構(gòu)成，其中，主檢測(cè)器供電控制裝置運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行環(huán)境是狀態(tài)的，供電控制裝置負(fù)責(zé)全局的資源分配、任務(wù)調(diào)度、狀態(tài)監(jiān)控和檢測(cè)器檢測(cè)：一方面，接收供電控制裝置提交來的任務(wù)，驗(yàn)證后分配任務(wù)到檢測(cè)器上，同時(shí)把該任務(wù)的信息寫入供電控制裝置的目錄中；另一方面，需要通過供電控制裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控主檢測(cè)器任務(wù)的執(zhí)行情況，當(dāng)出現(xiàn)檢測(cè)器檢測(cè)時(shí)，重啟失敗的檢測(cè)器和供電控制裝置；供電控制裝置的運(yùn)行環(huán)境也是無狀態(tài)的，負(fù)責(zé)監(jiān)聽并接受主檢測(cè)器的任務(wù)，并啟動(dòng)或停比自己所管理的供電控制裝置，其中，供電控制裝置負(fù)責(zé)具體任務(wù)的執(zhí)行。一個(gè)完整的任務(wù)拓?fù)浜陀煞植荚诙鄠€(gè)主檢測(cè)器上的供電控制裝置來協(xié)調(diào)執(zhí)行，每個(gè)供電控制裝置都執(zhí)行且僅執(zhí)行任務(wù)拓?fù)渲械囊粋€(gè)子集。在每個(gè)供電控制裝置內(nèi)部，都會(huì)有對(duì)應(yīng)一個(gè)線程。供電控制裝置負(fù)責(zé)具體數(shù)據(jù)的計(jì)算，即所實(shí)現(xiàn)的供電控制裝置實(shí)例。風(fēng)力機(jī)及發(fā)電機(jī)借著空氣流動(dòng)來帶動(dòng)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)把風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能后再轉(zhuǎn)化為電能。葉片轉(zhuǎn)子動(dòng)力來源于氣動(dòng)力作用，氣動(dòng)力對(duì)葉片產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩。本發(fā)明的直流蓄電池選用6-DM-120動(dòng)力型閥控式密封鉛酸電池，風(fēng)光電站選用型號(hào)為6-CNF-65蓄電池，蓄電池的容量＝日負(fù)載耗電量×蓄電池儲(chǔ)存天數(shù)/DOD。蓄電池的計(jì)算容量為4693.6Ah。因此選用73塊，單體容量為65Ah，標(biāo)準(zhǔn)電壓12V。DC/AC逆變器的主電路采用全橋逆變器，主電路提供48V工作電壓，Q5-Q10是6個(gè)功率開關(guān)，它們都分別反向并聯(lián)了一個(gè)續(xù)流二極管，信號(hào)發(fā)生器提供三相對(duì)稱正弦參考電壓，它發(fā)出的頻率是可調(diào)的，其信號(hào)幅值決定了輸出電壓的幅值。電路采用雙極性控制方式，公用三角載波的調(diào)制信號(hào)相差120°，通過三角載波實(shí)現(xiàn)三相控制。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)主要有：開關(guān)器件少，可以降低成本，提高系統(tǒng)的可靠性；電路中的電容和電感數(shù)量少，減少了設(shè)備體積的同時(shí)也降低了成本。在系統(tǒng)的運(yùn)行中，有時(shí)候可能出現(xiàn)發(fā)電量過剩的現(xiàn)象，此時(shí)由于直流蓄電池已經(jīng)飽和，負(fù)載用電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量，就會(huì)造成直流母線側(cè)電壓的升高，對(duì)負(fù)載造成危害。運(yùn)行安全保護(hù)既包括直流蓄電池的過沖和過放保護(hù)，又包括風(fēng)力機(jī)的超速運(yùn)行保護(hù)。

1)風(fēng)力機(jī)超速保護(hù)

本發(fā)明中風(fēng)力發(fā)電機(jī)超速保護(hù)，當(dāng)風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速超過最大的安全轉(zhuǎn)速時(shí)，通過系統(tǒng)控制，可以逐級(jí)加入卸荷保護(hù)電路，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行卸荷限速，當(dāng)卸荷保護(hù)電路接入電路時(shí)，相當(dāng)于增加了負(fù)載，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子受到定子電流的阻尼，產(chǎn)生反向阻尼，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速就會(huì)減慢，從而達(dá)到減速的目的。但同時(shí)，由于轉(zhuǎn)速瞬間的下降，而風(fēng)速?zèng)]變，風(fēng)能捕獲就沒變，此時(shí)產(chǎn)生的扭矩大于發(fā)電機(jī)所需扭矩，風(fēng)力機(jī)就會(huì)發(fā)生偏航。如果一次接入電路的負(fù)載過大，就會(huì)使偏航嚴(yán)重，需要過一段時(shí)間，風(fēng)力機(jī)以及發(fā)電機(jī)才能進(jìn)入正常出力，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，所以，應(yīng)當(dāng)對(duì)卸荷電阻進(jìn)行分級(jí)，需要時(shí)逐級(jí)緩慢地加入卸荷電阻。

2)直流蓄電池過充過放保護(hù)

當(dāng)系統(tǒng)處于保護(hù)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，通過系統(tǒng)的實(shí)時(shí)地檢測(cè)供電的電壓值來控制蓄電的充放，當(dāng)側(cè)電壓大于60V時(shí)對(duì)蓄電池充電或者加入逐級(jí)的卸荷電路，同時(shí)切斷部分光伏電源，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；當(dāng)側(cè)電壓大于54V時(shí)應(yīng)當(dāng)停止對(duì)蓄電池的放電，直流母線側(cè)電壓在54V-60V之間時(shí)應(yīng)先判斷蓄電池是否需要充電，若不需充電此時(shí)逐級(jí)啟動(dòng)卸荷電路，以降低負(fù)載的電壓；當(dāng)直流側(cè)電壓在在42V-44V之間時(shí)，此時(shí)考慮接入蓄電池提供電能，蓄電池處于放電狀態(tài)；當(dāng)電壓低于24V時(shí)，先判斷電池是否放電至放電下限，如果已經(jīng)到達(dá)下限則關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)，如果沒有放至下限，則蓄電池繼續(xù)放電，維持系統(tǒng)的電量需求。

本發(fā)明并只需編寫供電控制裝置和任務(wù)拓?fù)溲b置部分的實(shí)現(xiàn)，因此極大地降低了實(shí)時(shí)電力任務(wù)分配動(dòng)態(tài)計(jì)算的復(fù)雜性；支持多種編程語言，也可以通過添加相關(guān)協(xié)議實(shí)現(xiàn)對(duì)新增語言的支持；作業(yè)級(jí)容錯(cuò)性可以保證每個(gè)電源傳送和供電分析作業(yè)被完全執(zhí)行

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明水平可擴(kuò)展。計(jì)算可以在多個(gè)線程、進(jìn)程和服務(wù)器之間并發(fā)執(zhí)行；快速消息計(jì)算，建立其電源分配消息隊(duì)列，保證了消息能夠得到快速的計(jì)算，本發(fā)明系統(tǒng)的資源分配考慮任務(wù)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)特征，適應(yīng)供電數(shù)據(jù)負(fù)載的動(dòng)態(tài)變化采用容錯(cuò)機(jī)制、在一定程度上保證了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。