光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)，屬于光伏發(fā)電計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，光伏發(fā)電作為新能源存在，極大地改善了資源再利用，有助于節(jié)約資源和能源，而由于光伏發(fā)電存在分布式特點(diǎn)，對(duì)于光伏發(fā)電的監(jiān)控十分必要，特別是光伏用電量的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致光伏用電和發(fā)電之間存在監(jiān)控和計(jì)量問(wèn)題，而一般的家庭用戶(hù)用電計(jì)量一般是通過(guò)直接查表或者采用數(shù)字芯片插卡進(jìn)行計(jì)量，現(xiàn)場(chǎng)抄表工作勞動(dòng)強(qiáng)度大，而采用數(shù)字芯片插卡計(jì)量也存在一些不足，對(duì)卡片要求較高，且具有一定的制卡成本，因此，在一些地方并不是很適應(yīng)。而目前隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，越來(lái)越多智能網(wǎng)絡(luò)及計(jì)量工具出現(xiàn)了，也給智能化計(jì)量提供了一些快捷和方便，因此，可以利用智能化方式進(jìn)行控制計(jì)量，提高計(jì)量的效率和安全性、正確性。對(duì)此，有必要采用合適的方式將光伏發(fā)電和用電予以計(jì)量，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)，以便能夠更加準(zhǔn)確，安全、快捷地實(shí)現(xiàn)針對(duì)光伏發(fā)電、配電進(jìn)行計(jì)量，改善計(jì)量效果，提高計(jì)量的效率。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0005]—種光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)，包括計(jì)量控制中心和多個(gè)光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x，計(jì)量控制中心設(shè)置有數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器一方面與多個(gè)光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x相連接用于計(jì)量光伏發(fā)電量，另一方面與用戶(hù)電網(wǎng)相連接用以計(jì)量用電量，并通過(guò)顯示屏予以展示，且必要時(shí)實(shí)行用電控制，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定；計(jì)量控制中心采用數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接有多個(gè)集中器，集中器上利用數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接有光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x；計(jì)量控制中心中的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上利用集成計(jì)量芯片與用戶(hù)電網(wǎng)相連接，集成計(jì)量芯片與用戶(hù)電網(wǎng)之間設(shè)置有電壓分壓電路和儀用電流互感器。
[0006]進(jìn)一步地，計(jì)量控制中心與集中器之間設(shè)置有帶有RS-485接口的采集終端電表和RS-485總線(xiàn)；集中器設(shè)置有W77E58型單片機(jī)和西門(mén)子的TC35型無(wú)線(xiàn)通信模塊；集中器層設(shè)置的W77E58型單片機(jī)和西門(mén)子的TC35型無(wú)線(xiàn)通信模塊采用RS-485總線(xiàn)與光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x相連接；計(jì)量控制中心的硬件主要由PC機(jī)和TC35模塊組成，TC35模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，它與PC機(jī)連接時(shí)，通過(guò)RS-232芯片把TC35的CMOS電平轉(zhuǎn)化為PC機(jī)RS-232電平后連接到PC機(jī)串口上，與PC機(jī)正常通信。
[0007]進(jìn)一步地，計(jì)量控制中心設(shè)置有數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上連接有通信接口、存儲(chǔ)器、通訊模塊、控制輸入、GPRS模塊、LED顯示器、時(shí)鐘電路、脈沖輸出和集成計(jì)量芯片，集成計(jì)量芯片上連接有電壓分壓電路和儀用電流互感器，電壓分壓電路和儀用電流互感器分別與用戶(hù)電網(wǎng)相連接；通信接口上設(shè)置有通信網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)分析中心相連接；電壓分壓電路設(shè)置在智能電表中，用以測(cè)量所用電壓情況；用戶(hù)電網(wǎng)接入在智能電表中，儀用電流互感器串聯(lián)在用戶(hù)電網(wǎng)中；用戶(hù)電網(wǎng)中，智能電能表采用能進(jìn)行GPRS無(wú)線(xiàn)信息傳輸?shù)墓δ芡晟频哪軐?shí)現(xiàn)供電公司與用戶(hù)進(jìn)行雙向通信的高精度智能電表。在實(shí)際的計(jì)量裝置中，除了智能電能表的誤差Yb可以在負(fù)荷點(diǎn)下將其誤差調(diào)至誤差最小，其他的計(jì)量置誤差均與實(shí)際二次回路的運(yùn)行參數(shù)有關(guān)。根據(jù)電流、電壓互感器的誤差，合理組合配對(duì)，使互感器合成誤差盡可能小。配對(duì)原則是盡可能配用電流互感器和電壓互感器的比差符號(hào)相反，大小相等，角差符號(hào)相同，大小相等。這樣，互感器的合成誤差基本可以忽略，只需根據(jù)互感器二次壓降誤差配合電能表本身誤差作調(diào)整，便可最大限度降低計(jì)量裝置綜合誤差。
[0008]進(jìn)一步地，光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x中設(shè)置有主控制芯片，主控制芯片上連接有以太網(wǎng)接口、透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊；透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊上連接有GPRS模塊和逆變器色譜分析儀、智能直流屏和電壓表計(jì)；以太網(wǎng)接口上連接有工位機(jī)、電量查詢(xún)顯示屏、防火墻；防火墻設(shè)置在數(shù)據(jù)總線(xiàn)與以太網(wǎng)接口之間；光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x采用32位嵌入式系統(tǒng)作為主數(shù)據(jù)處理器，采用Intel公司的網(wǎng)絡(luò)芯片處理100M以太網(wǎng)信息；光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x安裝在光伏設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)，其主要功能是對(duì)各光伏設(shè)備(如逆變器色譜分析儀、智能直流屏、電壓表計(jì)等)采集的數(shù)據(jù)采用透明轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，通過(guò)100M以太網(wǎng)或其他輔助傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息傳送；位于計(jì)量控制中心的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器負(fù)責(zé)向現(xiàn)場(chǎng)采集儀發(fā)送通訊命令，同時(shí)處理采集儀回送的光伏設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及發(fā)電量；上述信息采集儀支持NAT地址轉(zhuǎn)發(fā)，解決網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IP地址不夠的問(wèn)題；具有防火墻功能，防止網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)侵入；光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x采用32位嵌入式系統(tǒng)作為主數(shù)據(jù)處理器，采用Intel公司的網(wǎng)絡(luò)芯片處理100M以太網(wǎng)信息；設(shè)備為光伏電站安裝預(yù)留一路GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，以便在100M以太網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，提供連續(xù)不間斷的連接；串行通訊總線(xiàn)可最多連接8個(gè)光伏發(fā)電模塊；協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊是獨(dú)立負(fù)責(zé)從數(shù)據(jù)采集平臺(tái)接收命令，同時(shí)向該平臺(tái)回送智能設(shè)備返回信息，另外還包括配置各設(shè)備通訊基本信息；內(nèi)置的NAT防火墻對(duì)上級(jí)網(wǎng)絡(luò)的信息進(jìn)行過(guò)濾，NAT地址轉(zhuǎn)發(fā)模塊能自動(dòng)對(duì)具有以太網(wǎng)接口智能設(shè)備進(jìn)行IP地址分配，解決IP地址占用的問(wèn)題；用戶(hù)可通過(guò)設(shè)備內(nèi)置WEB服務(wù)，對(duì)光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x進(jìn)行參數(shù)配置和管理。
[0009]該發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明系統(tǒng)采用分布式方式進(jìn)行配置，實(shí)現(xiàn)較優(yōu)資源配置，并且可以提高負(fù)荷預(yù)測(cè)、線(xiàn)損預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率，而且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，該系統(tǒng)方便針對(duì)多個(gè)光伏發(fā)電站進(jìn)行發(fā)電量及設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)方便針對(duì)用戶(hù)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控，必要時(shí)進(jìn)行平衡控制，改善了光伏電網(wǎng)發(fā)電、用電的有效監(jiān)控效果，改善了光伏發(fā)電、用電系統(tǒng)使用效果。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中所使用系統(tǒng)模塊框架示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中所使用數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器模塊框架示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中所使用光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x模塊框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便更好的理解本發(fā)明。實(shí)施例
[0014]如圖1所示的光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)計(jì)量控制系統(tǒng)，包括計(jì)量控制中心和多個(gè)光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x，計(jì)量控制中心設(shè)置有數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器一方面與多個(gè)光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x相連接用于計(jì)量光伏發(fā)電量，另一方面與用戶(hù)電網(wǎng)相連接用以計(jì)量用電量，并通過(guò)顯示屏予以展示，且必要時(shí)實(shí)行用電控制，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定；計(jì)量控制中心采用數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接有多個(gè)集中器，集中器上利用數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接有光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x；計(jì)量控制中心中的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上利用集成計(jì)量芯片與用戶(hù)電網(wǎng)相連接，集成計(jì)量芯片與用戶(hù)電網(wǎng)之間設(shè)置有電壓分壓電路和儀用電流互感器。
[0015]量控制中心與集中器之間設(shè)置有帶有RS-485接口的采集終端電表和RS-485總線(xiàn)；集中器設(shè)置有W77E58型單片機(jī)和西門(mén)子的TC35型無(wú)線(xiàn)通信模塊；集中器層設(shè)置的W77E58型單片機(jī)和西門(mén)子的TC35型無(wú)線(xiàn)通信模塊采用RS-485總線(xiàn)與光伏發(fā)電計(jì)量?jī)x相連接；計(jì)量控制中心的硬件主要由PC機(jī)和TC35模塊組成，TC35模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，它與PC機(jī)連接時(shí)，通過(guò)RS-232芯片把TC35的CMOS電平轉(zhuǎn)化為PC機(jī)RS-232電平后連接到PC機(jī)串口上，與PC機(jī)正常通信。
[0016]如圖2所示，計(jì)量控制中心設(shè)置有數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器，數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上連接有通信接口、存儲(chǔ)器、通訊模塊、控制輸入、GPRS模塊、LED顯示器、時(shí)鐘電路、脈沖輸出和集成計(jì)量芯