光伏發(fā)電計算機計量控制系統(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)電計算機計量控制系統(tǒng)，屬于光伏發(fā)電計量技術(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，對于光伏發(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)控和計量問題，而一般的家庭用戶用電計量一般是通過直接查表或者采用數(shù)字芯片插卡進行計量，現(xiàn)場抄表工作勞動強度大，而采用數(shù)字芯片插卡計量也存在一些不足，對卡片要求較高，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，越來越多智能網(wǎng)絡(luò)及計量工具出現(xiàn)了，也給智能化計量提供了一些快捷和方便，因此，可以利用智能化方式進行控制計量，提高計量的效率和安全性、正確性。對此，有必要采用合適的方式將光伏發(fā)電和用電予以計量，實現(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)電計算機計量控制系統(tǒng)，以便能夠更加準(zhǔn)確，安全、快捷地實現(xiàn)針對光伏發(fā)電、配電進行計量，改善計量效果，提高計量的效率。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0005]—種光伏發(fā)電計算機計量控制系統(tǒng)，包括計量控制中心和多個光伏發(fā)電計量儀，計量控制中心設(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)器一方面與多個光伏發(fā)電計量儀相連接用于計量光伏發(fā)電量，另一方面與用戶電網(wǎng)相連接用以計量用電量，并通過顯示屏予以展示，且必要時實行用電控制，實現(xiàn)用戶電網(wǎng)穩(wěn)定；計量控制中心采用數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接有多個集中器，集中器上利用數(shù)據(jù)總線連接有光伏發(fā)電計量儀；計量控制中心中的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上利用集成計量芯片與用戶電網(wǎng)相連接，集成計量芯片與用戶電網(wǎng)之間設(shè)置有電壓分壓電路和儀用電流互感器。
[0006]進一步地，計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；集中器設(shè)置有W77E58型單片機和西門子的TC35型無線通信模塊；集中器層設(shè)置的W77E58型單片機和西門子的TC35型無線通信模塊采用RS-485總線與光伏發(fā)電計量儀相連接；計量控制中心的硬件主要由PC機和TC35模塊組成，TC35模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，它與PC機連接時，通過RS-232芯片把TC35的CMOS電平轉(zhuǎn)化為PC機RS-232電平后連接到PC機串口上，與PC機正常通信。
[0007]進一步地，計量控制中心設(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、存儲器、通訊模塊、控制輸入、GPRS模塊、LED顯示器、時鐘電路、脈沖輸出和集成計量芯片，集成計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，用以測量所用電壓情況；用戶電網(wǎng)接入在智能電表中，儀用電流互感器串聯(lián)在用戶電網(wǎng)中；用戶電網(wǎng)中，智能電能表采用能進行GPRS無線信息傳輸?shù)墓δ芡晟频哪軐崿F(xiàn)供電公司與用戶進行雙向通信的高精度智能電表。在實際的計量裝置中，除了智能電能表的誤差Yb可以在負荷點下將其誤差調(diào)至誤差最小，其他的計量置誤差均與實際二次回路的運行參數(shù)有關(guān)。根據(jù)電流、電壓互感器的誤差，合理組合配對，使互感器合成誤差盡可能小。配對原則是盡可能配用電流互感器和電壓互感器的比差符號相反，大小相等，角差符號相同，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量裝置綜合誤差。
[0008]進一步地，光伏發(fā)電計量儀中設(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；以太網(wǎng)接口上連接有工位機、電量查詢顯示屏、防火墻；防火墻設(shè)置在數(shù)據(jù)總線與以太網(wǎng)接口之間；光伏發(fā)電計量儀采用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)電計量儀安裝在光伏設(shè)備運行現(xiàn)場，其主要功能是對各光伏設(shè)備(如逆變器色譜分析儀、智能直流屏、電壓表計等)采集的數(shù)據(jù)采用透明轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，通過100M以太網(wǎng)或其他輔助傳輸網(wǎng)絡(luò)進行實時信息傳送；位于計量控制中心的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器負責(zé)向現(xiàn)場采集儀發(fā)送通訊命令，同時處理采集儀回送的光伏設(shè)備運行狀態(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)電計量儀采用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無線網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，以便在100M以太網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，提供連續(xù)不間斷的連接；串行通訊總線可最多連接8個光伏發(fā)電模塊；協(xié)議透明轉(zhuǎn)發(fā)模塊是獨立負責(zé)從數(shù)據(jù)采集平臺接收命令，同時向該平臺回送智能設(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防火墻對上級網(wǎng)絡(luò)的信息進行過濾，NAT地址轉(zhuǎn)發(fā)模塊能自動對具有以太網(wǎng)接口智能設(shè)備進行IP地址分配，解決IP地址占用的問題；用戶可通過設(shè)備內(nèi)置WEB服務(wù)，對光伏發(fā)電計量儀進行參數(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)采用分布式方式進行配置，實現(xiàn)較優(yōu)資源配置，并且可以提高負荷預(yù)測、線損預(yù)測的準(zhǔn)確率，而且可以實現(xiàn)遠程控制，該系統(tǒng)方便針對多個光伏發(fā)電站進行發(fā)電量及設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)控，同時方便針對用戶電網(wǎng)進行監(jiān)控，必要時進行平衡控制，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。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例中所使用系統(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)明實施例中所使用光伏發(fā)電計量儀模塊框架示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】進行描述，以便更好的理解本發(fā)明。實施例
[0014]如圖1所示的光伏發(fā)電計算機計量控制系統(tǒng)，包括計量控制中心和多個光伏發(fā)電計量儀，計量控制中心設(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)器一方面與多個光伏發(fā)電計量儀相連接用于計量光伏發(fā)電量，另一方面與用戶電網(wǎng)相連接用以計量用電量，并通過顯示屏予以展示，且必要時實行用電控制，實現(xiàn)用戶電網(wǎng)穩(wěn)定；計量控制中心采用數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接有多個集中器，集中器上利用數(shù)據(jù)總線連接有光伏發(fā)電計量儀；計量控制中心中的數(shù)據(jù)處理控制服務(wù)器上利用集成計量芯片與用戶電網(wǎng)相連接，集成計量芯片與用戶電網(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；集中器設(shè)置有W77E58型單片機和西門子的TC35型無線通信模塊；集中器層設(shè)置的W77E58型單片機和西門子的TC35型無線通信模塊采用RS-485總線與光伏發(fā)電計量儀相連接；計量控制中心的硬件主要由PC機和TC35模塊組成，TC35模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口，它與PC機連接時，通過RS-232芯片把TC35的CMOS電平轉(zhuǎn)化為PC機RS-232電平后連接到PC機串口上，與PC機正常通信。
[0016]如圖2所示，計量控制中心設(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、存儲器、通訊模塊、控制輸入、GPRS模塊、LED顯示器、時鐘電路、脈沖輸出和集成計量芯