一種智能能源管控一體化綜合終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種智能能源管控一體化綜合終端，屬于電力技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、有功安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)、有功功率控制系統(tǒng)、無功功率控制系統(tǒng)都是獨立的裝置或系統(tǒng)，且多為面向大規(guī)模集中式新能源電站的應(yīng)用。
[0003]新能源有功安全穩(wěn)定系統(tǒng)裝置用于風(fēng)電和太陽能安全穩(wěn)定運行而開發(fā)的穩(wěn)定控制裝置，以電網(wǎng)穩(wěn)定為首要任務(wù)，轉(zhuǎn)發(fā)調(diào)度有功指令，直接監(jiān)控電站各集電線運行數(shù)據(jù)，并通過告警、切機等功能保證電站出力不超過計劃值；兼顧電站利益:遵循最小過切原則，即切機時只切除超過計劃值部分盡可能小容量的集電線，保證電站在計劃值以內(nèi)最大可能發(fā)電。
[0004]有功功率控制系統(tǒng)(AGC)、無功功率控制系統(tǒng)(AVC)將風(fēng)電/光伏場站的發(fā)電機群、SVG、集電線路等設(shè)備視為一個整體，依據(jù)調(diào)度負荷指令，進行有功功率和無功功率的連續(xù)協(xié)調(diào)控制，是調(diào)度中心對風(fēng)場/光伏場站控制的橋梁，增強電網(wǎng)對風(fēng)電/光伏場站的消納能力。根據(jù)現(xiàn)場實際運行情況，可以是2個獨立系統(tǒng)，也可以是合二為一。
[0005]電能質(zhì)量監(jiān)測裝置用于用戶側(cè)或發(fā)電側(cè)電能質(zhì)量的監(jiān)測，滿足風(fēng)電/光伏場站電能質(zhì)量監(jiān)測、配電網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測、輸電電壓中樞電能質(zhì)量監(jiān)測等多種監(jiān)測需要。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種智能能源管控一體化綜合終端。
[0007]解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種智能能源管控一體化綜合終端，其特征在于:所述的終端包括母板插座、CAN總線、電源插件、用于進行能源管控計算的CPU插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)的開關(guān)量采集插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的電流電壓數(shù)據(jù)的模擬量采集插件以及至少一個用于向受管控綜合能源電站發(fā)出控制指令的控制信號輸出插件；所述母板插座設(shè)有多個插槽，所述各個電源插件、CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件分別插接在所述母板插座的各個插槽上，其中，所述電源插件為插接在母板插座插槽上的插件供電，所述CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件之間通過接入所述CAN總線進行數(shù)據(jù)交換，所述CPU插件設(shè)有用于接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令的第一以太網(wǎng)接口。
[0009]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述的模擬量采集插件設(shè)有16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述模擬量采集插件通過該16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將采集到的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出。
[0010]作為本實用新型的一種改進，所述的CPU插件還設(shè)有兩個用于與外部智能能源管控一體化綜合終端進行級聯(lián)的第二以太網(wǎng)接口。
[0011]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述的CPU插件還設(shè)有用于接收外部對時信號的IRIG-B接口。
[0012]作為本實用新型的一種改進，所述的終端還包括人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤，所述液晶顯示屏和鍵盤分別與人機接口控制板通信連接，所述人機接口控制板通過所述CAN總線與所述CPU插件連接。
[0013]作為本實用新型的一種改進，所述的終端還包括6U19寸機箱，所述母板插座、人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤均安裝在該機箱內(nèi)，并且，所述母板插座的各個插槽從該機箱的背板露出，所述液晶顯示屏和鍵盤在該機箱的前面板露出。
[0014]作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述開關(guān)量采集插件的采集端和控制信號輸出插件的輸出端均設(shè)有光電隔離模塊。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0016]第一，本實用新型采用插件式設(shè)計，能夠根據(jù)采集受管控綜合能源電站現(xiàn)場的實際情況對開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件的數(shù)量進行靈活的配置，通過將各個插件分別插接在母板插座上，用CAN總線實現(xiàn)各個插件之間的數(shù)據(jù)共享，使得CHJ插件能夠通過第一以太網(wǎng)接口接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令，從而配合執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度主站系統(tǒng)對受管控綜合能源電站的一體化能源管理和控制。
[0017]第二，本實用新型通過插件式的模塊化設(shè)計，并通過將母板插座的各個插槽從6U19寸機箱的背板露出，所述液晶顯不屏和鍵盤在6U19寸機箱的前面板露出，使強弱電分離，有利于提高終端的抗干擾和絕緣水平。
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0019]圖1為本實用新型的智能能源管控一體化綜合終端的電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，本實用新型的智能能源管控一體化綜合終端，包括6U19寸機箱、母板插座、CAN總線、電源插件、用于進行能源管控計算的CPU插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)的開關(guān)量采集插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的電流電壓數(shù)據(jù)的模擬量采集插件、至少一個用于向受管控綜合能源電站發(fā)出控制指令的控制信號輸出插件、人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤，其中，模擬量采集插件設(shè)有16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，模擬量采集插件通過該16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將采集到的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出，開關(guān)量采集插件的采集端和控制信號輸出插件的輸出端均設(shè)有光電隔離模塊。
[0021]上述母板插座設(shè)有多個插槽，各個電源插件、CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件分別插接在母板插座的各個插槽上，其中，電源插件為插接在母板插座插槽上的插件供電，CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件之間通過接入CAN總線進行數(shù)據(jù)交換，CPU插件設(shè)有用于接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令的第一以太網(wǎng)接口、用于接收外部對時信號的IRIG-B接口以及兩個用于與外部智能能源管控一體化綜合終端進行級聯(lián)的第二以太網(wǎng)接口。
[0022]上述液晶顯示屏和鍵盤分別與人機接口控制板通信連接，人機接口控制板通過CAN總線與CPU插件連接。
[0023]上述母板插座、人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤均安裝在上述機箱內(nèi)，并且，母板插座的各個插槽從該機箱的背板露出，液晶顯示屏和鍵盤在該機箱的前面板露出。
[0024]本實用新型的智能能源管控一體化綜合終端部署于受管控綜合能源電站的場站偵牝通過接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令能夠配合執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度主站系統(tǒng)對受管控綜合能源電站的一體化能源管理和控制，參與完成綜合能源的區(qū)域優(yōu)化調(diào)度。
[0025]本實用新型中的CPU插件采用現(xiàn)有的插接式綜合能源電站能源管控處理器，其通過開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件、控制信號輸出插件和進行能源管控計算，能夠?qū)崿F(xiàn)以下一種或多種功能:實現(xiàn)各類能源電站的運行數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量采集與上傳，可接受上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端的指令，接收電網(wǎng)有功、無功、投退等調(diào)度指令，按其內(nèi)置模型及控制策略，根據(jù)調(diào)度指令生成本地控制指令，智能執(zhí)行站內(nèi)逆變器有功、無功，無功補償設(shè)備出力，以及并網(wǎng)點開關(guān)控制指令，實現(xiàn)并入電網(wǎng)綜合能源場站的一體化智能管理和發(fā)電控制，完成電能質(zhì)量監(jiān)測、安全穩(wěn)定控制、功率因數(shù)控制、自動電壓控制、自動發(fā)電控制、并離網(wǎng)控制等功能，保證綜合能源電站的安全穩(wěn)定可靠優(yōu)質(zhì)運行。同時可解決在綜合能源電站只發(fā)有功不發(fā)無功的模式下，用戶電量計量點功率因數(shù)將受到影響，根據(jù)功率因素考核要求進行電站無功出力調(diào)整，避免功率因數(shù)不合格，避免用戶多繳電費，滿足電能質(zhì)量要求。
[0026]本實用新型不局限于上述【具體實施方式】，根據(jù)上述內(nèi)容，按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術(shù)思想前提下，本實用新型還可以做出其它多種形式的等效修改、替換或變更，均落在本實用新型的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種智能能源管控一體化綜合終端，其特征在于:所述的終端包括母板插座、CAN總線、電源插件、用于進行能源管控計算的CPU插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的開關(guān)狀態(tài)數(shù)據(jù)的開關(guān)量采集插件、至少一個用于采集受管控綜合能源電站中的電流電壓數(shù)據(jù)的模擬量采集插件以及至少一個用于向受管控綜合能源電站發(fā)出控制指令的控制信號輸出插件；所述母板插座設(shè)有多個插槽，所述各個電源插件、CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件分別插接在所述母板插座的各個插槽上，其中，所述電源插件為插接在母板插座插槽上的插件供電，所述CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件之間通過接入所述CAN總線進行數(shù)據(jù)交換，所述CPU插件設(shè)有用于接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令的第一以太網(wǎng)接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端，其特征在于:所述的模擬量采集插件設(shè)有16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述模擬量采集插件通過該16位模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將采集到的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸出。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端，其特征在于:所述的CPU插件還設(shè)有兩個用于與外部智能能源管控一體化綜合終端進行級聯(lián)的第二以太網(wǎng)接口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的終端，其特征在于:所述的CPU插件還設(shè)有用于接收外部對時信號的IRIG-B接口。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的終端，其特征在于:所述的終端還包括人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤，所述液晶顯示屏和鍵盤分別與人機接口控制板通信連接，所述人機接口控制板通過所述CAN總線與所述CPU插件連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的終端，其特征在于:所述的終端還包括6U19寸機箱，所述母板插座、人機接口控制板、液晶顯示屏和鍵盤均安裝在該機箱內(nèi)，并且，所述母板插座的各個插槽從該機箱的背板露出，所述液晶顯示屏和鍵盤在該機箱的前面板露出。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的終端，其特征在于:所述開關(guān)量采集插件的采集端和控制信號輸出插件的輸出端均設(shè)有光電隔離模塊。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能能源管控一體化綜合終端，包括母板插座、CAN總線、電源插件、CPU插件、至少一個開關(guān)量采集插件、至少一個模擬量采集插件以及至少一個控制信號輸出插件；母板插座設(shè)有多個插槽，各個電源插件、CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件分別插接在母板插座的各個插槽上，其中，電源插件為插接在母板插座插槽上的插件供電，CPU插件、開關(guān)量采集插件、模擬量采集插件和控制信號輸出插件之間通過接入CAN總線進行數(shù)據(jù)交換，CPU插件設(shè)有用于接收上級調(diào)度指令或區(qū)域協(xié)調(diào)控制終端指令的第一以太網(wǎng)接口。本實用新型能根據(jù)需要進行靈活配置，配合執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度主站系統(tǒng)對受管控綜合能源電站的一體化能源管理和控制。
【IPC分類】H02J13/00
【公開號】CN204992771
【申請?zhí)枴緾N201520651075
【發(fā)明人】邱桂華, 陸錦培, 湯志銳, 羅偉明, 吳樹鴻, 李響, 朱延廷, 姚若昊, 曹志輝, 王偉佳, 嚴(yán)周宇, 黃浩剛, 劉俊濤, 陳慶輝, 宋永祿, 何炎, 鄭偉明
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月25日