光伏发电计算机计量控制系统的制作方法

文档序号:9526377
光伏发电计算机计量控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电计量设备技术领域,是一种光伏发电计算机计量控制装置。
【背景技术】
[0002]光伏发电作为新能源存在,极大地改善了资源再利用,有助于节约资源和能源。由于光伏发电存在分布式特点,对于光伏发电的监控十分必要,特别是光伏用电量存在不稳定性,导致光伏用电和发电之间存在监控和计量不便,监管处无法准确获取计量数据,且无法进行实时监控。目前,家庭用户的用电计量通常是通过直接查表或者采用数字芯片插卡进行计量,具体操作中,现场抄表工作劳动强度大,颇为不便;而采用数字芯片插卡计量也存在一些不足,其对卡片要求较高,且具有一定的制卡成本,在一些地方并不适用。

【发明内容】

[0003]本发明提供了一种光伏发电计算机计量控制装置,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有光伏发电与光伏用电存在的监控和计量不便,监管处无法准确获取计量数据,且无法进行实时监控的问题。
[0004]本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种光伏发电计算机计量控制装置,包括计量控制中心、至少一个光伏发电电网和至少一个用户电网,每个光伏发电电网上均接入有至少一个用户电网,每个用户电网上均电连接有能检测电流值、电压值以及电能用量且能将其检测的数据通过无线信号输出的智能电表;每个光伏发电电网上均电连接有至少一个光伏发电计量仪,每个光伏发电电网均对应有至少一个能发送无线信号的集中器,各个光伏发电计量仪的信号输出端均通过数据总线与对应的集中器的信号输入端电连接在一起;计量控制中心内设有能分别与智能电表和集中器进行无线信号收发的计量无线通信模块。
[0005]下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进:
上述计量控制中心内还可设有数据处理控制服务器、通信接口、存储器、控制输入模块、电源模块、GPRS通信模块、LED显示器、时钟电路和脉冲输出,通信接口、存储器、计量无线通信模块、控制输入模块、电源模块、GPRS通信模块、LED显示器、时钟电路和脉冲输出分别与数据处理控制服务器电连接在一起。
[0006]上述数据处理控制服务器上还可电连接有集成计量芯片,集成计量芯片与用户电网之间电连接有电压分压电路和仪用电流互感器。
[0007]上述智能电表内可设有检测单元、数据处理单元和电表无线通信模块,检测单元的信号输出端与数据处理单元的信号输入端电连接在一起,数据处理单元的信号输出端与电表无线通信模块的信号输入端电连接在一起;电表无线通信模块为GPRS模块。
[0008]上述光伏发电计量仪中可设置有主控制芯片、以太网接口和透明转发模块,以太网接口和透明转发模块分别与主控制芯片电连接在一起,以太网接口上电连接有工位机和电量查询显示屏,且以太网接口还通过防火墙与数据总线电连接在一起;透明转发模块上电连接有逆变器色谱分析仪、智能直流屏、电压表计和GPRS通信模块。
[0009]上述数据总线可为RS-485总线,集中器内置有W77E58型单片机和TC35型无线通信模块。
[0010]本发明结构合理而紧凑,使用方便,其通过计量控制中心能够实时获取所有的光伏发电电网的发电量以及所有用户电网的用电量,从而对发电和用电过程实现实时监控和计量,以便于其能据此在必要时实现系统调度和调配,从而确保用户电网的稳定性;其采用分布式方式进行配置,实现较优资源配置,并且可以提高负荷预测、线损预测的准确率,而且可以实现远程控制,其可针对多个光伏发电站进行发电量及设备状态进行监控,同时方便针对用户电网进行监控,可在必要时进行平衡控制,有助于改善光伏电网发电、用电的有效监控和系统使用效果。
【附图说明】
[0011 ] 附图1为本发明最佳实施例的电路框图。
[0012]附图中的编码分别为:1为计量控制中心,2为光伏发电电网,3为用户电网,4为智能电表,5为光伏发电计量仪,6为集中器,7为计量无线通信模块,8为数据处理控制服务器,9为通信接口,10为存储器,11为控制输入模块,12为GPRS通信模块,13为LED显示器,14为时钟电路,15为脉冲输出,16为集成计量芯片,17为电压分压电路,18为仪用电流互感器,19为检测单元,20为数据处理单元,21为电表无线通信模块,22为主控制芯片,23为以太网接口,24为透明转发模块,25为工位机,26为电量查询显示屏,27为防火墙,28为逆变器色谱分析仪,29为智能直流屏,30为电压表计,31为W77E58型单片机,32为TC35型无线通信模块,33为电源模块,34为数据总线。
【具体实施方式】
[0013]本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0014]下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述:
如附图1所示,该光伏发电计算机计量控制装置包括计量控制中心1、至少一个光伏发电电网2和至少一个用户电网3,每个光伏发电电网2上均接入有至少一个用户电网3,每个用户电网3上均电连接有能检测电流值、电压值以及电能用量且能将其检测的数据通过无线信号输出的智能电表4 ;每个光伏发电电网2上均电连接有至少一个光伏发电计量仪5,每个光伏发电电网2均对应有至少一个能发送无线信号的集中器6,各个光伏发电计量仪5的信号输出端均通过数据总线34与对应的集中器6的信号输入端电连接在一起;计量控制中心1内设有能分别与智能电表4和集中器6进行无线信号收发的计量无线通信模块7。在使用过程中,各个用户电网3的用电情况将通过智能电表4采集,并通过无线信号传输给计量控制中心1,同时各个光伏发电电网2的发电情况也将通过光伏发电计量仪5采集,并通过集中器6想计量控制中心1发出无线信号,由此计量控制中心1能够实时获取所有的光伏发电电网2的发电量以及所有用户电网3的用电量,从而对发电和用电过程实现实时监控和计量,以便于其能据此在必要时实现系统调度和调配,从而确保用户电网3的稳定性。根据需求,智能电表4可采用现有公知技术;光伏发电计量仪5与集中器6可采用一对一或多对一的对应关系。本发明采用分布式方式进行配置,实现较优资源配置,并且可以提高负荷预测、线损预测的准确率,而且可以实现远程控制,其可针对多个光伏发电站进行发电量及设备状态进行监控,同时方便针对用户电网3进行监控,可在必要时进行平衡控制,有助于改善光伏电网发电、用电的有效监控和系统使用效果。
[0015]可根据实际需要,对上述光伏发电计算机计量控制装置作进一步优化或/和改进:
如附图1所示,计量控制中心1内还设有数据处理控制服务器8、通信接口 9、存储器10、控制输入模块11、电源模块33、GPRS通信模块12、LED显示器13、时钟电路14和脉冲输出15,通信接口 9、存储器10、计量无线通信模块7、控制输入模块11、电源模块33、GPRS通信模块12、LED显示器13、时钟电路14和脉冲输出15分别与数据处理控制服务器8电连接在一起。在使用时,数据处理控制服务器8可通过计量无线通信模块7或/和GPRS通信模块12与集中器6和智能电表4之间实现数据双向传输,从而获取光伏发电电网2的发电数据和用户电网3的用电数据,然后再通过数据处理控制服务器8和集成计量芯片16的数据分析和运算后将相关信息显示在LED显示器13上。根据需求,计量无线通信模块7可为TC35模块,数据处理控制服务器8可为PC机,TC35模块支持标准的RS-232接口,当其与PC机连接时,可通过RS-232芯片把TC35模块的CMOS电平转化为PC机RS-232电平后连接到PC机串口上,与PC机正常通信。
[0016]如附图1所示,数据处理控制服务器上还电连接有集成计量芯片16,集
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