分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置的制造方法

文档序号:11012661阅读:528来源:国知局
分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置,包括:处理器、电流测量装置和温度测量装置;所述电流测量装置连接在所述处理器与分布式能源配电网的一次设备之间,所述电流测量装置测量一次设备的电流值,将所述电流值发送至处理器;所述温度测量装置安装在一次设备的功率器件表面,所述温度测量装置还连接所述处理器,温度测量装置测量所述功率器件表面的温度,并发送至处理器;所述处理器连接一次设备的电流输入端和温度控制端,用于调节输入电流输入端的电流,以及通过温度控制端调节一次设备的温度其使一次设备的调节成本得到降低,并提高了相应的调节效率。
【专利说明】
分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电力技术领域,特别是涉及分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置。
【背景技术】
[0002 ]近年来,光伏、小水电、天然气、生物质、余热、冷热等多种分布式能源发电厂,直接接入配电网及用户内部电网,取得了快速发展。分布式能源对应的小型配电网中,其一次设备的调节通常需要利用传统大中型电网系统的相关调节设备,使对分布式能源配电网的一次设备进行调节的调节设备结构复杂,调节成本高。
【实用新型内容】
[0003]基于此,有必要针对传统技术对分布式能源配电网的一次设备进行调节的调节设备结构复杂,调节成本高的技术问题,提供一种分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置。
[0004]所述电流测量装置连接在所述处理器与分布式能源配电网的一次设备之间,所述电流测量装置测量一次设备的电流值,将所述电流值发送至处理器;
[0005]所述温度测量装置安装在一次设备的功率器件表面,所述温度测量装置还连接所述处理器,温度测量装置测量所述功率器件表面的温度,并发送至处理器;
[0006]所述处理器连接一次设备的电流输入端和温度控制端,用于调节输入电流输入端的电流,以及发送温度调节指令至一次设备的温控设备。
[0007]上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,处理器通过电流测量装置连接分布式能源配电网中一次设备,上述处理器还连接安装在一次设备功率器件表面的温度测量装置,使处理器可以直接获取相应的电流值和温度信息,对相应的一次设备进行调节,其对应的调节装置结构简单,使一次设备的调节成本得到降低,并提高了相应的调节效率。
[0008]—种配电网协调控制装置,包括多个上述分布式能源配电网的一次设备调节装置和协调服务器;
[0009]所述协调服务器分别连接各个分布式能源配电网的一次设备调节装置的处理器;所述任意一个分布式能源配电网的一次设备调节装置分别调节不同的分布式能源配电网;
[0010]所述协调服务器接收各个处理器发送的一次设备信息,并分别向各个处理器发送协调指令。
[0011]上述配电网协调控制装置,可以接收各个处理器发送的一次设备信息,并向分别各个处理器发送协调指令,以使分布式能源配电网之间可以协调运行,其结构简单,运行效率高。
【附图说明】

[0012]图1为一个实施例的分布式能源配电网的一次设备调节装置结构示意图;
[0013]图2为一个实施例的分布式能源配电网的一次设备调节装置结构示意图;
[0014]图3为一个实施例的电路板示意图;
[0015]图4为一个实施例的配电网协调控制装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图,对本实用新型提供的分布式能源配电网的一次设备调节、配电网协调控制装置进行详细阐述。
[0017]参考图1,图1所示为一个实施例的分布式能源配电网的一次设备调节装置结构示意图,包括:处理器11、电流测量装置12和温度测量装置13;
[0018]所述电流测量装置连12接在所述处理器11与分布式能源配电网的一次设备22之间,所述电流测量装置12测量一次设备22的电流值,将所述电流值发送至处理器11;
[0019]所述温度测量装置13安装在一次设备22的功率器件表面,所述温度测量装置13还连接所述处理器11,温度测量装置13测量所述功率器件表面的温度,并发送至处理器11;
[0020]所述处理器11连接一次设备22的电流输入端和温度控制端,用于调节输入电流输入端的电流,以及发送温度调节指令至一次设备的温控设备。
[0021]上述电流测量装置12可以包括电流表或者电流传感器等可以获取相应一次设备电流大小的测量装置。上述温度测量装置13可以包括温度计或者电流传感器等可以测量相应一次设备功率器件表明温度的测量装置。
[0022]在实际应用中,处理器11通过上述电流测量装置12获取到一次设备22的电流值后,可以在上述电流值超过其设定的电流阈值(比如一次设备可通过的最大电流值的80%)时,将输入一次设备22电流输入端的电流调小。处理器11通过温度测量装置13测量相应功率器件表面的温度,当温度超过一定值,会对一次设备的运行造成影响时,处理器11可以向一次设备的温控设备发送相关温度调节指令,使温度控制端接收到上述温度调节指令后,进行送风等操作,实现一次设备22的降温。
[0023]本实施例提供的分布式能源配电网的一次设备调节装置,处理器11通过电流测量装置12连接分布式能源配电网中一次设备22,上述处理器11还连接安装在一次设备功率器件表面的温度测量装置13,使处理器11可以直接获取相应的电流值和温度信息,对相应的一次设备22进行调节,其对应的调节装置结构简单,使一次设备22的调节成本得到降低,并提尚了相应的调节效率。
[0024]在一个实施例中,如图2所示,上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,还可以包括电压测量装置14;
[0025]所述电压测量装置14用于测量一次设备的输入电压,并将测量的输入电压发送至处理器11。
[0026]上述电压测量装置14可以包括电压表、电压传感器等能够测量电压的装置,其可以并联在相应一次设备22的两端,以测量一次设备22输入端的电压,并将所测量的电压发送至处理器11,处理器11在检测到上述电压出现异常时,可以进行相应的调节。
[0027]在一个实施例中,如图2所示,上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,还可以包括继电器15;
[0028]所述继电器15连接在一次设备22和一次设备22的电源之间,所述继电器15的控制端连接处理器11,所述继电器15在处理器11的控制下控制一次设备通断。
[0029]上述继电器15还可以连接电源,当处理器11检测到一次设备22出现异常情况时,可以控制继电器15断开(切断一次设备与电源之间的通路),使相应的一次设备22失电停止工作,以保证相应电网的安全性。
[0030]在一个实施例中,如图2所示,上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,还可以包括显示器16;
[0031]所述显示器16连接处理器11,所述显示器16显示处理器11输出的信息(处理器11获取的一次设备信息)。
[0032]上述处理器11输出的信息,即一次设备信息,可以包括一次设备的电流值,电压信号以及温度等信息,使相关工作人员可以通过上述一次设备信息的显示及时进行相应获取。
[0033]在一个实施例中,上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,还可以包括电流变换器;
[0034]所述电流变换器连接在一次设备和一次设备的电源之间,所述电流变换器的控制端连接处理器;所述电流变换器受处理器控制变换输入一次设备的电流。
[0035]上述电流变换器可以在处理器控制下控制输入一次设备的电流,以提高相应分布式能源配电网的一次设备调节装置的调节效果。
[0036]在一个实施例中,上述分布式能源配电网的一次设备调节装置,还可以包括电路板;
[0037]如图3所示,上述电路板可以通过总线与一次设备连接,所述电路板上可以设置多个插槽,各个插槽之间可以构建连接总线;
[0038]所述电路板对所述处理器和电流测量装置进行集成安装(例如将处理器和电流测量装置分别插在上述电路板的各个插槽上)。
[0039]上述电路板也可以称为母板,它的插槽还可以插拔连接处理器的电压测量装置、继电器和显示器等元器件,以简化各个元器件之间的布线,使相应的分布式能源配电网的一次设备调节装置更为便捷。
[0040]在一个实施例中,上述处理器可以采用32位单片机作为主处理器,运行I inux操作系统;具体性能参数可以包括:4GB内存(DDR3),用来运行程序及数据暂存;128MB程序存储器(NOR FLASH) ;2G-64G数据存储器(NAND FLASH),用于存储配置文件及定值文件等;3个10/100M自适应以太网接口,可实现两台装置级联;RS485_1?RS485_4:共4个标准规约通信口,介质为双绞线;CAN接口:用于装置内部主M⑶与智能板卡的通信、I/O扩展等;IRIG-B:外部对时信号输入;硬时钟,掉电不丢失;IEC60044-8:模拟量、开入开出状态同步采集。
[0041]上述显示器可以为大液晶屏(分辨率为320x240),全中文汉化界面,可显示各项测量数据、定值数据等;其可以利用液晶屏背光电源控制一一有键按下时点亮背光,无键按下10秒后自动关闭背光源;显示器的性能参数可以包括:液晶屏工作温度范围一一宽温一20°C?+70°C ; EEPROM——保存HMI配置表。
[0042]一次设备的电流电压获取过程中,可以由相关硬件实现同步采样同步传输,每周波采样点数可达256点;采用16位A/D转换芯片完成电压、电流的同步采样;一块Al板模拟量测量路数最大为24路,可完成测量通道冗余功能。
[0043]上述分布式能源配电网的一次设备调节装置还可以包括电压变换器,上述电压变换器或者电流变换器可以选用不需外接运放进行放大的微型电压、电流变换器;输入端子不分电压、电流,均采用同一种电流端子;每块变换器上共12路变换器,一个19机箱内可插入多个变换器插件。
[0044]上述继电器可以包括逻辑继电器、跳闸继电器或者非电量跳闸插件等。上述各个继电器的特点可以分别为:逻辑继电器由处理器直接驱动,这类继电器包括:启动继电器(出口回路开放继电器)、跳合闸继电器、告警继电器、复归继电器等。跳闸继电器主要由各种操作回路继电器构成,包括跳闸位置继电器TWJ、合闸位置继电器HWJ、手动跳闸继电器STJ、跳闸保持继电器TBJ、合闸保持继电器HBJ等。非电量跳闸继电器可用于非电量的直跳保护,模件主电源(+5V)失电,不会影响非电量直跳保护出口,并具有控制电源失电告警的能力;非电量开入路数:4路;可检测非电量开入信号,并上传给主处理器;内部通过CAN网通信总线与其它模件交换数据;板卡地址自动识别。
[0045]一次设备的电源可以包括:输入ADC220V,输出5V、± 12V、24V,三组电压均不共地,且采用浮地方式;输入400220¥,输出5¥、±12¥、24¥、24¥,四组电压均不共地,其中一组2狀输出是给外部开入用的。
[0046]上述母板(电路板)上可以构建了模拟量高速总线、开入开出快速总线、时间同步总线等;对插槽位置进行地址编码,功能板卡地址可自动识别。
[0047]参考图4所示,图4所示为一个实施例的配电网协调控制装置结构示意图,包括多个上述分布式能源配电网的一次设备调节装置40和协调服务器50;
[0048]所述协调服务器50分别连接各个分布式能源配电网的一次设备调节装置的处理器;所述任意一个分布式能源配电网的一次设备调节装置分别调节不同的分布式能源配电网;
[0049]所述协调服务器接收各个处理器发送的一次设备信息,并分别向各个处理器发送协调指令。
[0050]本实施例中,上述协调服务器与各个分布式能源配电网的一次设备调节装置的处理器之间可以通过有线通信方式或者无线通信方式进行通信,上述协调服务器与相应的多个处理器可以基于以太网进行通信。
[0051]上述配电网协调控制装置,可以接收各个处理器发送的一次设备信息,并向分别各个处理器发送协调指令,以使分布式能源配电网之间可以协调运行,其结构简单,运行效率高。
[0052]在实际应用中,协调服务器可以从各个处理器获取相应分布式能源配电网的一次设备信息(电流信息、电压信息或者温度信息等),对上述各个分布式能源配电网的一次设备信息进行监控,若检测到某个分布式能源配电网出现用电异常,可以根据其接收的其他分布式能源配电网的一次设备信息查询当前空闲的分布式能源配电网,从所查到的分布式能源配电网中向异常的分布式能源配电网调度能源,以在多个分布式能源配电网中进行协调控制装置。
[0053]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0054]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,包括:处理器、电流测量装置和温度测量装置; 所述电流测量装置连接在所述处理器与分布式能源配电网的一次设备之间,所述电流测量装置测量一次设备的电流值,将所述电流值发送至处理器; 所述温度测量装置安装在一次设备的功率器件表面,所述温度测量装置还连接所述处理器,温度测量装置测量所述功率器件表面的温度,并发送至处理器; 所述处理器连接一次设备的电流输入端和温度控制端,用于调节输入电流输入端的电流,以及发送温度调节指令至一次设备的温控设备。2.根据权利要求1所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,还包括电压测量装置; 所述电压测量装置测量一次设备的输入电压,并将测量的输入电压发送至处理器。3.根据权利要求1所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,还包括继电器; 所述继电器连接在一次设备和一次设备的电源之间,所述继电器的控制端连接处理器;所述继电器在处理器的控制下控制一次设备通断。4.根据权利要求1所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,还包括显示器; 所述显示器连接处理器,所述显示器显示处理器输出的信息。5.根据权利要求1所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,还包括电流变换器; 所述电流变换器连接在一次设备和一次设备的电源之间,所述电流变换器的控制端连接处理器;所述电流变换器受处理器控制变换输入一次设备的电流。6.根据权利要求1至5任一项所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置,其特征在于,还包括电路板; 所述电路板上设置多个插槽,各个插槽之间构建连接总线; 所述电路板对所述处理器和电流测量装置进行集成安装。7.—种配电网协调控制装置,其特征在于,包括多个如权利要求1至6任一项所述的分布式能源配电网的一次设备调节装置和协调服务器; 所述协调服务器分别连接各个分布式能源配电网的一次设备调节装置的处理器;所述任意一个分布式能源配电网的一次设备调节装置分别调节不同的分布式能源配电网; 所述协调服务器接收各个处理器发送的一次设备信息,并分别向各个处理器发送协调指令。
【文档编号】H02J13/00GK205693442SQ201620571395
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月14日 公开号201620571395.5, CN 201620571395, CN 205693442 U, CN 205693442U, CN-U-205693442, CN201620571395, CN201620571395.5, CN205693442 U, CN205693442U
【发明人】吴树鸿, 陆锦培, 汤志锐, 罗伟明, 邱桂华, 吴丽贤, 黄静
【申请人】广东电网有限责任公司佛山供电局
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