一种微网监控与能量管理系统的制作方法

本发明涉及一种管理系统，尤其涉及一种微网监控与能量管理系统。

背景技术：

在电力运输中，由于电流的输送距离较长，因此需要提高电压以减少运输过程中发生的损耗。因此在电力输送及用户电网使用过程中，难以形成完全的监控机制以保证用户的用电安全及节省用电，这就使市网用电存在盲区，即无法明确用电情况以及无法对用电情况进行调控。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种微网监控与能量管理系统。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种微网监控与能量管理系统，包括就地控制层、信息集中层和能量监控层；就地控制层包括开关、智能断路器、光伏逆变器、储能变流器、电池管理系统、充电桩、多功能表、vrv空调系统以及电池；信息集中层包括通讯管理机；能量监控层包括服务器和监控终端；

光伏逆变器连接于微网电路的一端，为微网电路提供电力来源；光伏逆变器的另一端连接有智能断路器；智能断路器的输出端连接有充电桩、vrv空调系统以及电池；电池还与电池管理系统和储能变流器相连接，电池管理系统测量电池的电压，储能变流器控制电池的充电和放电过程；光伏逆变器、电池及充电桩上还连接有多功能表，多功能表测量光伏逆变器的发电量，电池的发电量和储电量，充电桩的用电量；

多功能表、储能变流器和电池管理系统按扫描周期定时采集模拟量、开关量及环境参数数据，并根据设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警，报警信息包括报警条文、参数值及报警时间；多功能表、储能变流器和电池管理系统还采集智能断路器与开关的位置信号、一次设备的告警信号、就地控制器的动作及告警信号、运行监视信号；

光伏逆变器、储能变流器、电池管理系统、充电桩、智能断路器、多功能表、vrv空调系统以及电池均通过导线与通讯管理机相连接；通讯管理机通过导线与服务器、监控终端相连接；服务器与通讯管理机监控光伏逆变器的实时运行信息、故障及报警信息，监控储能变流器的实时运行信息、保护动作信息及报警信息，还监控充电桩的运行信息、充放电量、故障及报警信息；

通讯管理机的接口包括以太网接口、人机接口、rs485接口、usb接口、otg接口、vga接口以及hdmi接口。

进一步地，监控终端为多个，多个监控终端均与服务器相连接。

进一步地，监控终端包括显示屏和输入键盘，输入键盘收集操作指令并向服务器中传输，显示屏显示微网电路信息及报警信息。

进一步地，通讯管理机的输入端连接有滤波器。

进一步地，充电桩、vrv空调系统以及电池均通过开关连接在微网电路中。

本发明建立一种微网监控与能量管理系统，可对微网电路内多种负载及电路整体进行多种数据监控，并通过服务器和通讯管理机对微网进行监察与操控，可用于多种场合的电网中，并使电路更加安全、可视，增加操控的便捷性；通讯管理机设置多种类型的接口，可以有助于多个就地控制层仪器的接入和使用；vrv空调系统可控制微网内自然环境稳定，防止机器过热引起的断电甚至火灾，增加安全性。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1所示的一种微网监控与能量管理系统，包括就地控制层、信息集中层和能量监控层。就地控制层主要完成微电网组成单元的电气量信息、状态信息、报警信息及保护动作信息采集，执行能量监控层下发的遥控、遥调指令。信息集中层实现就地层所有规约的集中转换，实现与后台的信息快速交互。能量监控层实现实时信息监测、历史信息存储与分析、系统运行模式控制、高级能量管理及报表统计功能。

就地控制层包括开关、智能断路器、光伏逆变器、储能变流器、电池管理系统、充电桩、多功能表、vrv空调系统以及电池；信息集中层包括通讯管理机；能量监控层包括服务器和监控终端；

光伏逆变器连接于微网电路的一端，为微网电路提供电力来源；光伏逆变器的另一端连接有智能断路器；智能断路器的输出端连接有充电桩、vrv空调系统以及电池；电池还与电池管理系统和储能变流器相连接，电池管理系统测量电池的电压，储能变流器控制电池的充电和放电过程；光伏逆变器、电池及充电桩上还连接有多功能表，多功能表测量光伏逆变器的发电量，电池的发电量和储电量，充电桩的用电量；

多功能表、储能变流器和电池管理系统按扫描周期定时采集模拟量、开关量及环境参数数据，并根据设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警，报警信息包括报警条文、参数值及报警时间；多功能表、储能变流器和电池管理系统还采集智能断路器与开关的位置信号、一次设备的告警信号、就地控制器的动作及告警信号、运行监视信号；充电桩、vrv空调系统以及电池均通过开关连接在微网电路中，服务器可控制开关的开闭从而控制充电桩、vrv空调系统以及电池的运行。

光伏逆变器、储能变流器、电池管理系统、充电桩、智能断路器、多功能表、vrv空调系统以及电池均通过导线与通讯管理机相连接；通讯管理机通过导线与服务器、监控终端相连接；服务器与通讯管理机监控光伏逆变器的实时运行信息、故障及报警信息，且至少可以显示下列信息：光伏逆变器当前的功率、日发电量以及总发电量、实时发电功率曲线及功率预测曲线；监控电池的实时运行信息：单节电池电压、温度、soc、电池组电压、电流及报警信息进行全面的监测；监控储能变流器的实时运行信息、保护动作信息及报警信息，包括：实时显示当前运行模式、功率、功率因数、电流、报警信息及保护信息等，可实现双向变流器的遥控和遥调；还监控充电桩的运行信息、充放电量、故障及报警信息；

通讯管理机的接口包括以太网接口、人机接口、rs485接口、usb接口、otg接口、vga接口以及hdmi接口，多个接口可以配适多种就地控制层仪器。通讯管理机的输入端连接有滤波器，可过滤杂波，保证信号传输质量。

监控终端为多个，多个监控终端均与服务器相连接。监控终端包括显示屏和输入键盘，输入键盘收集操作指令并向服务器中传输，显示屏显示微网电路信息及报警信息。

本发明相比现有技术主要有以下优点：

a、建立一种微网监控与能量管理系统，可对微网电路内多种负载及电路整体进行多种数据监控，并通过服务器和通讯管理机对微网进行监察与操控，减少电能浪费，可用于多种场合的电网中，并使电路更加安全、可视，增加操控的便捷性；

b、通讯管理机设置多种类型的接口，可以有助于多个就地控制层仪器的接入和使用；

c、vrv空调系统可控制微网内自然环境稳定，防止机器过热引起的断电甚至火灾，增加安全性。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种微网监控与能量管理系统，包括就地控制层、信息集中层和能量监控层；就地控制层包括开关、智能断路器、光伏逆变器、储能变流器、电池管理系统、充电桩、多功能表、VRV空调系统以及电池；信息集中层包括通讯管理机；能量监控层包括服务器和监控终端；本发明建立一种微网监控与能量管理系统，可对微网电路内多种负载及电路整体进行多种数据监控，并通过服务器和通讯管理机对微网进行监察与操控，可用于多种场合的电网中，并使电路更加安全、可视，增加操控的便捷性；通讯管理机设置多种类型的接口，可以有助于多个就地控制层仪器的接入和使用；控制微网内自然环境稳定，防止机器过热引起的断电甚至火灾，增加安全性。

技术研发人员：邱卫东;徐兵;蒋仇明;姚映青;樊继玲;罗林;梁海燕
受保护的技术使用者：南通国轩新能源科技有限公司
技术研发日：2019.06.17
技术公布日：2019.08.16