一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统

1.本发明涉及光伏/风电场紧急有功控制技术领域。


背景技术：

2.光伏/风电场紧急有功控制系统是一种全分布式、网络化的实时快速控制系统。是区域现场传感器、工业控制器及执行器和通信网络的集合，用以提供主站和分站设备之间的数据传输，使该区域内不同地点的分站实现资源共享和协调操作。网络化控制是复杂大系统控制和远程控制系统的客观需求，高速以太网和现场总线技术的发展和成熟解决了网络控制系统自身的可靠性和开放性问题。将实时通信网络引入控制系统，实现了现场设备控制的分布化和网络化。由于网络中的信息源很多，信息的传送要分时占用网络通信线路。网络的承载能力和通信带宽有限，必然造成信息的拥堵、重传等现象的发生，使得信息在传输过程中不可避免地存在延迟。延迟受到网络所采用的通信协议、网络当时的负荷状况、网络的传输速率和信息包的大小等诸多因素的影响，系统按其延迟大于或小于一个采样周期、定常或时变、确定或随机、或有界或无界的特征，导致控制系统性能的下降甚至不稳定，给光伏/风电场紧急有功控制系统的分析、设计带来很大的困难，甚至会引起系统不稳定。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
4.为此，本发明的目的在于提出一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统，用于无差别实现光伏/风电场紧急有功快速分配。
5.为达上述目的，本发明实施例提出了一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统，包括：
6.光伏/风电主站、反射内存主站、反射内存交换机、多个反射内存分站和多个光伏/风电分站控制器，每个所述内存分站分别与一个所述光伏/风电分站控制器相对应，其中，
7.所述光伏/风电主站，用于获取输入的紧急有功快速分配数据，并将所述紧急有功快速分配数据写入所述反射内存主站的存储器中；
8.所述反射内存主站，用于接收所述光伏/风电主站发出的所述紧急有功快速分配数据，将所述紧急有功快速分配数据通过所述反射内存交换机写入所述反射内存分站；
9.所述反射内存分站，用于将所述紧急有功快速分配数据写入至所述光伏/风电分站控制器。
10.另外，根据本发明上述实施例的一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统还可以具有以下附加的技术特征：
11.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述光伏/风电分站控制器，用于：
12.接收所述反射内存分站的所述紧急有功快速分配数据，并提供光伏/风电分站状态数据写入所述反射内存分站。
13.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述反射内存主站，还用于：
14.通过所述反射内存交换机从所述反射内存分站读取光伏/风电分站状态数据，并将所述光伏/风电分站状态数据返回所述光伏/风电主站。
15.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述光伏/风电主站，还用于：
16.接收所述反射内存主站的所述光伏/风电分站状态数据。
17.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述反射内存主站接口、所述反射内存分站接口采用vme-5565，所述反射内存交换机采用acc-5595。
18.进一步地，在本发明的一个实施例中，所述光伏/风电主站包括工业级计算机工作站，所述工业级计算机工作站包括：工业路由器、反射内存分站、工业级显示屏，其中，
19.所述工业路由器用于实现系统网络接口；
20.所述反射内存分站用于提供反射内存数据交换；
21.所述工业级显示屏用于提供人机界面功能；
22.工作时，将状态信号输入所述工业级计算机工作站，通过所述工业级计算机工作站输出开关量和模拟量控制信号。
23.本发明实施例的一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统，一方面实现了光伏/风电场紧急有功快速分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，主站迅速将数据写入反射内存的存储器中，从而将数据发送至反射内存交换机以传输复杂的控制运算法则。分站通过简单的反射内存写入命令将输出控制数据发回至主站中，数据传输与计算速度极快，主站运行控制指令发送给从站，从站发送状态信息给主站运行控制。第二方面实现了光伏/风电场紧急有功快速无延时分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，反射内存可自主将主站的内存内容复制到其他所有分站的内存节点，所有从站之间获得主站数据交换是无延迟的。第三方面实现了光伏/风电场紧急有功快速冗余分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，主站迅速将数据写入反射内存的存储器中。通过光纤交换机，即使节点中断已经关闭，交换机仍会自动地绕过终止操作的任何网络节点继续传输，每台联网的分站计算机始终具有网络共享内存集合的本地最新备份，备份节点可以通过使用与失效的系统一样的内存来无缝地接管处理工作。
附图说明
24.本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
25.图1为本发明实施例提供的光伏/风电场紧急有功快速分配系统结构图。
26.图2为本发明实施例提供的光伏/风电场控制器结构图。
具体实施方式
27.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
28.下面参考附图描述本发明实施例的光伏/风电场紧急有功快速分配系统。
29.图1为本发明实施例所提供的一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统结构图。
30.如图1所示，该光伏/风电场紧急有功快速分配系统包括：光伏/风电主站、反射内
存主站、反射内存交换机、多个反射内存分站和多个光伏/风电分站控制器，每个内存分站分别与一个光伏/风电分站控制器相对应，其中，
31.光伏/风电主站，用于获取输入的紧急有功快速分配数据，并将紧急有功快速分配数据写入反射内存主站的存储器中；
32.反射内存主站，用于接收光伏/风电主站发出的紧急有功快速分配数据，将紧急有功快速分配数据通过反射内存交换机写入反射内存分站；
33.反射内存分站，用于将紧急有功快速分配数据写入至光伏/风电分站控制器。
34.进一步地，在本发明的一个实施例中，光伏/风电分站控制器，用于：
35.接收反射内存分站的紧急有功快速分配数据，并提供光伏/风电分站状态数据写入反射内存分站。
36.进一步地，在本发明的一个实施例中，反射内存主站，还用于：
37.通过反射内存交换机从反射内存分站读取光伏/风电分站状态数据，并将光伏/风电分站状态数据返回光伏/风电主站。
38.进一步地，在本发明的一个实施例中，光伏/风电主站，还用于：
39.接收反射内存主站的光伏/风电分站状态数据。
40.进一步地，在本发明的一个实施例中，反射内存主站接口、反射内存分站接口采用vme-5565，反射内存交换机采用acc-5595。
41.工作原理实现方式：
42.反射内存可自主将某处理器的内存内容复制到其他所有网络成员的内存节点，反射内存主站接口、反射内存分站采用vme-5565，反射内存交换机采用acc-5595。使用反射内存，节点与节点传输时间通常为1微秒。反射内存是种基于2.12g波特率的高速网络，最大传输速率可达174mbyte/s，节点之间的距离可达到10公里。
43.进一步地，在本发明的一个实施例中，光伏/风电主站包括工业级计算机工作站，工业级计算机工作站包括：工业路由器、反射内存分站、工业级显示屏，其中，
44.工业路由器用于实现系统网络接口；
45.反射内存分站用于提供反射内存数据交换；
46.工业级显示屏用于提供人机界面功能；
47.工作时，将状态信号输入工业级计算机工作站，通过工业级计算机工作站输出开关量和模拟量控制信号。
48.如图2所示，核心是工业级计算机工作站；输入状态信号信号，输出开关量和模拟量控制信号；工业路由器实现系统网络接口；反射内存分站提供反射内存数据交换；工业级显示屏提供人机界面功能。
49.本发明实施例的一种光伏/风电场紧急有功快速分配系统，一方面实现了光伏/风电场紧急有功快速分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，主站迅速将数据写入反射内存的存储器中，从而将数据发送至反射内存交换机以传输复杂的控制运算法则。分站通过简单的反射内存写入命令将输出控制数据发回至主站中，数据传输与计算速度极快，主站运行控制指令发送给从站，从站发送状态信息给主站运行控制。第二方面实现了光伏/风电场紧急有功快速无延时分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，反射内存可自主将主站的内存内容复制到其他所有分站的内存节点，所有从站之间获
得主站数据交换是无延迟的。第三方面实现了光伏/风电场紧急有功快速冗余分配，光伏/风电场紧急有功快速分配的数据被输入主站，主站迅速将数据写入反射内存的存储器中。通过光纤交换机，即使节点中断已经关闭，交换机仍会自动地绕过终止操作的任何网络节点继续传输，每台联网的分站计算机始终具有网络共享内存集合的本地最新备份，备份节点可以通过使用与失效的系统一样的内存来无缝地接管处理工作。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
51.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
52.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。