一种分布式光伏发电保护控制与通信装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及分布式光伏发电技术领域，特别是一种分布式光伏发电保护控制与通信装置。
【背景技术】
[0002]分布式光伏发电是指利用分散式资源，装机规模较小、布置在用户附近，接入配电网的光伏发电系统。因其投资成本低、占地面积小、清洁环保，且符合我国能源可持续发展的战略要求，已经逐步成为一种重要的发电形式。
[0003]近年来随着国家扶持光伏分布式能源产业的政策不断出台，越来越多的分布式光伏发电系统接入配电网。当分布式光伏大量接入时，配电线路上的潮流可能反向。配电系统不再是单纯的电能配送线路，而是集配电、发电功能于一身，其潮流分布、电压不仅取决于负荷，而且取决于分布式光伏发电系统。光伏电池阵列可以以某个设定的功率因数发送有功和无功功率，它可以看作是一个恒压源，但同时容易产生较多的谐波。因此尽管分布式光伏发电容量小，但是点多面广，大量的分布式光伏接入配电网，对配电网的电压分布、继电保护、电能质量、调度等带来一系列的影响，需要建设配套对应的各类设备。此外，随着组串式光伏逆变器在分布式光伏中的逐步推广，由于组串式光伏相对集中式光伏逆变器容量小得多，这导致相同容量的分布式光伏站逆变器数量大增，而两种逆变器信息点数相当，这要求规约转换信息接入能力大大增强才能满足需求，而当前常规规约转换装置这方面存在不足。
[0004]为了解决以上问题，通常要配置并网点保护测控装置、规约转换装置、AGC功率控制系统，远动装置等多种设备。众多的二次设备不但总成本高，而且系统二次回路繁琐，运行维护工作量大，现场安装十分不便，这不利于分布式光伏发电的推广。
【实用新型内容】
[0005]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种分布式光伏发电保护控制与通信装置。
[0006]—种分布式光伏发电保护控制与通信装置，其特征在于，包括:保护测控模块、通信远动模块、串口通信插件、交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件、总线板卡，保护测控模块、通信远动模块、串口通信插件、交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件均连于总线板卡的CAN总线上。
[0007]保护测控模块与交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件相连，通信远动模块与串口通信插件相连，串口通信插件连接远端的发电单元。
[0008]优选的，保护测控模块包括:双核CPU芯片、现场可编程门阵列芯片、PCI以太网控器和光纤收发器。
[0009]优选的，通信远动模块包括:双核CPU芯片，现场可编程门阵列芯片、PCI以太网控器和光纤收发器。
[0010]优选的，通信远动模块中包括:自动发电控制AGC装置，自动发电控制AGC装置包括:检波器、低通平滑滤波器。
[0011]优选的，通信远动模块中还包括:远动接口模块，远动接口模块提供I?2对串口对外通讯。
[0012]优选的，交流头插件包括:电流变换器和电压变换器。
[0013]优选的，还包括:显示板卡，显示板卡与保护测控模块、通信远动模块基于总线板卡通过串口通讯插件连接。
[0014]优选的，所述显示板卡上设有旋钮操作、显示液晶、信号灯指示模块、一个远方/就地选择按钮、一个通讯调试网口。
[0015]本实用新型采用一体化系统结构解决了常规方案中分布式光伏并网点保护测控、规约转换、自动发电AGC控制和远动通信四个问题，降低设备总成本和安装成本;本实用新型的保护测控模块提供了很高的串口接入能力与规约转换能力，满足了各型包括组串式逆变器在内的通讯接入与规约转换需求;本实用新型能够满足基于组串式逆变器的分布式光伏系统众多发电单元控制的AGC控制需求;本实用新型布局简洁清晰，简化系统二次接线，无常规设备的安装难题、提高设计和工程施工效率;本实用新型实现分布式光伏发电的功率、起停、解列控制以及故障隔离，并且降低分布式光伏发电对配电网的电压分布、继电保护、电能质量、调度等带来一系列的影响。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型接入现有的分布式光伏发电配电网的系统框图。
[0017]图2为测控保护模块连接框图。
[0018]图3为远动通信模块连接框图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0020]图1为本实用新型接入现有的分布式光伏发电配电网的系统框图，其中，对上通过无线移动网络、SDH光纤通道与远方主站相连，对下接有发电单元和其他智能设备，并且与现有配电网上的PT、并网断路器、测量CT、保护CT相接。
[0021]如图1、图2和图3所示的一种分布式光伏发电保护控制与通信装置，包括:保护测控模块、通信远动模块、串口通信插件、交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件、总线板卡、电源，总线板卡包括高性能的CAN总线、电源总线、模拟量总线、I/O总线，保护测控模块、通信远动模块、串口通信插件、交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件均连于总线板卡的CAN总线上，实现相互之间信息报文交换。
[0022]保护测控模块与交流头插件、开入插件、开出插件、操作回路插件相连，通信远动模块与串口通信插件相连，通信远动模块通过总线板卡与串口通信插件相连，获得串口输入通信信号，串口通信插件连接远端发电单元。串口通讯插件协助通信远动模块实现分布式光伏站内其它发电单元如逆变器、汇流箱等各规约通信接入，规约转换处理后统一上送至主站系统，并接收来自主站系统的各种调度控制命令。串口通讯插件提供I?6路RS485/RS232自定义扩展串口，可接入逆变器、汇流箱、电度表等其它设备的串口输入，串口通讯可配置两个，总共提供12路RS485/RS232自定义扩展串口，每个串口可接入多余10台的智能设备。
[0023]本实施例的采用双CPU插件设计，每块CPU插件均选用嵌入式双核CPU处理器和大容量的现场可编程逻辑门阵列(FPGA)进行设计，内部采用高可靠性、高实时性、高效率的数据交换接口。
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