分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置,包括:處理器、電流測量裝置和溫度測量裝置;所述電流測量裝置連接在所述處理器與分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備之間,所述電流測量裝置測量一次設(shè)備的電流值,將所述電流值發(fā)送至處理器;所述溫度測量裝置安裝在一次設(shè)備的功率器件表面,所述溫度測量裝置還連接所述處理器,溫度測量裝置測量所述功率器件表面的溫度,并發(fā)送至處理器;所述處理器連接一次設(shè)備的電流輸入端和溫度控制端,用于調(diào)節(jié)輸入電流輸入端的電流,以及通過溫度控制端調(diào)節(jié)一次設(shè)備的溫度其使一次設(shè)備的調(diào)節(jié)成本得到降低,并提高了相應(yīng)的調(diào)節(jié)效率。
【專利說明】
分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002 ]近年來,光伏、小水電、天然氣、生物質(zhì)、余熱、冷熱等多種分布式能源發(fā)電廠,直接接入配電網(wǎng)及用戶內(nèi)部電網(wǎng),取得了快速發(fā)展。分布式能源對應(yīng)的小型配電網(wǎng)中,其一次設(shè)備的調(diào)節(jié)通常需要利用傳統(tǒng)大中型電網(wǎng)系統(tǒng)的相關(guān)調(diào)節(jié)設(shè)備,使對分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)節(jié)成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]基于此,有必要針對傳統(tǒng)技術(shù)對分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)節(jié)成本高的技術(shù)問題,提供一種分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置。
[0004]所述電流測量裝置連接在所述處理器與分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備之間,所述電流測量裝置測量一次設(shè)備的電流值,將所述電流值發(fā)送至處理器;
[0005]所述溫度測量裝置安裝在一次設(shè)備的功率器件表面,所述溫度測量裝置還連接所述處理器,溫度測量裝置測量所述功率器件表面的溫度,并發(fā)送至處理器;
[0006]所述處理器連接一次設(shè)備的電流輸入端和溫度控制端,用于調(diào)節(jié)輸入電流輸入端的電流,以及發(fā)送溫度調(diào)節(jié)指令至一次設(shè)備的溫控設(shè)備。
[0007]上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,處理器通過電流測量裝置連接分布式能源配電網(wǎng)中一次設(shè)備,上述處理器還連接安裝在一次設(shè)備功率器件表面的溫度測量裝置,使處理器可以直接獲取相應(yīng)的電流值和溫度信息,對相應(yīng)的一次設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié),其對應(yīng)的調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡單,使一次設(shè)備的調(diào)節(jié)成本得到降低,并提高了相應(yīng)的調(diào)節(jié)效率。
[0008]—種配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置,包括多個上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置和協(xié)調(diào)服務(wù)器;
[0009]所述協(xié)調(diào)服務(wù)器分別連接各個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置的處理器;所述任意一個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置分別調(diào)節(jié)不同的分布式能源配電網(wǎng);
[0010]所述協(xié)調(diào)服務(wù)器接收各個處理器發(fā)送的一次設(shè)備信息,并分別向各個處理器發(fā)送協(xié)調(diào)指令。
[0011]上述配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置,可以接收各個處理器發(fā)送的一次設(shè)備信息,并向分別各個處理器發(fā)送協(xié)調(diào)指令,以使分布式能源配電網(wǎng)之間可以協(xié)調(diào)運(yùn)行,其結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行效率高。
【附圖說明】
[0012]圖1為一個實(shí)施例的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為一個實(shí)施例的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為一個實(shí)施例的電路板示意圖;
[0015]圖4為一個實(shí)施例的配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型提供的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)、配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0017]參考圖1,圖1所示為一個實(shí)施例的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,包括:處理器11、電流測量裝置12和溫度測量裝置13;
[0018]所述電流測量裝置連12接在所述處理器11與分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備22之間,所述電流測量裝置12測量一次設(shè)備22的電流值,將所述電流值發(fā)送至處理器11;
[0019]所述溫度測量裝置13安裝在一次設(shè)備22的功率器件表面,所述溫度測量裝置13還連接所述處理器11,溫度測量裝置13測量所述功率器件表面的溫度,并發(fā)送至處理器11;
[0020]所述處理器11連接一次設(shè)備22的電流輸入端和溫度控制端,用于調(diào)節(jié)輸入電流輸入端的電流,以及發(fā)送溫度調(diào)節(jié)指令至一次設(shè)備的溫控設(shè)備。
[0021]上述電流測量裝置12可以包括電流表或者電流傳感器等可以獲取相應(yīng)一次設(shè)備電流大小的測量裝置。上述溫度測量裝置13可以包括溫度計或者電流傳感器等可以測量相應(yīng)一次設(shè)備功率器件表明溫度的測量裝置。
[0022]在實(shí)際應(yīng)用中,處理器11通過上述電流測量裝置12獲取到一次設(shè)備22的電流值后,可以在上述電流值超過其設(shè)定的電流閾值(比如一次設(shè)備可通過的最大電流值的80%)時,將輸入一次設(shè)備22電流輸入端的電流調(diào)小。處理器11通過溫度測量裝置13測量相應(yīng)功率器件表面的溫度,當(dāng)溫度超過一定值,會對一次設(shè)備的運(yùn)行造成影響時,處理器11可以向一次設(shè)備的溫控設(shè)備發(fā)送相關(guān)溫度調(diào)節(jié)指令,使溫度控制端接收到上述溫度調(diào)節(jié)指令后,進(jìn)行送風(fēng)等操作,實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備22的降溫。
[0023]本實(shí)施例提供的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,處理器11通過電流測量裝置12連接分布式能源配電網(wǎng)中一次設(shè)備22,上述處理器11還連接安裝在一次設(shè)備功率器件表面的溫度測量裝置13,使處理器11可以直接獲取相應(yīng)的電流值和溫度信息,對相應(yīng)的一次設(shè)備22進(jìn)行調(diào)節(jié),其對應(yīng)的調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡單,使一次設(shè)備22的調(diào)節(jié)成本得到降低,并提尚了相應(yīng)的調(diào)節(jié)效率。
[0024]在一個實(shí)施例中,如圖2所示,上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,還可以包括電壓測量裝置14;
[0025]所述電壓測量裝置14用于測量一次設(shè)備的輸入電壓,并將測量的輸入電壓發(fā)送至處理器11。
[0026]上述電壓測量裝置14可以包括電壓表、電壓傳感器等能夠測量電壓的裝置,其可以并聯(lián)在相應(yīng)一次設(shè)備22的兩端,以測量一次設(shè)備22輸入端的電壓,并將所測量的電壓發(fā)送至處理器11,處理器11在檢測到上述電壓出現(xiàn)異常時,可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
[0027]在一個實(shí)施例中,如圖2所示,上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,還可以包括繼電器15;
[0028]所述繼電器15連接在一次設(shè)備22和一次設(shè)備22的電源之間,所述繼電器15的控制端連接處理器11,所述繼電器15在處理器11的控制下控制一次設(shè)備通斷。
[0029]上述繼電器15還可以連接電源,當(dāng)處理器11檢測到一次設(shè)備22出現(xiàn)異常情況時,可以控制繼電器15斷開(切斷一次設(shè)備與電源之間的通路),使相應(yīng)的一次設(shè)備22失電停止工作,以保證相應(yīng)電網(wǎng)的安全性。
[0030]在一個實(shí)施例中,如圖2所示,上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,還可以包括顯示器16;
[0031]所述顯示器16連接處理器11,所述顯示器16顯示處理器11輸出的信息(處理器11獲取的一次設(shè)備信息)。
[0032]上述處理器11輸出的信息,即一次設(shè)備信息,可以包括一次設(shè)備的電流值,電壓信號以及溫度等信息,使相關(guān)工作人員可以通過上述一次設(shè)備信息的顯示及時進(jìn)行相應(yīng)獲取。
[0033]在一個實(shí)施例中,上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,還可以包括電流變換器;
[0034]所述電流變換器連接在一次設(shè)備和一次設(shè)備的電源之間,所述電流變換器的控制端連接處理器;所述電流變換器受處理器控制變換輸入一次設(shè)備的電流。
[0035]上述電流變換器可以在處理器控制下控制輸入一次設(shè)備的電流,以提高相應(yīng)分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)效果。
[0036]在一個實(shí)施例中,上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,還可以包括電路板;
[0037]如圖3所示,上述電路板可以通過總線與一次設(shè)備連接,所述電路板上可以設(shè)置多個插槽,各個插槽之間可以構(gòu)建連接總線;
[0038]所述電路板對所述處理器和電流測量裝置進(jìn)行集成安裝(例如將處理器和電流測量裝置分別插在上述電路板的各個插槽上)。
[0039]上述電路板也可以稱為母板,它的插槽還可以插拔連接處理器的電壓測量裝置、繼電器和顯示器等元器件,以簡化各個元器件之間的布線,使相應(yīng)的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置更為便捷。
[0040]在一個實(shí)施例中,上述處理器可以采用32位單片機(jī)作為主處理器,運(yùn)行I inux操作系統(tǒng);具體性能參數(shù)可以包括:4GB內(nèi)存(DDR3),用來運(yùn)行程序及數(shù)據(jù)暫存;128MB程序存儲器(NOR FLASH) ;2G-64G數(shù)據(jù)存儲器(NAND FLASH),用于存儲配置文件及定值文件等;3個10/100M自適應(yīng)以太網(wǎng)接口,可實(shí)現(xiàn)兩臺裝置級聯(lián);RS485_1?RS485_4:共4個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約通信口,介質(zhì)為雙絞線;CAN接口:用于裝置內(nèi)部主M⑶與智能板卡的通信、I/O擴(kuò)展等;IRIG-B:外部對時信號輸入;硬時鐘,掉電不丟失;IEC60044-8:模擬量、開入開出狀態(tài)同步采集。
[0041]上述顯示器可以為大液晶屏(分辨率為320x240),全中文漢化界面,可顯示各項測量數(shù)據(jù)、定值數(shù)據(jù)等;其可以利用液晶屏背光電源控制一一有鍵按下時點(diǎn)亮背光,無鍵按下10秒后自動關(guān)閉背光源;顯示器的性能參數(shù)可以包括:液晶屏工作溫度范圍一一寬溫一20°C?+70°C ; EEPROM——保存HMI配置表。
[0042]一次設(shè)備的電流電壓獲取過程中,可以由相關(guān)硬件實(shí)現(xiàn)同步采樣同步傳輸,每周波采樣點(diǎn)數(shù)可達(dá)256點(diǎn);采用16位A/D轉(zhuǎn)換芯片完成電壓、電流的同步采樣;一塊Al板模擬量測量路數(shù)最大為24路,可完成測量通道冗余功能。
[0043]上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置還可以包括電壓變換器,上述電壓變換器或者電流變換器可以選用不需外接運(yùn)放進(jìn)行放大的微型電壓、電流變換器;輸入端子不分電壓、電流,均采用同一種電流端子;每塊變換器上共12路變換器,一個19機(jī)箱內(nèi)可插入多個變換器插件。
[0044]上述繼電器可以包括邏輯繼電器、跳閘繼電器或者非電量跳閘插件等。上述各個繼電器的特點(diǎn)可以分別為:邏輯繼電器由處理器直接驅(qū)動,這類繼電器包括:啟動繼電器(出口回路開放繼電器)、跳合閘繼電器、告警繼電器、復(fù)歸繼電器等。跳閘繼電器主要由各種操作回路繼電器構(gòu)成,包括跳閘位置繼電器TWJ、合閘位置繼電器HWJ、手動跳閘繼電器STJ、跳閘保持繼電器TBJ、合閘保持繼電器HBJ等。非電量跳閘繼電器可用于非電量的直跳保護(hù),模件主電源(+5V)失電,不會影響非電量直跳保護(hù)出口,并具有控制電源失電告警的能力;非電量開入路數(shù):4路;可檢測非電量開入信號,并上傳給主處理器;內(nèi)部通過CAN網(wǎng)通信總線與其它模件交換數(shù)據(jù);板卡地址自動識別。
[0045]一次設(shè)備的電源可以包括:輸入ADC220V,輸出5V、± 12V、24V,三組電壓均不共地,且采用浮地方式;輸入400220¥,輸出5¥、±12¥、24¥、24¥,四組電壓均不共地,其中一組2狀輸出是給外部開入用的。
[0046]上述母板(電路板)上可以構(gòu)建了模擬量高速總線、開入開出快速總線、時間同步總線等;對插槽位置進(jìn)行地址編碼,功能板卡地址可自動識別。
[0047]參考圖4所示,圖4所示為一個實(shí)施例的配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖,包括多個上述分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置40和協(xié)調(diào)服務(wù)器50;
[0048]所述協(xié)調(diào)服務(wù)器50分別連接各個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置的處理器;所述任意一個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置分別調(diào)節(jié)不同的分布式能源配電網(wǎng);
[0049]所述協(xié)調(diào)服務(wù)器接收各個處理器發(fā)送的一次設(shè)備信息,并分別向各個處理器發(fā)送協(xié)調(diào)指令。
[0050]本實(shí)施例中,上述協(xié)調(diào)服務(wù)器與各個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置的處理器之間可以通過有線通信方式或者無線通信方式進(jìn)行通信,上述協(xié)調(diào)服務(wù)器與相應(yīng)的多個處理器可以基于以太網(wǎng)進(jìn)行通信。
[0051]上述配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置,可以接收各個處理器發(fā)送的一次設(shè)備信息,并向分別各個處理器發(fā)送協(xié)調(diào)指令,以使分布式能源配電網(wǎng)之間可以協(xié)調(diào)運(yùn)行,其結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行效率高。
[0052]在實(shí)際應(yīng)用中,協(xié)調(diào)服務(wù)器可以從各個處理器獲取相應(yīng)分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備信息(電流信息、電壓信息或者溫度信息等),對上述各個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備信息進(jìn)行監(jiān)控,若檢測到某個分布式能源配電網(wǎng)出現(xiàn)用電異常,可以根據(jù)其接收的其他分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備信息查詢當(dāng)前空閑的分布式能源配電網(wǎng),從所查到的分布式能源配電網(wǎng)中向異常的分布式能源配電網(wǎng)調(diào)度能源,以在多個分布式能源配電網(wǎng)中進(jìn)行協(xié)調(diào)控制裝置。
[0053]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實(shí)施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0054]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,包括:處理器、電流測量裝置和溫度測量裝置; 所述電流測量裝置連接在所述處理器與分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備之間,所述電流測量裝置測量一次設(shè)備的電流值,將所述電流值發(fā)送至處理器; 所述溫度測量裝置安裝在一次設(shè)備的功率器件表面,所述溫度測量裝置還連接所述處理器,溫度測量裝置測量所述功率器件表面的溫度,并發(fā)送至處理器; 所述處理器連接一次設(shè)備的電流輸入端和溫度控制端,用于調(diào)節(jié)輸入電流輸入端的電流,以及發(fā)送溫度調(diào)節(jié)指令至一次設(shè)備的溫控設(shè)備。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,還包括電壓測量裝置; 所述電壓測量裝置測量一次設(shè)備的輸入電壓,并將測量的輸入電壓發(fā)送至處理器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,還包括繼電器; 所述繼電器連接在一次設(shè)備和一次設(shè)備的電源之間,所述繼電器的控制端連接處理器;所述繼電器在處理器的控制下控制一次設(shè)備通斷。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,還包括顯示器; 所述顯示器連接處理器,所述顯示器顯示處理器輸出的信息。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,還包括電流變換器; 所述電流變換器連接在一次設(shè)備和一次設(shè)備的電源之間,所述電流變換器的控制端連接處理器;所述電流變換器受處理器控制變換輸入一次設(shè)備的電流。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,還包括電路板; 所述電路板上設(shè)置多個插槽,各個插槽之間構(gòu)建連接總線; 所述電路板對所述處理器和電流測量裝置進(jìn)行集成安裝。7.—種配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制裝置,其特征在于,包括多個如權(quán)利要求1至6任一項所述的分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置和協(xié)調(diào)服務(wù)器; 所述協(xié)調(diào)服務(wù)器分別連接各個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置的處理器;所述任意一個分布式能源配電網(wǎng)的一次設(shè)備調(diào)節(jié)裝置分別調(diào)節(jié)不同的分布式能源配電網(wǎng); 所述協(xié)調(diào)服務(wù)器接收各個處理器發(fā)送的一次設(shè)備信息,并分別向各個處理器發(fā)送協(xié)調(diào)指令。
【文檔編號】H02J13/00GK205693442SQ201620571395
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月14日 公開號201620571395.5, CN 201620571395, CN 205693442 U, CN 205693442U, CN-U-205693442, CN201620571395, CN201620571395.5, CN205693442 U, CN205693442U
【發(fā)明人】吳樹鴻, 陸錦培, 湯志銳, 羅偉明, 邱桂華, 吳麗賢, 黃靜
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局