光伏电站的数据采集与监控系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种光伏电站的数据采集与监控系统，包括：光伏发电设备数据采集单元；太阳能辐射采集模块；变电站数据采集模块；通信单元，分别与所述光伏发电设备数据采集单元、太阳能辐射采集模块和变电站数据采集模块连接，输出采集数据；上位机，与通信单元耦合。由上，实现正确掌握光伏电站的运行状态，实现提高效率，有助于快速诊断系统故障状态，对提高光伏电站的运行的可靠性、安全性与经济效益具有重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光伏电站的数据采集与监控系统。
技术介绍
光伏发电系统的主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器。其特点是可靠性高、使用寿命长、不污染环境、能独立发电又能并网运行，受到各国企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。光伏电站所在的地区一般都比较偏远，而且环境恶劣，并且监控参数多，这都会给光伏电站的控制带来不利影响。因此，如何实现对于光伏电站的监控便成了棘手的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的主要目的在于提供一种光伏电站的数据采集与监控系统，包括：光伏发电设备数据采集单元；太阳能辐射采集模块；变电站数据采集模块；通信单元，分别与所述光伏发电设备数据采集单元、太阳能辐射采集模块和变电站数据采集模块连接，输出采集数据；上位机，与通信单元耦合。由上，实现正确掌握光伏电站的运行状态，实现提高效率，有助于快速诊断系统故障状态，对提高光伏电站的运行的可靠性、安全性与经济效益具有重要作用。可选的，所述光伏发电设备数据采集单元至少包括以下之一：开关检测仪、电量计量器、温度传感器和防雷模块自检电路。可选的，所述变电站数据采集模块至少包括以下之一：电量计量器和温度传感器。可选的，所述太阳光辐射采集模块封装于透明玻璃罩内，所述透明玻璃罩的侧壁设置有通孔。由上，可以保护太阳能辐射测量仪，使其准确检测太阳能辐射。可选的，所述通孔倾斜设置，在所述透明玻璃保护罩的内侧端高于透明玻璃保护罩的外侧端。由上，倾斜设置的通孔可以通风防雨。可选的，所述通信模块至少包括以下之一：串口通信单元、GPRS通信单元和以太网通信单元。由上，可以适应不同种类的通信装置，使得所检测的数据可以及时输出。可选的，还包括用户手持设备，与所述上位机耦合。由上，用户手持设备实现对于光伏电站运行数据的远程实时掌控。附图说明图1为光伏电站的数据采集与监控系统的原理示意图；图2为串口通信单元的电路原理图；图3为透明玻璃保护罩的结构示意图；图4为以太网通信单元的电路原理图；图5为中央处理单元的电路原理图；图6为开出单元的电路原理图。具体实施方式下面参照图1～图6对本技术所述光伏电站的数据采集与监控系统进行详细说明。如图1所示，系统包括：中央处理单元10，以及分别与其连接或耦合的光伏电站数据采集单元20和上位机30，还包括分别与所述上位机30耦合的开出单元40和用户手持设备50。光伏电站数据采集单元20用于采集光伏电站的各项运行数据，其具体包括：光伏发电设备数据采集单元201、太阳能辐射采集模块211和变电站数据采集模块212。其中，光伏发电设备数据采集单元201所检测的对象包括：汇流箱数据、逆变器数据和箱式变压器数据。具体的，光伏发电设备数据采集单元201中包括：开关检测仪，用于检测汇流箱中的总开关状态、总开关次数；逆变器中的直流开关次数、交流开关次数；以及箱式变压器中的输入开关状态、输入开关次数、输出开关状态、输出开关次数。电量计量器，用于检测流箱中的直流电压、支路电流；逆变器中的直流侧电压、直流侧电流、交流侧电压、交流侧电流、网侧频率、功率因数、日发电量、总发电量；箱式变压器中的输入线电压、输入线电流、输出线电压、输出线电流。温度传感器，用于检测逆变器中的温度数据。防雷模块自检电路，用于检测防雷模块击穿和漏电故障。串口通信单元202，分别与光伏发电设备数据采集单元201中的所述开关检测仪、电量计量器、温度传感器和防雷模块自检电路连接，用于将上述装置所采集的数据输出。如图2所示为串口通信单元202的电路原理图。太阳能辐射采集模块211用于采集太阳能辐射值。GPRS通信单元212，与所述太阳能辐射采集模块211连接，用于将所采集到的太阳能辐射值进行调制后输出。如图3所示，本实施例中，所述太阳能辐射采集模块211和GPRS通信单元212封装于透明玻璃保护罩301内，所述透明玻璃保护罩的侧壁设置有细通孔302。所述细通孔302倾斜设置，具体设置为在透明玻璃保护罩的内侧高于外侧。由上，可以保护太阳能辐射采集模块211和GPRS通信单元212，使其准确检测太阳能辐射以及正常数据输出，并且可以通风防雨。变电站数据采集模块221中所检测的对象包括：电能表数据、直流屏数据、母线数据、所用变压器数据、电容器数据、SVC数据、主变压器数据和集电线路数据。具体的，变电站数据采集模块221中包括：电量计量器，用于检测电能表的正反向有功电能、无功电能、三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数；直流屏的充电机电压、充电机电流、母线电压、母线电流、电池组电压、电池组电流、三相电压、三相电流；母线的母线频率、保护电压、零序电压、测量电压；所用变压器的低压侧相电流、三相电压、线电压、有功功率、无功功率、功率因数、高压侧三相电压、线电压；电容器的相电流、三相电压、线电压、无功功率；SVC的相电流、三相电压、线电压、有功功率、无功功率、功率因数；主变压器高压侧三相电流、零序电流、三相电压、线电压、有功功率、无功功率、功率因数；主变压器低压侧三相电流、零序电流、三相电压、线电压、有功功率、无功功率、功率因数；集电线路的相电流、相电压、线电压、有功功率、无功功率、功率因数。温度传感器，用于检测主变压器的油温和绕组温度。以太网通信单元222，分别与变电站数据采集模块221中的电量计量器和温度传感器连接，用于将所采集到的变电站数据进行调制后输出。如图4所示为以太网通信单元222的电路原理图。中央处理单元10，分别与所述串口通信单元202、GPRS通信单元212和以太网通信单元222耦合，用于将所接收到的数据进行协议转换及打包处理。如图5所示，中央处理单元10通过包括型号为RABBIT3000芯片的电路实现。上位机30，与所述中央处理单元10耦合，用于对所接收的数据进行显示、存储以及故障判断。本实施例中，所述上位机30的功能可通过计算机实现，本技术在此仅使用了上述计算机的结果，并无意将计算机所实现上述的功能进行保护。开出单元40，与所述上位机30通信连接，用于依据上位机30的指令进行开关量输出，所述开出单元40的输出端分别与所述光伏发电设备和变电站中的部件连接。如图6所示，所述开出单元40通<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏电站的数据采集与监控系统，其特征在于，包括：光伏发电设备数据采集单元；太阳能辐射采集模块；变电站数据采集模块；通信单元，分别与所述光伏发电设备数据采集单元、太阳能辐射采集模块和变电站数据采集模块连接，输出采集数据；上位机，与通信单元耦合。

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站的数据采集与监控系统，其特征在于，包括：
光伏发电设备数据采集单元；
太阳能辐射采集模块；
变电站数据采集模块；
通信单元，分别与所述光伏发电设备数据采集单元、太阳能辐射
采集模块和变电站数据采集模块连接，输出采集数据；
上位机，与通信单元耦合。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光伏发电设
备数据采集单元至少包括以下之一：开关检测仪、电量计量器、温度
传感器和防雷模块自检电路。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述变电站数据
采集模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宗军，申烛，
申请(专利权)人：创维互联北京新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11