一种故障诊断系统、故障事件导出方法及程序升级方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于云变分析的超短期光伏功率预测方法，属于光伏发电技术领域。本发明专利技术采用实时图像采集技术，实时获取光伏电站上空图像信息，对光伏电站上空气象条件进行预测，再将预测结果作为修正参数输入到光伏发电模型中预测光伏电站的输出功率。本发明专利技术可达到对超短期功率进行准确预测的效果，预算精度可达到未来0~4小时，电网调度可以根据预测结果，实时修正当日发电计划，实现在保证电网能够进行稳定运行的前提下，提高光伏电站的发电利用率。

Fault diagnosis system, fault event generating method and program updating method

The invention discloses an ultra short term photovoltaic power prediction method based on the analysis of the cloud variation, which belongs to the technical field of photovoltaic power generation. The invention adopts real-time image acquisition technology for photovoltaic power plants over the image information in real time, to predict the photovoltaic power plants over meteorological conditions, the prediction results as the output power of photovoltaic power station forecast parameters are input to the model of photovoltaic power generation. The invention can be used to predict the effect of ultra short term power budget, the accuracy can reach the next 0~4 hours, dispatching according to the forecast results, the real-time correction of power generation program implementation under the premise of ensuring the stable operation of the grid can be carried out, improve the utilization rate of photovoltaic power generation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于Qt开发的自动准同期装置的故障诊断系统，还涉及一种用于该故障诊断系统的故障事件导出方法及程序升级方法，属于电力自动化

技术介绍
自动准同期装置在电力系统自动化领域中已得到广泛应用，具备运行稳定，界面友好，操作方便等特点的同期装置将会有更广阔的市场，然而在某些恶劣的工业运行环境下，同期装置难免会有一些小的异常发生。而目前传统的自动准同期装置的不具备异常的离线分析功能，当装置运行出现异常时，通常会采取在线调试的方法等待异常出现，如果异常长时间不复现，将会浪费不少时间与人力成本。现有技术中，大多同期装置会将一些常见的异常情况通过装置面板上的LED灯报告给用户，用户可通过LED灯可初步判断异常的原因，例如故障灯亮了，如果装置异常时没有记录下任何信息，用户只知道装置故障了，并不能查出异常原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种故障诊断系统，解决现有技术中自动准同期装置的不具备异常的离线分析功能，导致故障查找不便、费时费力的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术所提供的故障诊断系统，所采用的技术方案是：一种故障诊断系统，包括主板、从板、若干IO板卡和HMI人机界面，所述主板包括第一保护CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述从板包括第二保护CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、从板和各IO板卡分别与BLVDS数据总线连接；所述HMI人机界面分别与主板、从板双向信号连接。所述HMI人机界面包括：面板CPU板卡、用于人机交互的触控式LCD液晶屏、用于驱动触控式LCD液晶屏的LCD触摸驱动电路、用于显示运行状态及故障报警的LED灯、用于驱动LED灯的LED灯驱动电路、用于导出录波及升级程序的USB接口驱动电路和用于开发阶段调试使用的串口调试电路；所述触控式LCD液晶屏通过LCD触摸驱动电路与通信CPU板卡的对应引脚以及面板CPU板卡对应管脚连接；所述LED灯通过LED灯驱动电路与第一FPGA芯片的对应引脚连接；所述USB接口驱动电路与通信CPU板卡的对应引脚连接；所述串口调试电路，根据跳线的位置分别与所述第一保护CPU板卡、通信CPU板卡、第二保护CPU板卡的对应引脚连接。所述HMI人机界面还包括蜂鸣器及蜂鸣器驱动电路，所述蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与面板CPU板卡的对应引脚连接。所述HMI人机界面采用Qt作为开发工具，HMI人机界面控件均采用动态加载的方式。与现有技术相比，本专利技术提供的故障诊断系统所达到的有益效果是：1、能够在异常发生时，可通过HMI人机面板在线查看异常发生时装置内显示以及记录下的一些信息，帮助定位异常并解决异常，能够显著减少时间与人力成本；2、采用全触控式代替按键设计，提高了用户体验，更加人性化的HMI人机界面，令操作人员使用更加灵活方便；3、采用Qt作为开发工具，使得开发可跨平台进行，提高了研发工作的效率，HMI人机界面控件均采用动态加载的方式，提高了界面布局的灵活性，部分控件使用PNG图片做修饰，让装置彻底告别了只有黑白颜色的时代，界面显示也更加丰富。本专利技术还提供了一种故障诊断系统的故障事件导出方法，包括如下步骤：步骤一：将同期装置的两个CPU进行CPU参数比较：若参数相同，直接显示比较结果；若参数不同，则通知两个CPU闭锁装置，并记录SOE事件，点亮LED灯中的故障指示灯，同时输出显示比较结果；步骤二：检查U盘是否挂载，通过同期装置面板上的USB接口将装置记录故障事件拷贝到U盘中，故障事件包括：SOE事件和软件日志信息；步骤三：故障事件导出完成，由HMI人机界面输出提示导出成功。进一步的，步骤一中所述参数包括：运行区号、定值参数、压板状态、元件出口、出口属性、装置参数和IO插件配置信息。与现有技术相比，本专利技术提供的故障诊断系统的故障事件导出方法所达到的有益效果是：通过故障事件有助于操作人员以及研发人员查看装置故障时记录的信息，找出异常原因，SOE事件记录了装置所有的事件信息，软件日志信息记录了装置程序运行或退出时的状态信息，记录程序出错的位置，便于开发人员定位问题。本专利技术还公开了一种用于上述故障诊断系统的程序升级方法，包括如下步骤：Step01：将U盘插入同期装置面板上的USB接口板卡中，系统自动搜索U盘内的对应板卡的升级文件，在HMI人机界面上选择需要升级的板卡；Step02：确定对所选板卡进行升级后，比较板卡类型与升级文件是否一致：若一致，则开始升级，进行文件拷贝烧写工作，将U盘目录内的对应的升级文件拷贝到装置对应板卡的Flash中，HMI人机界面动态显示升级过程，升级结束，显示升级成功；若不一致，则通过HMI人机界面输出显示升级失败结果，并提示失败原因。所述程序升级包括：软件升级和系统升级，所述软件升级指的是CPU插件以及IO插件的程序升级；系统升级指的是HMI人机界面软件以及通信CPU板卡软件的升级。与现有技术相比，本专利技术提供的故障诊断系统的的程序升级方法所达到的有益效果是：当同期装置程序在现场出现了野指针问题或者IO板卡软件版本发生变化，操作人员只需将装置程序升级即可解决该问题，节省了人力与时间成本；程序升级功能可自动识别U盘内的对应的板卡升级文件，同时可选择升级多个板卡，升级完毕提示升级成功，若失败，会提示相应板卡升级失败的原因。由于板卡升级可同时进行，因此在批量装置出厂需要烧写程序软件时大大提高了工作的效率。附图说明图1是本专利技术提供的故障诊断系统的结构示意图。图2是HMI人机界面中触控式LCD液晶屏触摸驱动电路的电路图。图3是HMI人机界面中LED灯驱动电路的电路图。图4是HMI人机界面中USB接口驱动电路的电路图。图5是HMI人机界面中串口调试电路的电路图。图6是本专利技术提供故障事件导出方法中参数比较的方法流程图。图7是本专利技术提供故障事件导出方法中故障事件导出的流程图。图8是本专利技术提供的程序升级方法的流程图。图9是CPU与IO板卡通信状态监测流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。同期装置的HMI人机界面与CPU及IO板卡之间的通信连接关系如图1所示，图1中仅示意性的指出了2个IO板卡，实际使用中最多可支持2块CPU板卡以及14块IO板卡。本专利技术公开的故障诊断系统包括：主板、从板、若干IO板卡和HMI人机界面，主板包括第一保护CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，从板包括第二保护CPU板卡、第二FPGA芯片；主板、从板和各IO板卡分别与BLVDS数据总线连接；HMI人机界面分别与主板、从板双向信号连接。HMI人机界面以Qt作为开发工具，采用触控式HMI人机界面，HMI人机界面控件均采用动态加载的方式。HMI人机界面包括：面板CPU板卡、用于人机交互的触控式LCD液晶屏、用于驱动触控式LCD液晶屏的LCD触摸驱动电路、用于显示运行状态及故障报警的LED灯、用于驱动LED灯的LED灯驱动电路、用于导出录波及升级程序的USB接口驱动电路和用于开发阶段调试使用的串口调试电路。触控式LCD液晶屏通过LCD触摸驱动电路与通信CPU板卡、面板CPU板卡的对应引脚连接。LCD触摸驱动电路如图2所示。驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种故障诊断系统，其特征在于：包括主板、从板、若干IO板卡和HMI人机界面，所述主板包括第一保护CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述从板包括第二保护CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、从板和各IO板卡分别与BLVDS数据总线连接；所述HMI人机界面分别与主板、从板双向信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种故障诊断系统，其特征在于：包括主板、从板、若干IO板卡和HMI人机界面，所述主板包括第一保护CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述从板包括第二保护CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、从板和各IO板卡分别与BLVDS数据总线连接；所述HMI人机界面分别与主板、从板双向信号连接。2.根据权利要求1所述的故障诊断系统，其特征在于：所述HMI人机界面包括：面板CPU板卡、用于人机交互的触控式LCD液晶屏、用于驱动触控式LCD液晶屏的LCD触摸驱动电路、用于显示运行状态及故障报警的LED灯、用于驱动LED灯的LED灯驱动电路、用于导出录波及升级程序的USB接口驱动电路和用于开发阶段调试使用的串口调试电路；所述触控式LCD液晶屏通过LCD触摸驱动电路与通信CPU板卡的对应引脚以及面板CPU板卡对应管脚连接；所述LED灯通过LED灯驱动电路与第一FPGA芯片的对应引脚连接；所述USB接口驱动电路与通信CPU板卡的对应引脚连接；所述串口调试电路，根据跳线的位置分别与所述第一保护CPU板卡、通信CPU板卡、第二保护CPU板卡的对应引脚连接。3.根据权利要求2所述的故障诊断系统，其特征在于：所述HMI人机界面还包括蜂鸣器及蜂鸣器驱动电路，所述蜂鸣器通过蜂鸣器驱动电路与面板CPU板卡的对应引脚连接。4.根据权利要求1所述的故障诊断系统，其特征在于：所述HMI人机界面采用Qt作为开发工具，HMI人机界面控件均采用动态加载的方式。5.采用权利要求2所述的故障诊断系统的故障事件导出方...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永，杨淑平，黄作兵，李伟，
申请(专利权)人：南京国电南自维美德自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32