專利名稱:分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種太陽能路燈照明系統(tǒng),特別是一種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)。
背景技術(shù):
應(yīng)用太陽能照明是城市道路照明的發(fā)展方向,但我國(guó)目前使用的仍還是單燈式的LED太陽能路燈照明系統(tǒng),在該系統(tǒng)中每盞太陽能路燈都由太陽能電池板、蓄電池組、控制電路、LED燈具和燈桿等構(gòu)成,相互之間沒有聯(lián)系,各自獨(dú)立運(yùn)行,這樣的太陽能路燈照明系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)一、單盞路燈相比普通的市電LED路燈結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高,導(dǎo)致整個(gè)路燈照明系統(tǒng)由于路燈數(shù)量巨大而維護(hù)困難;二、控制電路性能差,對(duì)蓄電池組的充放電控制粗放,充電效率低,而且還常導(dǎo)致蓄電池出現(xiàn)過充放電現(xiàn)象,使其使用壽命縮短;三、由于太陽能電池板安裝在燈桿頂端,燈桿一般高度為6 10M,考慮到足夠的抗風(fēng)能力,對(duì)燈桿強(qiáng)度要求很高,致使路燈建設(shè)費(fèi)用增加;四、由于太陽能電池板的安裝位置高,對(duì)太陽能電池板的日常維護(hù)和故障修理很困難;五、由于路燈數(shù)量巨大,且每盞路燈都在獨(dú)立運(yùn)行,難于對(duì)每盞路燈都實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,不具有被盜報(bào)警和故障報(bào)警至監(jiān)控中心的能力,也不能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)路燈科學(xué)合理的統(tǒng)一開/關(guān)燈控制;六、同一條線路上各路燈之間蓄電池電能不能互補(bǔ)使用;七、由于路燈安裝位置不能變通,使用效果受安裝環(huán)境制約,如某一路燈安裝位置光照不良,將不可避免地影響該盞路燈發(fā)揮其應(yīng)有的效能;八、蓄電池組、控制電路等路燈易被盜部件隨各盞路燈分散布置,不利于安保。 由于單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)存在以上問題,致使太陽能路燈目前只能試點(diǎn),難以全面推廣。當(dāng)前,太陽能路燈在推廣實(shí)施中出現(xiàn)的諸多實(shí)際問題,已嚴(yán)重阻礙了它的推廣應(yīng)用,為此研究采用新技術(shù)、設(shè)計(jì)開發(fā)新的太陽能路燈照明系統(tǒng)就成為我國(guó)推廣使用太陽能路燈急待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述我國(guó)目前使用的單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)存在的不足,而提供一種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),該太陽能路燈照明系統(tǒng)既適用于城市道路照明新線路的建設(shè),更適合利用原城市路燈輸電線路而對(duì)城市道路照明老線路進(jìn)行的太陽能路燈化改造。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),它包括監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)和多條路燈輸電線路,監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)與Internet網(wǎng)相連,每條路燈輸電線路配置若干盞由LED燈具和燈桿構(gòu)成的LED路燈;多個(gè)由太陽能電池板、直流電子開關(guān)、太陽能電池板輸出二極管、蓄電池組、接在蓄電池組輸出端的輸出二極管及接在該輸出二極管輸出端的受控直流低壓開關(guān)構(gòu)成的太陽能發(fā)電站,各太陽能發(fā)電站均配置由接在太陽能電池板輸出二極管及蓄電池組輸出端的輸出二極管與蓄電池組間的直流電流變送器和測(cè)控微機(jī)構(gòu)成的測(cè)控裝置,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)配置GPRS無線通信模塊,通過該GPRS無線通信模塊和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)建立遠(yuǎn)程通信;一個(gè)由單相變壓器、受控交流低壓開關(guān)、直流穩(wěn)壓電源和輸出二極管構(gòu)成的市電 配變電站,該市電配變電站配置由接在輸出二極管與直流穩(wěn)壓電源間的直流電流變送器和測(cè)控微機(jī)構(gòu)成的測(cè)控裝置,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)配置GPRS無線通信模塊,通過該GPRS無線通信模塊和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)建立遠(yuǎn)程通信;同一條路燈輸電線路中的各LED路燈通過并聯(lián)方式連接在同一條路燈輸電線路上;同一條路燈輸電線路中的各太陽能發(fā)電站,太陽能電池板的輸出端通過直流電子開關(guān)及太陽能電池板輸出二極管與蓄電池組相連,蓄電池組的輸出端通過輸出二極管及接在該輸出二極管輸出端的受控直流低壓開關(guān)與同一條路燈輸電線路相連,直流電流變送器的輸出端與測(cè)控微機(jī)的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,太陽能電池板的輸出端、蓄電池組的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)的一個(gè)電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,測(cè)控微機(jī)的二個(gè)控制信號(hào)輸出端分別與直流電子開關(guān)的控制端和受控直流低壓開關(guān)的控制端相連;而每條路燈輸電線路配置的市電配變電站,單相變壓器接配電網(wǎng),直流穩(wěn)壓電源的輸入端通過受控交流低壓開關(guān)與單相變壓器的輸出端相連、輸出端通過輸出二極管與各自所在路燈輸電線路相連,直流電流變送器的輸出端、直流穩(wěn)壓電源的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端和電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,測(cè)控微機(jī)的控制信號(hào)輸出端與受控交流低壓開關(guān)的控制端相連。上述的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),各太陽能發(fā)電站和市電配變電站還可配置由測(cè)控微機(jī)控制的被盜聲光報(bào)警裝置。上述的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),各市電配變電站還可配置多功能數(shù)字電度表,多功能數(shù)字電度表接在單相變壓器的輸出端,直流穩(wěn)壓電源的輸入端通過受控交流低壓開關(guān)及接在單相變壓器輸出端的多功能數(shù)字電度表與單相變壓器的輸出端相連,多功能數(shù)字電度表通過RS-485接口電路與GPRS無線通信模塊相連。本實(shí)用新型所提供的這種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)綜合應(yīng)用現(xiàn)代無線通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制和信息管理等技術(shù),逐一克服了我國(guó)目前使用的單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)存在的缺點(diǎn),使城市太陽能路燈的建設(shè)、推廣應(yīng)用切實(shí)可行。與單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)相比一、分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)中的LED路燈只由LED燈具和燈桿構(gòu)成,比單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)中的路燈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低,維護(hù)工作量小,且由于對(duì)燈桿強(qiáng)度要求低,使得單盞路燈的造價(jià)降低;二、分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)采用微機(jī)控制技術(shù),可對(duì)蓄電池組的充放電進(jìn)行科學(xué)合理的精細(xì)控制,充分利用太陽能對(duì)蓄電池進(jìn)行高效充電,并防止蓄電池過充、放電,蓄電池使用壽命長(zhǎng);三、分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)使用公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)建立起監(jiān)控中心與每條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站、市電配變電站間的遠(yuǎn)程通信,實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控中心對(duì)每條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站、市電配變電站及LED路燈的監(jiān)控,包括運(yùn)行參數(shù)檢測(cè)、故障檢測(cè),具有被盜報(bào)警和故障報(bào)警至監(jiān)控中心的能力,并能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)路燈科學(xué)合理的統(tǒng)一開/關(guān)燈控制;四、照明時(shí)間內(nèi),同一條路燈輸電線路上的各LED路燈共用同一條路燈輸電線路上各太陽能發(fā)電站蓄電池能量,實(shí)現(xiàn)了同一條路燈輸電線路上多個(gè)太陽能發(fā)電站間蓄電池組電能的互補(bǔ)使用;五、太陽能發(fā)電站的安裝位置變通余地大,可以根據(jù)太陽光照射情況及環(huán)境條件進(jìn)行適當(dāng)選擇,減少了安裝環(huán)境對(duì)使用效果的制約; 六、太陽能電池板安裝位置可以降低,方便對(duì)太陽能電池板進(jìn)行日常維護(hù)和故障修理;七、易被盜的太陽能發(fā)電設(shè)備集中于發(fā)電站內(nèi)安置,有利于安保;八、可以充分利用原城市路燈輸電線路和市電配變電設(shè)備對(duì)城市道路照明老線路進(jìn)行太陽能路燈化改造;能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能供電與市電供電的“光電互補(bǔ)”;九、分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)建設(shè)投資伸縮性大,可以循序漸進(jìn)、分線路實(shí)施,逐步實(shí)現(xiàn)由市電供電為主向太陽能供電為主轉(zhuǎn)化;十、與單燈式LED太陽能路燈照明系統(tǒng)相比,在同等發(fā)電和儲(chǔ)電量的情況下,由于所用主要設(shè)備太陽能電池板和蓄電池?cái)?shù)量相同,系統(tǒng)總投資基本未增加。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)組成示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)的監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)組成示意圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)的太陽能發(fā)電站組成示意圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng)的市電配變電站組成示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型,但并不限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。參照附圖,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的這種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),它包括監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)I和多條路燈輸電線路3,監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)I由一臺(tái)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器11和多臺(tái)客戶機(jī)13通過路由器12連接組成局域網(wǎng)構(gòu)成,通過防火墻14與Internet網(wǎng)相連,每條路燈輸電線路3配置若干盞由LED燈具和燈桿構(gòu)成的LED路燈4 ;多個(gè)由太陽能電池板54、直流固態(tài)繼電器(直流電子開關(guān))55、太陽能電池板輸出二極管D1、蓄電池組57、接在蓄電池組57輸出端的輸出二極管D2及接在該輸出二極管輸出端的直流接觸器(受控直流低壓開關(guān))58構(gòu)成的太陽能發(fā)電站5,各太陽能發(fā)電站5均配置由接在太陽能電池板輸出二極管D1及蓄電池組輸出端的輸出二極管D2與蓄電池組57間的直流電流變送器56和測(cè)控微機(jī)52構(gòu)成的測(cè)控裝置及由測(cè)控微機(jī)52控制的被盜聲光報(bào)警裝置53,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)52配置GPRS無線通信模塊51,通過該GPRS無線通信模塊51和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)2與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)I建立遠(yuǎn)程通信;一個(gè)由單相變壓器64、接在單相變壓器64輸出端的多功能數(shù)字電度表65、交流接觸器(受控交流低壓開關(guān))66、直流穩(wěn)壓電源67和輸出二極管D3構(gòu)成的市電配變電站6,該市電配變電站6配置由接在輸出二極管D3與直流穩(wěn)壓電源67間的直流電流變送器68和測(cè)控微機(jī)62構(gòu)成的測(cè)控裝置及由測(cè)控微機(jī)62控制的被盜聲光報(bào)警裝置63,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)62配置GPRS無線通信模塊61,通過該GPRS無線通信模塊61和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)2與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)I建立遠(yuǎn)程通信;
同一條路燈輸電線路中的各LED路燈4通過并聯(lián)方式連接在同一條路燈輸電線路3上;同一條路燈輸電線路中的各太陽能發(fā)電站5,太陽能電池板54的輸出端通過直流固態(tài)繼電器(直流電子開關(guān))55及太陽能電池板輸出二極管D1與蓄電池組57相連,蓄電池組57的輸出端通過輸出二極管D2及接在該輸出二極管輸出端的直流接觸器(受控直流低壓開關(guān))58與同一條路燈輸電線路3相連,直流電流變送器56的輸出端與測(cè)控微機(jī)52的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,太陽能電池板54的輸出端、蓄電池組57的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)52的一個(gè)電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,測(cè)控微機(jī)52的二個(gè)控制信號(hào)輸出端分別與直流固態(tài)繼電器(直流電子開關(guān))55的控制端和直流接觸器(受控直流低壓開關(guān))58的控制端相連、報(bào)警信號(hào)輸出端與被盜聲光報(bào)警裝置53的控制端相連;而每條路燈輸電線路配置的市電配變電站6,單相變壓器64接配電網(wǎng),直流穩(wěn)壓電源67的輸入端通過交流接觸器(受控交流低壓開關(guān))66及接在單相變壓器64輸出端的多功能數(shù)字電度表65與單相變壓器64的輸出端相連、輸出端通過輸出二極管D3與各自所在路燈輸電線路3相連,直流電流變送器68的輸出端、直流穩(wěn)壓電源67的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)62的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端和電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,多功能數(shù)字電度表65通過RS-485接口電路與GPRS無線通信模塊61相連,測(cè)控微機(jī)62的控制信號(hào)輸出端與交流接觸器(受控交流低壓開關(guān))66的控制端相連、報(bào)警信號(hào)輸出端與被盜聲光報(bào)警裝置63的控制端相連。這種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),采用監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)集中控制與分布在每條路燈輸電線路上的各太陽能發(fā)電站和市電配變電站自行控制相結(jié)合的運(yùn)行方案,使得在GPRS-Internet通信網(wǎng)絡(luò)不暢通時(shí),路燈照明系統(tǒng)也能工作、不會(huì)受到嚴(yán)重影響,照明系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高。監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)一、對(duì)路燈系統(tǒng)全面監(jiān)控通過公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)對(duì)每條路燈輸電線路上的各太陽能發(fā)電站和市電配變電站進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各條路燈輸電線路上所有LED路燈的監(jiān)控。主要包括I、檢測(cè)各太陽能發(fā)電站和市電配變電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)(電流、電壓和開關(guān)狀態(tài)等);2、按照科學(xué)的開/關(guān)燈時(shí)間表(根據(jù)城市地理位置決定的每天日落時(shí)間得出)結(jié)合戶外亮度(通過亮度傳感器)統(tǒng)一遙控各太陽能發(fā)電站和市電配變電站的開/關(guān),提早開路燈、推遲關(guān)路燈;3、遠(yuǎn)程控制某一條或多條路燈輸電線路上的路燈開/關(guān);4、自動(dòng)按照事先制定的路燈控制方案(根據(jù)日期、時(shí)間、節(jié)假日、全夜燈/半夜燈和地域等制定)控制各條照明線路路燈開/關(guān),達(dá)到科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)節(jié)能的目的;5、通過采集每條路燈輸電線路上的市電配變電站用電數(shù)據(jù),對(duì)市電耗電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì);6、校準(zhǔn)各太陽能發(fā)電站和市電配變電站測(cè)控微機(jī)時(shí)鐘,以保證路燈開/關(guān)燈時(shí)間準(zhǔn)確、同步;更新每條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站和市電配變電站測(cè)控微機(jī)的正常開/關(guān)燈時(shí)間表;7、以城市實(shí)際地形圖(含路燈位置、走向)為背景顯示每條路燈輸電線路的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況。二、全面的信息管理I、建立數(shù)據(jù)庫(kù),定時(shí)存儲(chǔ)每條路燈輸電線路及其設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù),包括電流、電壓、發(fā)電量、耗電量、開關(guān)狀態(tài)和故障信息等;2、輸出各條路燈輸電線路的運(yùn)行圖表、報(bào)警記錄和值班人員的操作記錄;3、計(jì)算各太陽能發(fā)電站輸出電量和各市電配變電站市電耗電量及電費(fèi)。三、系統(tǒng)的故障檢測(cè)I、檢測(cè)路燈未按時(shí)開/關(guān)信息;接到設(shè)備被盜和故障報(bào)警及時(shí)報(bào)警;2、計(jì)算每條路燈輸電線路的亮燈率,越限(每條路燈輸電線路的實(shí)際輸出功率與正常功率相比)告警,提示及時(shí)修理。太陽能發(fā)電站每條路燈輸電線路配置多個(gè)太陽能發(fā)電站,每個(gè)太陽能發(fā)電站發(fā)電功率一般為2KW 5KW,輸出電壓為直流48V、60V或96V (據(jù)實(shí)際情況測(cè)算確定),白天太陽能電池板為蓄電池充電,夜晚蓄電池向LED路燈輸出電能,整個(gè)過程受測(cè)控微機(jī)控制,通過開/關(guān)線路實(shí)現(xiàn),并通過公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心通信。太陽能發(fā)電站常年不間斷運(yùn)行,測(cè)控微機(jī)對(duì)太陽能發(fā)電站的發(fā)電、儲(chǔ)電、供電、故障和被盜信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。I、對(duì)蓄電池組的充、放電進(jìn)行控制測(cè)控微機(jī)采用先進(jìn)的充電控制算法進(jìn)行充電控制,以提高充電效率,在充分利用太陽能能源的同時(shí),保證蓄電池不過充電;在蓄電池供電時(shí)保證不過放電,蓄電池使用壽命長(zhǎng)。2、同一條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站蓄電池組電能互補(bǔ)使用在同一條路燈輸電線路上,白天各太陽能發(fā)電站的太陽能電池板對(duì)各自的蓄電池組充電;晚上開燈時(shí),各太陽能發(fā)電站的蓄電池組通過路燈輸電線路連接,形成對(duì)路燈的并聯(lián)供電。3、定時(shí)自動(dòng)開/關(guān)路燈根據(jù)城市所處的經(jīng)緯度,測(cè)控微機(jī)中存儲(chǔ)晴天時(shí)每天的正常開/關(guān)燈時(shí)間表,一般按時(shí)間表定時(shí)開/關(guān)燈;當(dāng)監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)根據(jù)檢測(cè)的戶外亮度發(fā)出遙控開/關(guān)燈指令時(shí),按照遙控優(yōu)先的原則,執(zhí)行遙控路燈開/關(guān)操作。這樣既能科學(xué)合理的開/關(guān)燈,又能確保通信網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)(不能遙控)開/關(guān)燈基本正常。4、對(duì)太陽能發(fā)電站的運(yùn)行進(jìn)行檢測(cè)檢測(cè)太陽能發(fā)電站的運(yùn)行參數(shù),實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽能電池板、蓄電池組、開關(guān)線路和傳感器故障信息,并將這些參數(shù)和信息上傳給監(jiān)控中心。5、被盜報(bào)警檢測(cè)太陽能發(fā)電站的運(yùn)行參數(shù),實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽能電池板、蓄電池組、開關(guān)線路和傳感器被盜信息,實(shí)施當(dāng)?shù)芈暪鈭?bào)警,同時(shí)將被盜信息上傳給監(jiān)控中心。市電配變電站每條路燈輸電線路配置一個(gè)市電配變電站,通過單相變壓器將配電網(wǎng)的高壓電轉(zhuǎn) 換成220V市電,再通過直流穩(wěn)壓電源(輸出電壓為直流48V、60V或96V,據(jù)實(shí)際情況確定)作為后備電源,為各自所在路燈輸電線路上的LED路燈供電,整個(gè)過程受測(cè)控微機(jī)控制,通過開/關(guān)線路實(shí)現(xiàn),并通過公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心通信。市電配變電站常年不間斷運(yùn)行,測(cè)控微機(jī)對(duì)市電配變電站的供電、變電、故障和被盜信息進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。I、市電的自動(dòng)保電投切在開燈時(shí),遵循太陽能發(fā)電站供電優(yōu)先的原則,當(dāng)所在路燈輸電線路上的太陽能發(fā)電站存儲(chǔ)的電能減少到一定程度時(shí)自動(dòng)切換為市電供電(此時(shí)一般可避開用電高峰),以保障路燈輸電線路不間斷供電。2、路燈輸電線路亮燈率檢測(cè)供電時(shí)先檢測(cè)、計(jì)算所在路燈輸電線路的亮燈率,并將該信息上傳給監(jiān)控中心。3、定時(shí)自動(dòng)開/關(guān)路燈根據(jù)城市所處的經(jīng)緯度,測(cè)控微機(jī)中存儲(chǔ)晴天時(shí)每天的正常開/關(guān)燈時(shí)間表,一般按時(shí)間表定時(shí)開/關(guān)燈;當(dāng)監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)根據(jù)檢測(cè)的戶外亮度發(fā)出遙控開/關(guān)燈指令時(shí),按照遙控優(yōu)先的原則,執(zhí)行遙控路燈開/關(guān)操作。4、運(yùn)行檢測(cè),耗電計(jì)量檢測(cè)市電配變電站的運(yùn)行參數(shù),實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)單相變壓器、直流穩(wěn)壓電源、開關(guān)線路和傳感器故障信息,并通過多功能數(shù)字電度表進(jìn)行耗電量計(jì)量,將這些參數(shù)和信息上傳給監(jiān)控中心。5、防盜報(bào)警檢測(cè)市電配變電站的運(yùn)行參數(shù),實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)單相變壓器、直流穩(wěn)壓電源、開關(guān)線路和傳感器被盜信息,實(shí)施當(dāng)?shù)芈暪鈭?bào)警,同時(shí)將被盜信息上傳給監(jiān)控中心。
權(quán)利要求1.一種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),其特征在于它包括監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)(I)和多條路燈輸電線路(3),監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)(I)與Internet網(wǎng)相連,每條路燈輸電線路(3)配置 若干盞由LED燈具和燈桿構(gòu)成的LED路燈(4); 多個(gè)由太陽能電池板(54)、直流電子開關(guān)(55)、太陽能電池板輸出二極管(D1X蓄電池組(57)、接在蓄電池組(57)輸出端的輸出二極管(D2)及接在該輸出二極管輸出端的受控直流低壓開關(guān)(58)構(gòu)成的太陽能發(fā)電站(5),各太陽能發(fā)電站(5)均配置由接在太陽能電池板輸出二極管(D1)及蓄電池組輸出端的輸出二極管(D2)與蓄電池組(57)間的直流電流變送器(56 )和測(cè)控微機(jī)(52 )構(gòu)成的測(cè)控裝置,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)(52 )配置GPRS無線通信模塊(51),通過該GPRS無線通信模塊(51)和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)(2)與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)(I)建立遠(yuǎn)程通信; 一個(gè)由單相變壓器(64)、受控交流低壓開關(guān)(66)、直流穩(wěn)壓電源(67)和輸出二極管(D3)構(gòu)成的市電配變電站(6),該市電配變電站(6)配置由接在輸出二極管(D3)與直流穩(wěn)壓電源(67)間的直流電流變送器(68)和測(cè)控微機(jī)(62)構(gòu)成的測(cè)控裝置,測(cè)控裝置的測(cè)控微機(jī)(62)配置GPRS無線通信模塊(61),通過該GPRS無線通信模塊(61)和公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)(2)與監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)(I)建立遠(yuǎn)程通信; 同一條路燈輸電線路中的各LED路燈(4)通過并聯(lián)方式連接在同一條路燈輸電線路(3)上;同一條路燈輸電線路中的各太陽能發(fā)電站(5),太陽能電池板(54)的輸出端通過直流電子開關(guān)(55)及太陽能電池板輸出二極管(D1)與蓄電池組(57)相連,蓄電池組(57)的輸出端通過輸出二極管(D2)及接在該輸出二極管輸出端的受控直流低壓開關(guān)(58)與同一條路燈輸電線路(3)相連,直流電流變送器(56)的輸出端與測(cè)控微機(jī)(52)的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,太陽能電池板(54)的輸出端、蓄電池組(57)的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)(52)的一個(gè)電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,測(cè)控微機(jī)(52)的二個(gè)控制信號(hào)輸出端分別與直流電子開關(guān)(55)的控制端和受控直流低壓開關(guān)(58)的控制端相連;而每條路燈輸電線路配置的市電配變電站(6 ),單相變壓器(64 )接配電網(wǎng),直流穩(wěn)壓電源(67 )的輸入端通過受控交流低壓開關(guān)(66)與單相變壓器(64)的輸出端相連、輸出端通過輸出二極管(D3)與各自所在路燈輸電線路(3)相連,直流電流變送器(68)的輸出端、直流穩(wěn)壓電源(67)的輸出端分別與測(cè)控微機(jī)(62)的電流檢測(cè)信號(hào)輸入端和電壓檢測(cè)信號(hào)輸入端相連,測(cè)控微機(jī)(62)的控制信號(hào)輸出端與受控交流低壓開關(guān)(66)的控制端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),其特征在于各太陽能發(fā)電站(5)還配置由測(cè)控微機(jī)(52)控制的被盜聲光報(bào)警裝置(53),測(cè)控微機(jī)(52)的報(bào)警信號(hào)輸出端與被盜聲光報(bào)警裝置(53 )的控制端相連;各市電配變電站(6 )還配置由測(cè)控微機(jī)(62)控制的被盜聲光報(bào)警裝置(63),測(cè)控微機(jī)(62)的報(bào)警信號(hào)輸出端與被盜聲光報(bào)警裝置(63)的控制端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),其特征在于各市電配變電站(6)還配置多功能數(shù)字電度表(65),多功能數(shù)字電度表(65)接在單相變壓器(64)的輸出端,直流穩(wěn)壓電源(67)的輸入端通過受控交流低壓開關(guān)(66)及接在單相變壓器(64)輸出端的多功能數(shù)字電度表(65)與單相變壓器(64)的輸出端相連,多功能數(shù)字電度表(65 )通過RS-485接口電路與GPRS無線通信模塊(61)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),其特征在于其直流電子開關(guān)(55 )采用的是直流固態(tài)繼電器,受控直流低壓開關(guān)(58 )采用的是直流接觸器,受控交流低壓開關(guān)(66 )采用的是交流接觸器。
專利摘要一種分布式太陽能發(fā)電站路燈照明系統(tǒng),它包括監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)和多條路燈輸電線路,監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)與Internet網(wǎng)相連,每條路燈輸電線路配置若干盞LED路燈、多個(gè)太陽能發(fā)電站和一個(gè)市電配變電站。它使用公用GPRS-Internet網(wǎng)絡(luò)建立起監(jiān)控中心與每條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站、市電配變電站間的遠(yuǎn)程通信,實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控中心對(duì)每條路燈輸電線路各太陽能發(fā)電站、市電配變電站及LED路燈的監(jiān)控;它采用監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)集中控制與分布在每條路燈輸電線路上的各太陽能發(fā)電站和市電配變電站自行控制相結(jié)合的運(yùn)行方案,綜合應(yīng)用現(xiàn)代無線通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制和信息管理等技術(shù),該系統(tǒng)既適用于城市道路照明新線路的建設(shè),更適合對(duì)城市道路照明老線路進(jìn)行太陽能路燈化改造。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202503742SQ201220134618
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者黃卓濤, 黃志強(qiáng) 申請(qǐng)人:黃志強(qiáng)