一種基于arm架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，包括采用ARM架構(gòu)的主控制器，及分別與主控制器連接的繼電器、交流接觸器、電壓采集模塊、電流采樣傳感器、供電電源模塊、觸摸屏及PC機(jī)，光伏逆變器與電網(wǎng)側(cè)之間設(shè)有空氣開(kāi)關(guān)，電壓采集模塊一端與空氣開(kāi)關(guān)連接，另一端與交流接觸器連接，交流接觸器另一端與光伏逆變器連接，主控制器通過(guò)繼電器控制交流接觸器，主控制器上設(shè)有A/D數(shù)據(jù)采集模塊，A/D數(shù)據(jù)采集模塊分別與電壓采集模塊和電流采樣傳感器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能快速調(diào)節(jié)逆變器的輸出功率，及時(shí)防止逆功率的出現(xiàn)；當(dāng)主控制器檢測(cè)到通訊故障時(shí)，主控制器直接將交流接觸器斷開(kāi)，杜絕發(fā)生逆流時(shí)無(wú)法進(jìn)行相應(yīng)的控制。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)低壓配電網(wǎng)側(cè)的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，一般認(rèn)為光伏發(fā)電功率不大于并網(wǎng)側(cè)上級(jí)配電變壓器容量的20%。目前，電力公司通常要求光伏并網(wǎng)系統(tǒng)為不可逆發(fā)電系統(tǒng)，即光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所發(fā)的電由本地負(fù)荷消耗，多余的電不允許通過(guò)低壓配電變壓器向上級(jí)電網(wǎng)逆向輸送。
[0003]在并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中，由于外部環(huán)境是不斷變化的，為了防止光伏并網(wǎng)系統(tǒng)逆向發(fā)電同時(shí)提高光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所發(fā)的電的利用率，系統(tǒng)需要配置一套防逆流控制系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電變壓器低壓出口側(cè)的電壓、電流信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電功率，從而達(dá)到光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的防逆流功能并提高光伏逆變器發(fā)電的利用率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，分別與光伏逆變器和電網(wǎng)側(cè)連接，所述的光伏逆變器和電網(wǎng)側(cè)的連線(xiàn)上連接有本地負(fù)載，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括采用ARM架構(gòu)的主控制器，及分別與主控制器連接的繼電器、交流接觸器、電壓采集模塊、電流采樣傳感器、供電電源模塊、觸摸屏及PC機(jī)，所述的光伏逆變器與電網(wǎng)側(cè)之間設(shè)有空氣開(kāi)關(guān)，所述的電壓采集模塊一端與空氣開(kāi)關(guān)連接，另一端與交流接觸器連接，所述的交流接觸器另一端與光伏逆變器連接，所述的主控制器通過(guò)繼電器控制交流接觸器，所述的主控制器上設(shè)有A/D數(shù)據(jù)采集模塊，所述的A/D數(shù)據(jù)采集模塊分別與電壓采集模塊和電流采樣傳感器連接。
[0006]所述的光伏逆變器設(shè)有多個(gè)，所述的光伏逆變器、交流接觸器及繼電器一一對(duì)應(yīng)。
[0007]所述的光伏逆變器不超過(guò)10個(gè)。
[0008]所述的主控制器通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與光伏逆變器通訊。
[0009]所述的主控制器通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與PC機(jī)通訊。
[0010]所述的主控制器通過(guò)RS232與觸摸屏通訊。
[0011]所述的供電電源模塊包括+12V繼電器電源、±12V電流傳感器電源、+24V觸摸屏電源及+5V電源。
[0012]所述的主控制器還包括存儲(chǔ)器，用來(lái)保存系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)。
[0013]所述的防逆流控制系統(tǒng)設(shè)置于控制柜內(nèi)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]1、在防止產(chǎn)生逆流的同時(shí)，能快速調(diào)節(jié)逆變器的輸出功率，及時(shí)防止逆功率的出現(xiàn)。
[0016]2、具有較好的人機(jī)交互界面，提供了較高的安全性能、抗惡劣氣候性能和耐磨性。
[0017]3、當(dāng)主控制器檢測(cè)到通訊故障時(shí)，主控制器直接將控制輸出的交流接觸器斷開(kāi)，停止向電網(wǎng)側(cè)供電，杜絕發(fā)生逆流時(shí)無(wú)法進(jìn)行相應(yīng)的控制。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的電氣原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，設(shè)置于控制柜內(nèi)，分別與光伏逆變器I和電網(wǎng)側(cè)2連接，所述的光伏逆變器I和電網(wǎng)側(cè)2的連線(xiàn)上連接有本地負(fù)載3，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括采用ARM架構(gòu)的主控制器MCU，及分別與主控制器MCU連接的繼電器4、交流接觸器5、電壓采集模塊6、電流采樣傳感器7、供電電源模塊、觸摸屏9及PC機(jī)10，所述的主控制器采用ARMCortex-M3芯片，所述的光伏逆變器I與電網(wǎng)側(cè)2之間設(shè)有空氣開(kāi)關(guān)11，所述的電壓采集模塊6 —端與空氣開(kāi)關(guān)11連接，另一端與交流接觸器5連接，所述的交流接觸器5另一端與光伏逆變器I連接，所述的主控制器MCU通過(guò)繼電器4控制交流接觸器5，所述的主控制器MCU上設(shè)有A/D數(shù)據(jù)采集模塊，所述的A/D數(shù)據(jù)采集模塊分別與電壓采集模塊6和電流采樣傳感器7連接。所述的光伏逆變器I設(shè)有多個(gè)，所述的光伏逆變器1、交流接觸器5及繼電器4 一一對(duì)應(yīng)。所述的光伏逆變器I不超過(guò)10個(gè)。所述的主控制器MCU通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與光伏逆變器I通訊。所述的主控制器MCU通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與PC機(jī)10通訊。所述的主控制器MCU通過(guò)RS232與觸摸屏9通訊。所述的供電電源模塊包括+12V繼電器電源81、±12V電流傳感器電源82、+24V觸摸屏電源83及+5V電源84。所述的主控制器MCU還包括存儲(chǔ)器，用來(lái)保存系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)。
[0021]工作原理:所述的主控制器的A/D數(shù)據(jù)采集模塊獲得電壓采集模塊采集的電壓，獲得電流采樣傳感器采集的電流，得到實(shí)測(cè)的電網(wǎng)測(cè)功率Pt;主控制器判斷電網(wǎng)側(cè)功率Pt是否大于主控制器預(yù)設(shè)的控制功率Ps，是則主控制器將光伏逆變器逐漸投運(yùn)，否則主控制器通過(guò)控制繼電器將交流接觸器逐漸斷開(kāi)，繼而將逆變器逐漸斷開(kāi)，降低逆變器輸出功率，直至全部逆變器關(guān)閉；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)逆功率時(shí)，判斷逆功率出現(xiàn)持續(xù)時(shí)間是否在預(yù)設(shè)的持續(xù)時(shí)間范圍內(nèi)，是則忽略，繼續(xù)正常運(yùn)行；否則主控制器在限定的時(shí)間內(nèi)將逆變器斷開(kāi)連接，如果在限定的時(shí)間內(nèi)斷開(kāi)逆變器后仍出現(xiàn)逆流，則直接關(guān)閉繼電器；當(dāng)出現(xiàn)通訊故障時(shí)，主控制器直接關(guān)閉連接到光伏逆變器的交流接觸器，防止逆流的產(chǎn)生。
【權(quán)利要求】
1.一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，分別與光伏逆變器和電網(wǎng)側(cè)連接，所述的光伏逆變器和電網(wǎng)側(cè)的連線(xiàn)上連接有本地負(fù)載，其特征在于，該控制系統(tǒng)包括采用ARM架構(gòu)的主控制器，及分別與主控制器連接的繼電器、交流接觸器、電壓采集模塊、電流采樣傳感器、供電電源模塊、觸摸屏及PC機(jī)，所述的光伏逆變器與電網(wǎng)側(cè)之間設(shè)有空氣開(kāi)關(guān)，所述的電壓采集模塊一端與空氣開(kāi)關(guān)連接，另一端與交流接觸器連接，所述的交流接觸器另一端與光伏逆變器連接，所述的主控制器通過(guò)繼電器控制交流接觸器，所述的主控制器上設(shè)有A/D數(shù)據(jù)采集模塊，所述的A/D數(shù)據(jù)采集模塊分別與電壓采集模塊和電流采樣傳感器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的光伏逆變器設(shè)有多個(gè)，所述的光伏逆變器、交流接觸器及繼電器一一對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的光伏逆變器不超過(guò)10個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制器通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與光伏逆變器通訊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制器通過(guò)RS485或以太網(wǎng)與PC機(jī)通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制器通過(guò)RS232與觸摸屏通訊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的供電電源模塊包括+12V繼電器電源、±12V電流傳感器電源、+24V觸摸屏電源及+5V電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的主控制器還包括存儲(chǔ)器，用來(lái)保存系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ARM架構(gòu)的防逆流控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的防逆流控制系統(tǒng)設(shè)置于控制柜內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK203761057SQ201320757109
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】朱運(yùn)閣, 孫張風(fēng) 申請(qǐng)人:上海航天有線(xiàn)電廠(chǎng)