一種光伏箱變智能監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光伏箱變智能監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的對光伏箱變進(jìn)行監(jiān)控的裝置一般采用分立元器件分別采集相關(guān)信息量，然后通過一個(gè)信息采集器對所采集的信息進(jìn)行統(tǒng)一歸納處理(如遙信量通過DI模塊、開關(guān)量通過DO模塊、電氣量信息通過變送器模塊)，如此一來勢必增加了傳輸環(huán)節(jié)，從而造成信息處理較慢，故障不能及時(shí)反饋，中間環(huán)節(jié)增多導(dǎo)致故障點(diǎn)分散，同時(shí)增加了設(shè)備的維護(hù)難度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種光伏箱變智能監(jiān)控裝置，用以對箱變運(yùn)行狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種光伏箱變智能監(jiān)控裝置，用于對光伏箱變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，其中，所述光伏箱變中設(shè)有變壓器和繼電器，所述繼電器與斷路器遠(yuǎn)程連接，光伏箱變智能監(jiān)控裝置包括:機(jī)箱、設(shè)置于機(jī)箱內(nèi)部的Al模塊、CPU模塊、電源模塊、信號采集模塊、DO模塊和通訊模塊以及設(shè)置于機(jī)箱外部的顯示屏，其中，
[0005]所述Al模塊包括第一 Al模塊和第二 Al模塊，其中，所述第一 Al模塊包括六個(gè)電流變換器和六個(gè)電壓變換器，用于采集兩個(gè)功率點(diǎn)的相關(guān)電流量和電壓量，所述第二 Al模塊包括三個(gè)電流變換器和三個(gè)電壓變換器，用于采集一個(gè)功率點(diǎn)的相關(guān)電流量和電壓量，所述第一 Al模塊和所述第二 Al模塊分別用于將電流變換器和電壓變換器的二次側(cè)電流、電壓信號轉(zhuǎn)換為弱電信號，供CPU模塊轉(zhuǎn)換，并起到強(qiáng)弱電隔離作用；
[0006]所述CPU模塊與Al模塊、電源模塊、信號采集模塊、DO模塊、通訊模塊和顯示屏連接，所述CPU模塊根據(jù)所述Al模塊采集到的相關(guān)電流量和電壓量執(zhí)行差動保護(hù)、三段式電流保護(hù)、零序電流保護(hù)、低電壓和過電壓保護(hù)；
[0007]所述電源模塊用于將外部電源轉(zhuǎn)換為+5V電壓和+24V電壓，其中，+5V電壓用于為本裝置中的數(shù)字元件提供工作電壓，+24V電壓用于為驅(qū)動光伏箱變中的繼電器以及直流電源輸出；
[0008]所述信號采集模塊包括DI模塊和DC模塊，其中，
[0009]所述DI模塊包括31個(gè)接入點(diǎn)，所述DI模塊用于采集箱變內(nèi)的開關(guān)量信號并將采集到的箱變內(nèi)的開關(guān)量信號發(fā)送至所述CPU模塊，所述開關(guān)量信號包括多路普通開關(guān)量信號和多路非電量保護(hù)信號，
[0010]所述DC模塊包括4個(gè)接入點(diǎn)，所述DC模塊用于采集箱變中的直流量信號并將采集到的箱變中的直流量信號發(fā)送至所述CPU模塊，所述直流量信號包括箱變內(nèi)部溫度、環(huán)境溫度及變壓器油溫，當(dāng)采集到的箱變內(nèi)部溫度、環(huán)境溫度及變壓器油溫超過一設(shè)定值時(shí)，所述CPU模塊輸出溫度超限報(bào)警信息至所述顯示屏；
[0011 ] 所述DO模塊包括4個(gè)標(biāo)配接入點(diǎn)，所述DO模塊提供多路輸出信號，通過控制所述繼電器的開啟和關(guān)閉實(shí)現(xiàn)對斷路器的遠(yuǎn)程控制；
[0012]所述通訊模塊包括光纖環(huán)形以太網(wǎng)通訊插件，所述光纖環(huán)形以太網(wǎng)通訊插件設(shè)有多個(gè)RS485接口和以太網(wǎng)通訊接口，其中一個(gè)RS485接口與所述CPU模塊連接，其余RS485接口分別與匯流箱、光伏逆變器及智能儀表等設(shè)備連接，所述以太網(wǎng)通訊接口與監(jiān)控主機(jī)連接；
[0013]所述顯示屏通過一人機(jī)接口與CPU模塊連接，用于顯示CPU模塊中存儲的箱變信息。
[0014]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述直流量信號為4-20mA的模擬量信號或PT100鉑電阻信號。
[0015]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述DI模塊采集到的多路普通開關(guān)量信號包括低壓斷路器位置信號、高壓負(fù)荷開關(guān)位置信號、接地刀位置信號、箱變門禁信號、隔離開關(guān)熔斷器組位置信號和高壓熔斷器熔斷信號。
[0016]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述DI模塊采集到的多路非電量保護(hù)信號包括變壓器重瓦斯信號、變壓器輕瓦斯信號、變壓器高溫信號、變壓器超高溫信號、壓力釋放閥動作信號和變壓器油位低信號。
[0017]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述CPU模塊為32位。
[0018]在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述CPU模塊還包括RS485網(wǎng)絡(luò)通訊電路。
[0019]本實(shí)用新型提供的光伏箱變智能監(jiān)控裝置具有遙信、遙測、遙控、遙調(diào)功能，能夠?qū)ο渥冞\(yùn)行狀況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視，使光伏電站的巡視更加簡單、便捷，從而降低了人工運(yùn)營維護(hù)成本，提高了箱變工作的穩(wěn)定性和可靠性，為光伏電站的“無人值班、少人職守”創(chuàng)造了條件。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的光伏箱變智能監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的光伏箱變智能監(jiān)控裝置的接線圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型的組網(wǎng)示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記說明:1_機(jī)箱；2-AI模塊；21_第一 Al模塊；22_第二 Al模塊；3_CPU模塊；4_電源模塊；5_信號采集模塊；51-DI模塊；52-DC模塊；6_DO模塊；7_通訊模塊；71-光纖環(huán)形以太網(wǎng)通訊插件；711-RS485接口 ；712_以太網(wǎng)通訊接口 ；8_顯示屏。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0026]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的光伏箱變智能監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的光伏箱變智能監(jiān)控裝置的接線圖，本實(shí)用新型提供的光伏箱變智能監(jiān)控裝置用于對光伏箱變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，其中，其中，光伏箱變中設(shè)有變壓器和繼電器，繼電器與斷路器遠(yuǎn)程連接，如圖所示，本實(shí)用新型提供的光伏箱變智能監(jiān)控裝置包括:機(jī)箱1、設(shè)置于機(jī)箱I內(nèi)部的Al模塊2、CPU模塊3、電源模塊4、信號采集模塊5、DO模塊6和通訊模塊7以及設(shè)置于機(jī)箱I外部的顯示屏8，其中，
[0027]Al模塊2包括第一 Al模塊21和第二 Al模塊22，其中，第一 Al模塊21包括六個(gè)電流變換器和六個(gè)電壓變換器，用于采集兩個(gè)功率點(diǎn)的相關(guān)電流量和電壓量，第二 Al模塊22包括三個(gè)電流變換器和三個(gè)電壓變換器，用于采集一個(gè)功率點(diǎn)的相關(guān)電流量和電壓量，第一 Al模塊21和第二 Al模塊22分別用于將電流變換器和電壓變換器的二次側(cè)電流、電壓信號轉(zhuǎn)換為弱電信號，供CPU模塊3轉(zhuǎn)換，并起到強(qiáng)弱電隔離作用。
[0028]CPU模塊3為32位，CPU模塊3還包括RS485網(wǎng)絡(luò)通訊電路。CPU模塊3與Al模塊2、電源模塊4、信號采集模塊5、DO模塊6、通訊模塊7和顯示屏8連接，CPU模塊3根據(jù)Al模塊2采集到的相關(guān)電流量和電壓量執(zhí)行差動保護(hù)、三段式電流保護(hù)、零序電流保護(hù)、低電壓和過電壓保護(hù)，從而使得本實(shí)用新型具有完善的電氣量保護(hù)功能，能夠?qū)ο渥兊母鞣N運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以保障箱變的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
[0029]電源模塊4用于將外部電源轉(zhuǎn)換為+5V電壓和+24V電壓，其中，+5V電壓用于為本裝置中的數(shù)字元件提供工作電壓，+24V電壓用于為驅(qū)動光伏箱變中的繼電器以及直流電源輸出。
[0030]信號采集模塊5包括DI模塊51和DC模塊52，其中，
[0031]如圖2所示，DI模塊51包括31個(gè)接入點(diǎn)，DI模塊51用于采集箱變內(nèi)的開關(guān)量信號并將采集到的箱變內(nèi)的開關(guān)量信號發(fā)送至CPU模塊3，開關(guān)量信號包括多路普通開關(guān)量信號和多路非電量保護(hù)信號，多路普通開關(guān)量信號包括低壓斷路器位置信號、高壓負(fù)荷開關(guān)位置信號、接地刀位置信號、箱變門禁信號、隔離開關(guān)熔斷器組位置信號和高壓熔斷器熔斷信號，多路非電量保護(hù)信號包括變壓器重瓦斯信號、變壓器輕瓦斯信號、變壓器高溫信號、變壓器超高溫信號、壓力釋放閥動作信號和變壓器油位低信號。本實(shí)用新型中的開關(guān)量采用交流220V光電隔離輸入，開關(guān)量輸入定義靈活，便于擴(kuò)展，其中，開關(guān)量信號均為有源遙信，DI5(X4:5)?DI10(X4:10)固定為非電量保護(hù)，必須按照典型接線圖接線，其他開入用戶可自行定義。
[0032]DC模塊52包括4個(gè)接入點(diǎn)，DC模塊52用于采集箱變中的直流量信號并將采集到