光伏电站的有功功率控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光伏电站的有功功率控制系统。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]目前光伏电站中使用的有功功率调节方式多为人工手动调节的方式，具体地，首先由电网调度部门通过电话方式通知光伏电站进行有功功率调节，然后，光伏电站值班人员将调度的有功功率目标值与光伏电站此时的有功功率实发值进行比较，而后，由光伏电站值班人员基于比较的差值并借助光伏电站中的控制装置手动控制光伏逆变器启/停，升/降功率，以便控制光伏电站并网点的有功功率达到调度要求的目标值。
[0004]由于是人工调节，因此其准确性无法得到保障，存在误差较大、响应速度慢等问题，进而造成光伏电站发电量的损失。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种光伏电站的有功功率控制系统，包括:
[0006]并网数据采集模块；
[0007]光伏电站数据采集模块；
[0008]电网通信模块；
[0009]能量控制模块，分别与所述并网数据采集模块、光伏电站数据采集模块和电网通信模块连接，输出有功控制指令；
[0010]有功功率控制模块，与所述能量控制模块连接，将能量控制模块所输出的有功控制指令转发至逆变器。
[0011]由上，能量控制模块依据并网数据、光伏电站数据以及电网调度指令进行有功控制，实现风电场有功出力的充分利用。
[0012]可选的，所述能量控制模块与所述并网数据采集模块之间通过RS485通信模块耦入口 ο
[0013]可选的，所述能量控制模块与所述光伏电站数据采集模块之间通过0PC通信模块规A
柄口 ο
[0014]可选的，所述光伏电站数据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。
[0015]由上，使其准确检测太阳能辐射以及温度数据，并且保障其工作环境相对无尘化。
[0016]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。
[0017]由上，可以通风防雨。
[0018]可选的，所述电网通信模块至少包括以下之一:Wi_Fi通信模块、GSM通信模块和GPRS通信模块。
[0019]由上，可以适应不同种类接口的接收装置，适配不同电网的输出类别。
[0020]可选的，还包括用户手持设备，与所述能量控制模块耦合。
[0021]由上，用户手持设备实现对于光伏电站有功功率条件的远程实时掌控。
【附图说明】
[0022]图1为光伏电站的有功功率控制系统的原理示意图；
[0023]图2为RS485通信模块的电路原理图；
[0024]图3为透明玻璃保护罩的结构示意图；
[0025]图4为0PC通信模块的电路原理图；
[0026]图5为中央处理单元的电路原理图；
[0027]图6为LAN通信模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0028]下面参照图1?图6对本实用新型所述光伏电站的有功功率控制系统进行详细说明。
[0029]如图1所示，系统包括:
[0030]并网数据采集模块20，用于采集并网电压、电流、频率和功率因数等数据。所述并网数据采集模块20通过电量计量器实现。由于并网的输电线路是架空线路，由此并网数据采集模块20采用卡环结构，以固定于输电线路上。所采集的并网电压、电流、频率和功率因数等数据通过如图2中所示的RS485通信模块传输至后文所述能量控制模块10。
[0031]光伏电站数据采集模块30，用于检测光伏电站的运行数据。其检测对象包括:光伏阵列、逆变器和箱式变压器。
[0032]其中，对于光伏阵列的采集包括:采集太阳能辐射值。由太阳能辐射采集模块实现。如图3所示，本实施例中，所述太阳光辐射采集模块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:细通孔在透明玻璃保护罩的内侧高于外侧。由上，可以保护太阳光辐射采集模块，使其准确检测太阳能辐射以及温度数据，并且由于细通孔302的设置，还可以实现通风防雨。
[0033]对于逆变器和箱式变压器的采集包括电流、电压、温度。对应的，其采集装置包括电量计量器和温度传感器。所采集的数据通过如图4所示的0PC通信模块传输至后文所述能量控制模块10。
[0034]电网通信模块40与调度中心通信连接，用于接收调度中心所下达的电网调度指令。所述电网通信模块40可采用W1-Fi通信模块、GSM通信模块或GPRS通信模块等实现，所接收的电网调度指令最终传输至后文所述能量控制模块10。
[0035]能量控制模块10，分别与上述并网数据采集模块20、光伏电站数据采集模块30和电网通信模块40耦合，依据上述数据进行有功调整，并输出调整指令。如图5所示，能量控制模块10通过包括型号为RABBIT3000芯片的电路实现。
[0036]进一步的，还包括功率预测模块(未图示)，用于对未来12?24小时的光照进行预测，并将所预测的结果传输至所述的能量控制模块10。
[0037]功率预测模块的预测依据包括通过接收WRF气象数据，以及检测当前太阳辐射值对光伏电站的功率进行预测。由此，能量控制模块10在实时检测功率，以及根据调度中心的指令进行调整的情况下，还可结合功率预测进行调整，从而可以预先的反应时间，提高调整精度。
[0038]有功功率控制模块50，通过如图6所示的LAN通信模块与所述能量控制模块10连接，用于接收能量控制模块10所输出的有功功率控制指令，进行协议转换以后输出至逆变器。
[0039]远程用户手持设备60，与所述能量控制模块10耦合，用于接收数据，以实现对于光伏电站数据的远程实时掌控。用户手持设备60与所述能量控制模块10的耦合方式可采用现有的无线网络进行。
[0040]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种光伏电站的有功功率控制系统，其特征在于，包括: 并网数据采集模块； 光伏电站数据采集模块； 电网通?目模块； 能量控制模块，分别与所述并网数据采集模块、光伏电站数据采集模块和电网通信模块连接，输出有功控制指令； 有功功率控制模块，与所述能量控制模块连接，将能量控制模块所输出的有功控制指令输出至逆变器。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述能量控制模块与所述并网数据采集模块之间通过RS485通信模块耦合。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述能量控制模块与所述光伏电站数据采集模块之间通过OPC通信模块耦合。4.根据权利要求1或3所述的系统，其特征在于，所述光伏电站数据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。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，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。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电网通信模块至少包括以下之一:W1-Fi通信模块、GSM通信模块和GPRS通信模块。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括用户手持设备，与所述能量控制模块耦合。
【专利摘要】本实用新型提出了一种光伏电站的有功功率控制系统，包括：并网数据采集模块；光伏电站数据采集模块；电网通信模块；能量控制模块，分别与所述并网数据采集模块、光伏电站数据采集模块和电网通信模块连接，输出有功控制指令；有功功率控制模块，与所述能量控制模块连接，将能量控制模块所输出的有功控制指令转发至逆变器。由上，能量控制模块依据并网数据、光伏电站数据以及电网调度指令进行有功控制，实现风电场有功出力的充分利用。
【IPC分类】H02J3/38, H02S40/30
【公开号】CN204967286
【申请号】CN201520711299
【发明人】郭宗军, 申烛
【申请人】创维互联（北京）新能源科技有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月14日