一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法
【专利摘要】本发明公开了一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，将功率控制单元与上位机监控终端建立连接形成局域网，通过上位机监控终端设置功率控制单元的默认参数，默认参数设置好后，功率控制单元接受干结点信号，并根据默认参数设置并网逆变器的功率因数。本发明减小了功率控制单元的硬件处理的负担，提高了功率控制单元工作效率，并降低了通信成本。
【专利说明】—种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及光伏并网发电系统通信控制方法领域，具体是一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法。
【背景技术】
[0002]目前光伏发电技术的研究和发展越来越受到国内外的重视，分布式光伏发电技术在我国也正在兴起并且发挥着越来越大的作用。伴随着分布式发电技术的广泛运用，分布式发电系统与电网连接成为电网的一部分，需要接受电网的调度。接收电网调度指令并解析发送到逆变器从而控制逆变器的发电功率是分布式发电的一项重要功能。如何将电网、逆变器和监控中断桥接形成一个完整的系统是分布式发电的重要问题。功率控制单元作为逆变器、电网和监控终端的桥梁，在光伏发电系统中功率控制单元负责收集、保存逆变器数据和事件并上传逆变器数据进行分析。所以如何对功率控制单元进行监视、控制是分布式发电的首要解决的问题。
[0003]功率控制单元的连接和控制是通过网络连接实现的，所以功率控制单元需要设置通信使用的IP地址，但是若采用静态设置IP的方式对功率控制单元的硬件设计和固件的控制带来了额外的处理负担，对工作效率及成本都会相应的造成影响。
[0004]
【发明内容】
本发明的目的是提供一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，以解决现有技术存在的问题。
[0005]为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为:
一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，所述功率控制单元支持DHCPClient功能，功率控制单元分别与光伏发电系统中的并网逆变器、干结点连接，其特征在于:将功率控制单元通过路由器与上位机监控终端建立连接形成局域网，所述上位机监控终端支持DHCP Server功能，上位机监控终端首先设置功率控制单元的默认参数，所述默认参数包括识别的干结点信号列表、有功功率P百分比、无功功率Q百分比、相位的余弦值、相位的超前/滞后参量；
功率控制单元默认参数设置好后，功率控制单元检查与干结点的连接状态，如果未连接，则按照上位机监控终端设置的默认参数设置功率控制单元连接的并网逆变器的功率因数，如果与干结点建立了连接，则功率控制单元扫描接收干结点信号；
如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中的某个信号一致，则功率控制单元中按照与干结点信号一致的干结点信号列表中的信号设置并网逆变器的功率因数；
如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中任意信号不一致，则功率控制单元按照最近一次接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数，如果在指定时间内功率控制单元没有接收到合法信号，则功率控制单元使用上位机监控终端设置的默认参数对并网逆变器功率因数进行设置；
如果功率控制单元接收到干结点信号时，功率控制单元已经按照最近一次接收的干结点信号或者默认参数设置了并网逆变器功率因数，则功率控制单元将重新按照接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数。
[0006]所述的一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，其特征在于:所述功率控制单元也可通过支持DHCP功能的路由器与上位机监控终端连接形成局域网。
[0007]所述的一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，其特征在于:所述功率控制单元作为Client在局域网内发送一个发现支持DHCP Server功能的上位机监控终端的消息到路由器，由路由器在局域网内广播，在接收到上位机监控终端的响应后功率控制单元发送请求IP地址数据帧到上位机监控终端以获取设置的通信参数，从而建立功率控制单元与上位机监控终端的连接。
[0008]本发明设计了一种用于动态设置功率控制单元的IP地址并进行通信监控的方法，减小了功率控制单元的硬件处理的负担，提高了功率控制单元工作效率，并降低了通信成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为光伏发电系统总体框图。
[0010]图2为本发明功率控制单元监控的流程框图。
[0011]图3为本发明通信控制的流程框图。
【具体实施方式】
[0012]如图2、图3所示。一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，功率控制单元支持DHCP Client功能，功率控制单元分别与光伏发电系统中的并网逆变器、干结点连接，将功率控制单元通过路由器与上位机监控终端建立连接形成局域网，上位机监控终端支持DHCP Server功能,上位机监控终端首先设置功率控制单元的默认参数,默认参数包括识别的干结点信号列表、有功功率P百分比、无功功率Q百分比、相位的余弦值、相位的超前/滞后参量；
功率控制单元默认参数设置好后，功率控制单元检查与干结点的连接状态，如果未连接，则按照上位机监控终端设置的默认参数设置功率控制单元连接的并网逆变器的功率因数，如果与干结点建立了连接，则功率控制单元扫描接收干结点信号；
如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中的某个信号一致，则功率控制单元中按照与干结点信号一致的干结点信号列表中的信号设置并网逆变器的功率因数；
如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中任意信号不一致，则功率控制单元按照最近一次接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数，如果在指定时间内功率控制单元没有接收到合法信号，则功率控制单元使用上位机监控终端设置的默认参数对并网逆变器功率因数进行设置；
如果功率控制单元接收到干结点信号时，功率控制单元已经按照最近一次接收的干结点信号或者默认参数设置了并网逆变器功率因数，则功率控制单元将重新按照接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数。
[0013]功率控制单元也可通过支持DHCP功能的路由器与上位机监控终端连接形成局域网。
[0014]功率控制单元作为Client在局域网内发送一个发现支持DHCP Server功能的上位机监控终端的消息到路由器，由路由器在局域网内广播，在接收到上位机监控终端的响应后功率控制单元发送请求IP地址的数据帧到上位机监控终端以获取设置的通信参数，从而建立功率控制单元与上位机监控终端的连接。
[0015]如图1所示，光伏并网发电系统的组成包括:上位机监控终端、太阳能电池组件、并网逆变器、功率控制单元、干结点。与干结点连接的功率控制单元作为上位机监控终端、逆变器和干结点三者的连接桥接，负责三者之间通信。
[0016]如图2、图3所示，本发明可按以下步骤实施:
步骤S201，监控终端在功率控制单元未与干结点连接情况下设置功率控制单元的可解析干结点信号列表及各个可解析干结点信号的有功参量百分比、无功参量百分比和相位参数余弦值等参数；
步骤S202，功率控制单元检测与干结点的连接状态，如果未连接则进入步骤S206，如果已连接则进入步骤S203 ；
步骤S203，接收到干结点信号时，将接收到的干结点信号与功率控制单元的可解析的干结点信号进行比对；
步骤S204，判断当前接收的干结点信号是否是可解析的，如果是可解析的干结点信号则进入步骤S205，如果是不可解析的干结点信号则进入步骤S206 ；
步骤S205，功率控制单元根据可解析干结点信号列表中该信号对应的参数设置所连接的逆变器的功率因数；
步骤S206，在功率控制单元没有与干结点建立连接或者接收到的干结点信号为不可解析的情况下，功率控制单元按照保存的最近一次接收、解析的干结点信号及其对应的参数设置所连接的逆变器的功率因数；
步骤S207，判断在设定时间内功率控制单元是否接收到可解析的干结点信号，如果是则进入步骤S205，如果没有在设定时间内接收到可解析的干结点信号则进入步骤S208。
【权利要求】
1.一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，所述功率控制单元支持DHCPClient功能，功率控制单元分别与光伏发电系统中的并网逆变器、干结点连接，其特征在于:将功率控制单元通过路由器与上位机监控终端建立连接形成局域网，所述上位机监控终端支持DHCP Server功能，上位机监控终端首先设置功率控制单元的默认参数，所述默认参数包括识别的干结点信号列表、有功功率P百分比、无功功率Q百分比、相位的余弦值、相位的超前/滞后参量； 功率控制单元默认参数设置好后，功率控制单元检查与干结点的连接状态，如果未连接，则按照上位机监控终端设置的默认参数设置功率控制单元连接的并网逆变器的功率因数，如果与干结点建立了连接，则功率控制单元扫描接收干结点信号； 如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中的某个信号一致，则功率控制单元中按照与干结点信号一致的干结点信号列表中的信号设置并网逆变器的功率因数； 如果功率控制单元接收到干结点信号，且该干结点信号与默认参数中干结点信号列表中任意信号不一致，则功率控制单元按照最近一次接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数，如果在指定时间内功率控制单元没有接收到合法信号，则功率控制单元使用上位机监控终端设置的默认参数对并网逆变器功率因数进行设置； 如果功率控制单元接收到干结点信号时，功率控制单元已经按照最近一次接收的干结点信号或者默认参数设置了并网逆变器功率因数，则功率控制单元将重新按照接收到的干结点信号设置并网逆变器功率因数。
2.根据权利要求1所述的一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，其特征在于:所述功率控制单元也可通过支持DHCP功能的路由器与上位机监控终端连接形成局域网。
3.根据权利要求1所述的一种光伏并网发电系统中功率控制单元监控方法，其特征在于:所述功率控制单元作为Client在局域网内发送一个发现支持DHCP Server功能的上位机监控终端的消息到路由器，由路由器在局域网内广播，在接收到上位机监控终端的响应后功率控制单元发送请求IP地址数据帧到上位机监控终端以获取设置的通信参数，从而建立功率控制单元与上位机监控终端的连接。
【文档编号】H02J13/00GK104467009SQ201410425775
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】孙松源 申请人:中国电子科技集团公司第四十一研究所