[实用新型]一种新能源并网发电站运行状态评估装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于嵌入式操作系统构建的电站运行状态评估系统，尤其涉及一种新能源并网发电站监测、分析、评估装置。

背景技术

新能源发电监测技术随着我国新能源发电技术的发展而逐渐深入开展。通过对分布式新能源并网发电系统的监测，研究其并网发电系统接入配电网产生的电压偏差、电压波动和闪变、谐波和频率变化，能够为运行控制策略提供指导建议，还可为日后分布式新能源并网发电系统并网设计规划提供可靠的数据以及合理的解决方案，为分析实际运行中出现的问题提供充分的依据。

新能源发电站的电能质量是否满足配电网运行要求是其能否介入电网的关键因素，在进行评价时首先要对新能源发电的电能质量进行监测分析，然后再对新能源发电系统自身的发电效率等指标进行评估。分布式新能源并网发电系统电能质量监测，主要实现实时地监视系统的电压或电流变化，记录和保存电能质量发生变化时各相电压或电流的幅值、频率、电压波动，同时采用层次分析的评估算法，对其多个电能质量的指标进行综合分析。电能质量监测是评估新能源发电站电能质量水平和发现其电能质量问题的主要手段，也是改善电能质量的前提。因此对电能质量做出精确的检测与分析，才能够对分布式新能源发电站造成各种电能质量问题的原因做出分析与判断。

国内外针对光伏发电系统监测的研究，主要针对于新能源发电系统的控制和运行操作、逆变器状态、多个电站间监测数据的通信传输，以及新能源电站局部的数据进行采集。国内外还没有针对分布式新能源发电站的电能质量监测和运行状态综合评估的量测平台，亦还未建立分布式新能源并网发电站运行状态综合评估的指标体系和评估方法。

鉴于分布式新能源发电站的监测和评价指标较多，多个指标共同作用在一个系统中时，其不同的组合结果对配电网运行的不利影响和对发电站性能的降低、甚至损坏都是十分复杂的问题。此外，由于是多指标的有机综合，单个指标的评价不能全面、真实地反映电能的质量，不同评价指标（包括基本电量、环境变量和电能质量等）之间的耦合关系复杂，不能简单明了地对分布式新能源并网发电系统的运行状态进行评估。

目前国内光伏等新能源并网发电站监控系统一般采用的是8位的MCS-51单片机或16位的MSP430系列超低功耗单片机作为核心控制器，这些控制器在光伏发电系统中对于完成蓄电池充放电控制、数据采集与处理起到了一定的作用。但是，与新型微处理器相比，这类控制器的缺点日趋明显，如芯片硬件功能简单、性能低、实时性和扩展性较差，致使系统升级困难，对于智能系统理论的应用也有一定的局限性、并且难以适应实时谐波、间谐波计算。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型的目的是提供一种准确性更高、实用性更强、成本低的并网光伏发电监测以及运行状态综合评估系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种新能源并网发电站运行状态评估装置，包括电量采集单元、开入单元、开出单元、温度测量单元、照度测量单元、ARM9数据管理及监测单元、CPLD/FPGA转换接口和双口RAM传输模块；所述电量采集单元由依次串联的信号调理模块、A/D采集模块、ARM7采样控制及频率测量模块以及DSP处理模块构成；温度测量单元和照度测量单元通过传感器将环境信号转换成电压信号，由A/D采集模块和DSP处理模块转化为数字信号；ARM7采样控制及频率测量模块将采样控制信号输入A/D采集模块；ARM7采样控制及频率测量模块和DSP处理模块的数字信号输入双口RAM传输模块；双口RAM传输模块通过CPLD/FPGA转换接口与ARM9数据管理及监测单元连接。

进一步，所述A/D采集模块采用MAX1320数模转换芯片或者AD7606数模转换芯片。

进一步，所述ARM7采样控制及频率测量模块采用LPC2132芯片。

进一步，所述ARM9数据管理及检测单元采用S3C2440A芯片。

再进一步，所述DSP处理模块采用TMS320C6747芯片的DSP处理器。