[发明专利]一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法

说明书

一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法属于配电网技术领域，特别涉及一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。本发明提供一种数据采集准确、速度快的配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。本发明配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连。

技术领域

本发明属于配电网技术领域，特别涉及一种配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。

背景技术

风力发电和光伏发电都是复杂的系统，如何根据风力发电和光伏发电设备的运行特点进行协调调度，使现有工程发挥最大效益，越来越受到重视，以往风力发电和光伏发电调度的特点是运行人员凭借主观判断控制决策风力发电和光伏发电的运行，在这个过程中有很多模糊性的内容，因此，对配电网内风力发电和光伏发电设备的电气参数及气象环境参数进行实时监测，并根据监测参数对风力发电和光伏发电设备间出力协调比例进行计算，根据计算结果实时地对风力发电和光伏发电设备输出功率进行控制，能够有效避免风力发电和光伏发电设备间的功率分配不合理现象，显著提高电力系统可靠性和经济性。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种数据采集准确、速度快的配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置及出力协调方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明配电网风力发电设备和光伏发电设备出力协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连，FPGA数据计算芯片的输出端与发电设备的控制单元和4G通信模块的输入端相连；

所述传感器包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、温度传感器、噪声传感器，电流互感器输出端口、电压互感器输出端口、功率变送器输出端口、温度传感器输出端口、噪声传感器输出端口分别与A/D模数转换器的输入端口相连。

作为另一种优选方案，本发明所述传感器选用DHC03B型电流互感器、DH51D6V0.4B型电压互感器、SSET CE-C03型功率变送器、HE-200红外温度传感器和CRY2110型噪声传感器。

作为另一种优选方案，本发明所述A/D模数转换器采用TLC2543串行A/D转换器，4G通信传输单元采用ME3760型号的LTE模块，DSP微处理器选用TMS320F2812芯片，FPGA数据计算芯片选用EPM7064SLC44芯片，发电设备的控制单元51单片机ST89C51芯片；

电流互感器、电压互感器、功率变送器、温度传感器、噪声传感器输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端AIN0-AIN4，A/D转换器TLC2543的输出端EOC、I/O、IN、OUT、CS分别连接到DSP芯片TMS320F2812的XA1-XA5引脚，TMS320F2812的XD0-XD7引脚分别与FPGA芯片EPM7064SLC44的IO17-IO21、IO24-IO26引脚，FPGA芯片EPM7064SLC44的IO4-IO6、IO8、IO9、IO11、IO12、IO14引脚分别与单片机STC89C51芯片的P0.0-P0.7相连，STC89C51芯片的RXD、TXD与发电自动控制装置相连，FPGA芯片EPM7064SLC44的IO37引脚与4G通信模块ME3760的DATA端相连，4G通信模块的ATN1端通过天线将数据传送到远方调度终端的UNO-3072系列Pentium M嵌入式工控机。