[发明专利]一种光伏变电站接地系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种光伏变电站接地系统。

背景技术

由于光伏变电站的电能来源于露天光伏元件,所以常常比普通变电站更容易受到雷电等气象破坏。变电站作为电力系统的重要枢纽，如果发生雷击事故，有可能使变电站的重要设备遭到严重损坏，变电站陷入瘫痪状态，造成大面积的停电，严重影响正常的工农业生产和人民生活，常常给人们的生命财产造成巨大损失，这就要求变电站必须具有十分可靠的接地措施，以保证变电站的安全可靠运行。

在传统理念中，由于光伏发电系统容量很小且应用范围小，对光伏电站的防雷接地技术并不十分重视，但随着太阳能光伏电站规模的增大和应用范围的不断扩大。太阳能光伏电站的防雷接地系统设计也越来越被系统设计人员所重视，接地与防雷技术已成为光伏电站可靠安全运行的一个重要因素。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种光伏变电站接地系统，设置于基于红外热成像检测的电动汽车，所述电动汽车包括红外热成像设备、MSP430单片机、亮度传感器、目标模版存储设备和车辆制动执行设备，红外热成像设备用于对电动汽车正前方进行红外热成像以获得前方红外图像，亮度传感器用于检测电动汽车周围的环境亮度，目标模版存储设备用于预先存储了基准行人图像模版和各种基准障碍物图像模版，MSP430单片机与红外热成像设备、亮度传感器、目标模版存储设备和车辆制动执行设备分别连接，用于基于红外热成像设备和亮度传感器的输出以及目标模版存储设备的存储内容对车辆制动执行设备实现制动控制。

更具体地，在所述基于红外热成像检测的电动汽车中，包括：电量检测设备，设置在电动汽车的蓄电池上，用于检测蓄电池的实时剩余电量；行驶控制仪，设置在电动汽车上，与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控制器连接，用于接收位置控制信号，基于位置控制信号确定驱动方向和驱动速度，并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机控制器；GPS定位设备，用于接收GPS定位卫星实时发送的、电动汽车的当前GPS位置；雨量传感器，位于电动汽车的车身外侧，用于检测电动汽车周围的雨量并作为实时雨量输出；亮度传感器，位于电动汽车的车身外侧，用于检测电动汽车周围的环境亮度并作为实时环境亮度输出；红外热成像设备，位于电动汽车的车身的正前方，用于对电动汽车正前方进行红外热成像以获得前方红外图像；目标模版存储设备，位于电动汽车的仪表盘内，预先存储了基准行人图像模版和各种基准障碍物图像模版；并行通信设备，位于红外热成像设备和MSP430单片机之间，用于提供红外热成像设备和MSP430单片机之间的并行数据通信；车辆速度传感器，位于电动汽车的仪表盘内，用于实时检测并输出电动汽车的实时车速；车辆制动执行设备，位于电动汽车的驱动车轮的上方，与MSP430单片机和盘式制动器连接，用于接收制动信号，并基于制动信号对盘式制动器执行制动控制；盘式制动器，位于电动汽车的驱动车轮的上方，用于在车辆制动执行设备的制动控制下对电动汽车的驱动车轮执行制动操作；显示设备，位于电动汽车的仪表盘内，与MSP430单片机连接，用于实时显示MSP430单片机在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果；无线通信设备，位于电动汽车的车身外侧，与MSP430单片机连接，用于将MSP430单片机在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果通过无线通信链路实时无线发送给远端的电动汽车控制中心；图像识别设备，用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图像，并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩，相应地，发出存在充电桩信号或不存在充电桩信号；超声波检测设备，设置在电动汽车前部，用于检测电动汽车前部距离充电桩的实时相差距离；ZIGBEE通信设备，设置在电动汽车上，用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手操作，握手成功则发出充电桩合格信号，握手失败则发出充电桩不合格信号；自动充电设备，设置在电动汽车上，包括定位器、位移驱动器、机械手和充电头，定位器、位移驱动器和充电头都设置在机械手上，定位器用于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离，位移驱动器与定位器连接，用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座，机械手用于在抵达充电桩的充电插座后将充电头插入充电桩的充电插座中；MSP430单片机，位于电动汽车的仪表盘内，与雨量传感器、亮度传感器、并行通信设备、目标模版存储设备、车辆速度传感器、车辆制动执行设备和显示设备分别连接，当接收到的实时雨量小于等于预设雨量阈值或接收到的实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时，通过并行通信设备启动红外热成像设备，MSP430单片机进入红外热成像检测模式，当接收到的实时雨量大于预设雨量阈值且接收到的实时环境亮度大于预设亮度阈值时，通过并行通信设备关闭红外热成像设备，MSP430单片机退出红外热成像检测模式；MSP430单片机在红外热成像检测模式执行以下判断操作：识别前方红外图像中的目标并从前方红外图像处分割出目标子图像，将目标子图像与基准行人图像模版以确定是否存在行人，将目标子图像与各种基准障碍物图像模版逐一匹配，以确定是否存在障碍物并输出对应的障碍物类型；其中，MSP430单片机还与电量检测设备、行驶控制仪、GPS定位设备、图像识别设备、超声波检测设备、ZIGBEE通信设备和自动充电设备分别连接，当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时，进入自动导航模式；MSP430单片机在自动导航模式中，启动GPS定位设备和图像识别设备，接收当前GPS位置，基于当前GPS位置和预存电子地图中最近充电桩的GPS位置确定位置控制信号，将位置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往预存电子地图中最近充电站，当从图像识别设备处接收到存在充电桩信号时，启动超声波检测设备和ZIGBEE通信设备，在接收到充电桩合格信号且实时相差距离小于等于预设距离阈值时，启动自动充电设备以将充电头插入充电桩的充电插座中，MSP430单片机退出自动导航模式；其中，MSP430单片机在确定存在行人或障碍物时，向车辆制动执行设备发送制动信号；其中，MSP430单片机在实时剩余电量大于等于第二预设电量阈值，控制自动充电设备的机械手以将充电头拔离充电桩的充电插座，第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值。