[实用新型]一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统，属于互联网电能监测技术领域，包含远程监控终端、网关、以及由多个用于光伏电站漏电检测的传感器节点构成的传感器网络，所述传感器节点通过网关连接远程监控终端；所述传感器节点包含光伏电池漏电传感器阵列、光伏阵列漏电传感器阵列、多路复用开关、信号调理电路模块、DSP处理器模块、时钟模块、设定模块、显示模块、定位模块、存储器模块、无线收发模块、接口模块、电源管理器和电源模块；本实用新型通过将各个监测节点之间通过无线网组成星型拓扑结构的无线传感网实现了对采集点漏电流数据的收集和传输，能有效地监测分布式光伏电站的漏电情况。

技术领域

本实用新型属于互联网电能监控技术领域，尤其涉及一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统。

背景技术

太阳能是指太阳的热辐射能，主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。

随着光伏发电技术的大面积推广，分布式光伏电站安全运行至关重要。由于分布式光伏发电站从太阳能光伏电池阵列到并网逆变器的各个环节中，器件种类多、分布范围广，使得各类布线十分繁杂。各类电缆大多露天布线，工作环境十分恶劣，长期运行容易出现线路绝缘漏电故障。因此有效监测光伏发电系统的漏电情况是保障光伏电站安全可靠运行的重要保障。

如今通信技术高速发展，但分布式光伏电站的自身特点给系统的漏电综合监测带来了诸多不便。传统的通信网络的弊端比较较明显，因此如何合理安装漏电传感器、选择合适的通信方式、有效降低漏电监测成本是关键。采用电力线通信技术实现分布式光伏发电系统漏电数据传输，不需要专门架设通信信道，具有投资小、安装灵活方便等优点，是漏电数据传输最有效的方式之一。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统，其实现了汇流箱电能参数的无线采集，实现了对采集点漏电流数据的收集和传输，能有效地监测分布式光伏电站的漏电情况。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统，包含光伏太阳能电池板阵列、汇流箱、直流配电柜、光伏逆变器和交流配电柜；还包含远程监控终端、网关、以及由多个用于光伏电站漏电检测的传感器节点构成的传感器网络，所述传感器节点通过网关连接远程监控终端；所述传感器节点包含光伏电池漏电传感器阵列、光伏阵列漏电传感器阵列、多路复用开关、信号调理电路模块、DSP处理器模块、时钟模块、设定模块、显示模块、定位模块、存储器模块、无线收发模块、接口模块、电源管理器和电源模块；

所述光伏电池漏电传感器阵列和光伏阵列漏电传感器阵列分别依次经过经过多路复用开关、信号调理电路模块连接DSP处理器模块，所述时钟模块、设定模块、显示模块、定位模块、存储器模块、无线收发模块和接口模块分别与DSP处理器模块连接；所述电源模块通过电源管理器连接DSP处理器模块；

所述网关包含ZigBee协调器模块、GPRS通信模块、第一UART口、第二UART口、微控制器模块、显示器、SD卡和按键模块；所述无线收发模块无线收发模块依次经过ZigBee协调器模块、第一UART口、微控制器模块、第二UART口、GPRS通信模块连接监控终端，所述SD卡、按键模块、显示器分别与微控制器模块连接。

作为本实用新型一种基于无线拓扑网的光伏电站漏电监测系统的进一步优选方案，所述信号调理电路模块包含依次连接的模数转换模块、放大电路模块。