[发明专利]飞轮阵列的控制系统及方法

说明书

本发明提供了一种飞轮阵列的控制系统及方法，该控制系统包括：多个飞轮单机、多个飞轮主控制器、交换机和协同控制器；多个飞轮单机为并列关系，多个飞轮单机组成飞轮阵列；飞轮单机与对应的飞轮主控制器连接；飞轮主控制器通过以太网口与交换机连接；交换机与协同控制器连接；飞轮主控制器，用于接收并展示飞轮单机的状态信息，并将状态信息发送至协同控制器；协同控制器，用于根据上位机的指令，控制各个飞轮主控制器，以使飞轮主控制器控制各个飞轮单机的运行状态。本技术能够将飞轮阵列系统接入现有的电力系统中，与各子系统之间兼容协议并互相独立，有助于信息的无障碍访问，并保障了通讯的可靠性和可扩展性。

技术领域

本发明涉及飞轮控制技术领域，尤其是涉及一种飞轮阵列的控制系统及方法。

背景技术

由于总容量和总功率受限，飞轮单机必须组成阵列系统，即多台直流并机，才能满足总的功率和容量的要求。目前，在飞轮直流并机系统中，通常一台飞轮单机作为主站，其它飞轮单机作为从站，采用主从控制策略实现多台飞轮并机功能。但是，这种控制策略只适合于飞轮阵列独立工作而不能接收上位机指令的场合，多台飞轮之间只能采用自定义的通讯协议。即现有的飞轮直流并机控制方案只能适用于一台主机+多台从机的控制拓扑，无法实现满足电网等电力系统接入规范的统一调配控制功能。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种飞轮阵列的控制系统及方法，以将飞轮阵列系统接入现有的电力系统中，与各子系统之间兼容协议并互相独立，并保障通讯的可靠性和可扩展性。

第一方面，本发明提供了一种飞轮阵列的控制系统，上述控制系统包括：多个飞轮单机、多个飞轮主控制器、交换机和协同控制器；每个飞轮主控制器上设置有以太网口；多个飞轮单机为并列关系，多个飞轮单机组成飞轮阵列；飞轮单机与对应的飞轮主控制器连接；飞轮主控制器通过以太网口与交换机连接；交换机与协同控制器连接；飞轮主控制器，用于接收并展示飞轮单机的状态信息，并将状态信息发送至协同控制器；协同控制器，用于根据上位机的指令，控制各个飞轮主控制器，以使飞轮主控制器控制各个飞轮单机的运行状态。

进一步地，上述每个飞轮单机有编号相对应；每个飞轮主控制器与地址、站号和端口号相对应；协同控制器，还用于通过访问不同的飞轮单机的飞轮主控制器的地址和站号，以控制各个飞轮主控制器。

进一步地，上述飞轮主控制器的显示界面包括：主控界面、控制界面、参数界面和报警界面；显示界面，用于显示飞轮单机的状态信息。

进一步地，上述主控界面显示公司标志、市电电压、充放电路径、时间信息、二级菜单按钮、飞轮单机的工作状态、飞轮单机的转速和飞轮单机的电量。

进一步地，上述控制界面显示参数指示灯和控制按钮；指示灯，用于实时显示飞轮单机的工作状态、悬浮状态、温度、电压和真空状态；控制按钮包括：启动按钮、停止按钮、悬浮按钮、停悬按钮、语言选择按钮、时间设置按钮、飞轮控制按钮和悬浮控制按钮。

进一步地，上述控制按钮用于接收用户的指示信息，并将指示信息发送至飞轮主控制器；飞轮主控制器，用于根据指示信息，控制飞轮单机的运行状态。

进一步地，上述参数界面显示飞轮运行参数和环境检测参数。

进一步地，上述报警界面，用于显示报警记录信息，报警记录信息包括历次报警时间、故障代码和故障描述。

进一步地，上述飞轮主控制器和协同控制器均内置ARM处理器；ARM处理器，用于实现飞轮阵列系统中的多机并联以太网通讯控制。

第二方面，本发明提供一种飞轮阵列的控制方法，上述方法应用于上述控制系统；控制方法包括：飞轮主控制器接收并展示飞轮单机的状态信息，并将状态信息发送至协同控制器；协同控制器根据上位机的指令，控制各个飞轮主控制器，以使飞轮主控制器控制各个飞轮单机的运行状态。

本发明实施例的有益效果如下：