专利汇可以提供一种用于直流微电网系统的监控系统及监控方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开的一种用于直流微 电网 系统的 监控系统 及监控方法,属于电 力 系统直流微电网系统监控管理领域。本发明公开的监控系统,控制对象为直流微电网系统,所述的直流微电网系统包括电源模 块 、负荷模块、储能模块、并网 控制器 、直流微电网连接功率 电路 、直流微电网通信总线。所述的监控系统包括本地监控模块,信息处理模块,策略优化模块,数据存储模块,信息交换模块,远程监控模块。本发明还公开一种用于直流微电网系统的监控系统的监控方法。本发明要解决的技术问题是,实现通过远程终端进行直流微电网系统智能控制,有效监控直流微电网系统设备运行情况,并能及时了解和处理直流微电网系统设备异常情况。,下面是一种用于直流微电网系统的监控系统及监控方法专利的具体信息内容。
1.一种用于直流微电网系统的监控系统,其特征在于:控制对象为直流微电网系统(1),所述的直流微电网系统(1)包括电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器、直流微电网连接功率电路(101)、直流微电网通信总线(102);所述的监控系统(2)包括本地监控模块,信息处理模块,策略优化模块,数据存储模块,数据交换模块,远程监控模块;此外,直流微电网系统(1)中的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器均集成有电压电流传感器模块、微控制器模块、CAN总线通信模块,集成的电压电流传感器模块、微控制器模块、CAN总线通信模块用于采集电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的运行状态,并通过直流微电网通信总线(102)传送给本地监控模块;
本地监控模块用于接收并显示直流微电网系统(1)当前潮流分布和故障报警信息,并用于显示电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的额定参数和运行状态;并能够设置直流微电网系统(1)的安全阈值、安全级别以及数据更新频率;
信息处理模块用于将采集到信息进行数据识别,识别的数据包括电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的地址信息,设备信息,电压电流信息;最后将识别后的信息进行分类,以电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器为组分类显示;
策略优化模块根据信息处理模块得到的直流微电网系统(1)运行状态信息和本地监控模块所设置的直流微电网系统(1)的安全阈值、安全级别以及数据更新频率,结合直流微电网系统(1)优化控制算法,得出优化控制策略;通过策略优化模块可提高直流微电网系统(1)监控系统(2)的智能性,便于用户更好的监控直流微电网系统(1);
数据存储模块用于将信息处理模块处理后的数据分组存入数据库中;
数据交换模块用于将数据存储模块中的及时数据传输到远程监控模块中;并用于接受远程监控模块所发出的信息,传入数据存储模块和信息处理模块中;信息处理模块能够保证本地监控模块和远程监控模块信息通信的即时性和准确性,从而保证及时发现和处理直流微电网系统(1)故障状态;
远程监控模块用于接受数据交换模块得到的数据,并在远程平台上显示直流微电网系统(1)当前潮流分布和故障报警信息,并显示电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的额定参数和运行状态;用户根据远程监控模块接收的优化控制策略并结合用户实际需求,生成新的控制策略发送到数据交换模块,进一步传递给本地监控模块并控制直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的运行状态;达到快速高效的监控直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的运行的目的,并及时有效处理直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器故障,进而减少直流微电网系统(1)的损耗,提高能源利用率。
2.如权利要求1所述的一种用于直流微电网系统的监控系统,其特征在于:直流微电网系统(1)优化策略可选用基于用电成本最低的优化控制算法达到节省成本的目的,或者基于直流微电网系统(1)能量损耗最小的优化控制算法达到提高能源利用率的目的。
3.如权利要求1或2所述的一种用于直流微电网系统的监控系统,其特征在于:数据交换模块与远程监控模块的通信方式选择WIFI,其覆盖范围广、传输速度很快、健康安全,能支持多种平台使用。
4.如权利要求1或2所述的一种用于直流微电网系统的监控系统,其特征在于:远程监控模块选择移动终端为远程平台;移动终端已经深深融入人们的经济和社会生活中,其功能强大,现已进入智能化发展阶段;移动终端的优势主要表现在:具备开放的操作系统平台,支持应用程序的灵活开发、安装及运行;具备PC级的处理能力,可以处理繁琐的数据;具备高速数据网络接入能力;具备丰富的人机交互界面,用户体验感很好。
5.如权利要求1或2所述的一种用于直流微电网系统的监控系统,其特征在于:电源模块选择光伏发电设备,负荷模块包括可调负载和不可调负载;不可调负载是不能改变使用时间的负载;可调负载是可以改变使用时间的负载;储能模块选择锂离子电池及与其相连的双向DC/DC变换器;并网控制器选择双向DC/AC控制器;本地监控模选取PC机;信息处理模块选择Visual Studio软件;策略优化模块选择选用基于用电成本最低的优化控制算法和基于直流微电网系统能量损耗最小的优化控制算法;数据存储模块选择SQL-Server数据库;数据交换模块使用Web-Service应用程序;远程监控模块选择WIFI和基于Android平台的手机APP。
6.一种用于直流微电网系统的监控系统的监控方法,其特征在于:包括如下步骤,步骤一:直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块和并网控制器所集成的电压电流传感器和控制器采集电源模块、负荷模块、储能模块和并网控制器实时运行的电压、电流和时间信息,并使用电源模块、负荷模块、储能模块和并网控制器所集成CAN总线通信模块,通过直流微电网通信总线(102)传输给信息处理模块;
步骤二:信息处理模块将本地监控模块采集到信息进行数据识别,识别的数据包括电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的地址信息,设备信息,电压电流信息;
步骤三:本地监控模块将信息处理模块处理好的数据显示在人机交互界面;显示的信息包括直流微电网系统(1)当前潮流分布和故障报警信息,并显示电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的额定参数和运行状态;本地监控模块以网页的形式显示直流微电网系统(1)运行状态显示信息;
步骤四:在本地监控模块的显示页面中设置安全阈值、安全级别以及数据更新频率;在设置过程中,用户在页面的操作,后台数据库会记录并保存,提交给信息处理模块;
步骤五:数据存储模块将信息处理模块得到的数据分组存入数据库中;
步骤六:直流微电网系统(1)策略优化模块将信息处理模块得到的数据进行算法优化,并将得到的优化控制策略通过后续步骤推荐给用户;对直流微电网系统(1)优化计算,并向用户推荐优化策略,能够提高直流微电网系统(1)的智能性;
步骤七:数据交换模块将直流微电网系统(1)策略优化模块生成优化策略和数据存储模块的数据传送给远程监控模块;数据交换模块传输的信息中包括直流微电网系统(1)的潮流分布和故障报警信息,能够让用户及时得到直流微电网系统(1)发生的异常状态信息,能够提高直流微电网系统(1)监控的及时性;
步骤八:远程监控模块接受数据交换模块得到的数据,并在远程平台上显示直流微电网系统(1)当前潮流分布和故障报警信息,并显示电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的额定参数和运行状态;远程监控模块能向用户展示直流微电网系统(1)的相关信息,实现直流微电网系统(1)的远程控制,能够提高直流微电网系统(1)控制便利性;
步骤九:用户根据远程监控模块接收的优化控制策略并结合用户实际需求,生成新的控制策略发送到数据交换模块,进一步传递给本地监控模块并控制直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器的运行状态;
步骤十:重复上述步骤一到步骤九,方便对于直流微电网系统(1)的监控,并及时有效处理直流微电网系统(1)的电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器故障,进而减少直流微电网系统(1)的损耗,提高能源利用率。
7.如权利要求6所述的一种用于直流微电网系统的监控系统的监控方法,其特征在于:
所述的运行状态等级分为正常运行状态、警戒状态、紧急状态、崩溃状态;正常运行状态定义为母线运行电压在额定电压的95%-105%之间,且没有设备故障;警戒状态定义为母线运行电压在额定电压的105%—110%或者90%—95%,或出现设备故障;紧急状态定义为母线运行电压在额定电压的110%—115%或者85%—90%,或出现严重的设备故障;崩溃状态定义为母线运行电压大于额定电压的115%或者小于85%,或出现极其严重的设备故障。
8.如权利要求7所述的一种用于直流微电网系统的监控系统的监控方法,其特征在于:
正常运行状态下PC端对Android平台的手机APP反馈正常运行消息;警戒状态下PC端不对Android平台的手机APP反馈警戒消息提醒;紧急状态下PC端对Android平台的手机APP拨打预先设定的语音提醒电话;崩溃状态下系统会开启自动保护机制并且PC端对Android平台的手机APP拨打预先设定的语音提醒电话。
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