[發明專利]用于并網光伏電力系統的陣列級和行級監測的系統和方法

無效

• 申請號: 200680037145.2
• 申請日: 2006-10-04
• 公開（公告）號: CN101553735A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 丹尼爾·S·湯普森;拉克斯·薩姆帕斯;大衛·舍維克
• 申請（專利權）人: 湯普森科技工業公司
• 主分類號: G01R21/00
• 分類號: G01R21/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫志湧;陸錦華

1.一種用于行級監測具有光伏太陽能面板陣列的并網光伏系統的系統，包括：

陣列級監測組件；

與所述陣列級監測裝置電通信的計算機系統，所述計算機具有軟件并用于獲取、記錄和分析來自所述陣列級監測系統的數據；以及

與所述陣列和所述計算機系統電通信的行級監測組件。

2.如權利要求1所述的系統，其中所述陣列級監測組件包括后端硬件、具有服務器側后端軟件的后端服務器、和具有服務器側前端軟件的前端服務器。

3.如權利要求2所述的系統，其中所述后端硬件包括具有微處理器的計算機、與所述計算機電連接的第一和第二稅收級功率表、插入于所述計算機和所述功率表之間的AD轉換器，其中所述第一功率表測量所述PV系統的輸出；以及其中所述第二功率表測量由公用事業能量供應商提供的電力。

4.如權利要求3所述的系統，進一步包括用于封裝所述計算機的外殼。

5.如權利要求3所述的系統，其中所述計算機被編程來以規則地隔開的間隔例行地輪詢所述功率表以獲得來自所述第一功率表和所述第二功率表的讀數。

6.如權利要求3所述的系統，進一步包括一個或多個用于向所述計算機提供實時環境數據的模擬數據源。

7.如權利要求6所述的系統，其中所述模擬數據源包括溫度傳感器。

8.如權利要求6所述的系統，其中所述模擬數據源包括太陽日射傳感器。

9.如權利要求6所述的系統，進一步包括至少一個插入于所述計算機和所述模擬數據源之間的AD轉換器。

10.如權利要求6所述的系統，其中所述計算機被編程來從所述功率表和所述模擬數據源獲取實時數據，以及寫具有日期標記的文件。

11.如權利要求10所述的系統，其中所述計算機被進一步編程來存儲、分析來自光伏系統的輸出的數據，和寫入與該數據相關的數據文件，所述輸出包括從電表啟動時起開始測量的光伏電表系統的總輸出、對于當前日歷日的光伏系統的輸出、對于最近月份的光伏系統的輸出、當年光伏系統的輸出、以及光伏系統的最大電力輸出。

12.如權利要求10所述的系統，其中所述計算機被進一步編程來從公用事業電力系統的輸出、指定的時間周期的總公用事業輸出、以及溫度和太陽日射獲取數據，分析數據，和寫入與數據相關的文件。

13.如權利要求10所述的系統，其中所述計算機被進一步編程來利用文件傳輸協議將所述數據文件傳送給安全服務器。

14.如權利要求13所述的系統，其中所述后端服務器被設置于安全設施上并與所述計算機電通信。

15.如權利要求14所述的系統，其中所述后端服務器包括后端軟件，該后端軟件讀取并在數據目錄中存儲已經自動上載文件的多個并網光伏系統的所有文件，以置標語言格式生成文件，以及提供時間同步文件，檢查錯誤，和執行數據文件事務管理功能。

16.如權利要求15所述的系統，所述前端軟件提供圖形用戶界面，通過它用戶可登陸到計算機來查看基于由所述后端軟件寫就的置標語言文件的屏幕，其包括顯示公用事業公司當前提供的電量、光伏系統提供了多少電力、以及所服務的設備如何消耗電力的實時屏幕圖景。

17.如權利要求16所述的系統，其中所述前端軟件包括用于讓用戶指定日期范圍以在該日期范圍中進行能量使用分析的裝置，以及所述前端軟件生成包括所述范圍的分解成時間間隔的報告。

18.如權利要求2所述的系統，其中所述行級監測組件通過連接到每一串聯行的各自端的正引線和負引線與陣列點通信。

19.如權利要求18所述的系統，包括多個匯線箱，其中所述正和負引線在第一陣列匯線箱中被組合，以及多個PV源電路的輸出被組合并且電流被通過附加的匯線箱路由。

20.如權利要求19所述的系統，進一步包括逆變器，并且其中全部所述匯線箱連接到再匯線箱，以及從所述再匯線箱輸出的電流通過所述逆變器路由。

21.如權利要求18所述的系統，進一步包括用于將從所述陣列輸出的電流逐步降低的變壓器。