[發(fā)明專利]嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410487984.0
• 申請日: 2014-09-22
• 公開（公告）號: CN104319819B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任景龍;由楚;徐明忻;薛汝才;呂志來;李海;張學(xué)深
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;北京許繼電氣有限公司;國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京立成智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙)11310
• 代理人: 呂秀麗

1.一種嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，包括電源模塊，其特征在于，還包括主CPU模塊、程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、串行通訊模塊和擴(kuò)展網(wǎng)口模塊；其中，

主CPU模塊，用于實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器、外設(shè)和外部接口之間的多重?cái)?shù)據(jù)同時(shí)傳送；提供高速緩存和片上內(nèi)存，并具有增強(qiáng)的外接NAND閃存錯(cuò)誤校正功能，以及以太網(wǎng)FIFO；

程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊，作為所述主CPU模塊的片外存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)底層內(nèi)核驅(qū)動(dòng)及應(yīng)用程序；

串口通訊模塊，用于調(diào)試下載程序，設(shè)置本機(jī)及其他相連服務(wù)端的IP地址、網(wǎng)關(guān)地址、子網(wǎng)掩碼地址和網(wǎng)絡(luò)端口；

擴(kuò)展網(wǎng)口模塊，包含多個(gè)網(wǎng)口，用于與其他設(shè)備相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述控制器進(jìn)一步包括擴(kuò)展輸入/輸出模塊，其輸入端采用無源接點(diǎn)輸入，用于控制策略、控制源地人工切換；輸出端采用5V繼電器輸出，用于狀態(tài)異常、故障的報(bào)警輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述電源模塊為開關(guān)電源，用于為所述控制器提供工作電源。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊采用K9F2G08U0M芯片，存儲(chǔ)有經(jīng)過裁剪的Linux系統(tǒng)和底層設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述底層驅(qū)動(dòng)程序具體包括4個(gè)以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)、2個(gè)UART驅(qū)動(dòng)、1個(gè)USB?HOST驅(qū)動(dòng)及RTC驅(qū)動(dòng)、GPIO驅(qū)動(dòng)和看門狗驅(qū)動(dòng)程序。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器模塊，還包含有兩個(gè)SDRAM模塊，其分別用于存儲(chǔ)發(fā)送、接收網(wǎng)口數(shù)據(jù)；用于存儲(chǔ)運(yùn)算結(jié)果及從NAND?FLASH存儲(chǔ)器中調(diào)出的設(shè)置變量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述串行通訊模塊還用于通訊的信息點(diǎn)表配置及更改，以及實(shí)現(xiàn)控制器內(nèi)部信息的轉(zhuǎn)儲(chǔ)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器，其特征在于，所述擴(kuò)展網(wǎng)口模塊的物理接口類型均為RJ45，其中一個(gè)網(wǎng)口的協(xié)議由ARM芯片AT91SAM9G20完成，并通過DM9161AEP芯片直接驅(qū)動(dòng)；另外擴(kuò)展的三個(gè)網(wǎng)口則由網(wǎng)絡(luò)芯片W5100實(shí)現(xiàn)。

9.一種嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器的控制方法，其特征在于，包括：

A、將功率協(xié)調(diào)分配控制器分別與并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組光纖環(huán)網(wǎng)服務(wù)器、本地電網(wǎng)調(diào)度終端以及本地電網(wǎng)控制子站相連；

B、利用功率協(xié)調(diào)分配控制器從本地電網(wǎng)調(diào)度獲取當(dāng)前的風(fēng)力發(fā)電機(jī)群組允許上網(wǎng)總功率，并通過功率協(xié)調(diào)分配控制器與一個(gè)或多個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)群組相互通訊，以獲得風(fēng)力發(fā)電機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，狀態(tài)包括運(yùn)行、檢修、故障、標(biāo)準(zhǔn)樣板風(fēng)力發(fā)電機(jī)；同時(shí)獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)的典型關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)當(dāng)時(shí)瞬時(shí)運(yùn)行功率、瞬時(shí)風(fēng)速、并網(wǎng)電流、并網(wǎng)電壓、功率因數(shù)；

C、根據(jù)當(dāng)前調(diào)度的控制要求，自動(dòng)選擇控制模型，將當(dāng)前調(diào)度總功率分配給除故障、檢修的運(yùn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)；對于標(biāo)準(zhǔn)樣板風(fēng)力發(fā)電機(jī)則不參與調(diào)控，但核減功率值。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述嵌入式風(fēng)機(jī)群并網(wǎng)有功協(xié)調(diào)控制器的控制方法，其特征在于，步驟C進(jìn)一步包括：

C1、所述控制器根據(jù)每臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)的瞬時(shí)風(fēng)速，推斷當(dāng)前的理論可發(fā)電功率、查詢此風(fēng)速下的歷史計(jì)錄，再根據(jù)當(dāng)前的實(shí)時(shí)功率決定可給其分配的最大功率；

C2、將這樣一組待發(fā)送新功率值經(jīng)再次優(yōu)化分配給各風(fēng)力發(fā)電機(jī)；

C3、根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的真實(shí)發(fā)出功率更新歷史記錄。