[發明專利]一種利用GOOSE組播與RS?485廣播協同進行群發調節的方法

有效

• 申請號: 201410606163.4
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104363102B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 沈志廣;蔣懷貞;吳雙惠;孔波利;李現偉;崔麗艷;丁釗;熊焰;張鵬遠;孫航飛;陳斌;周曉娟;陳玉濤;高建琨
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術有限公司
• 主分類號: H04L12/18
• 分類號: H04L12/18;H02J13/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明涉及一種利用GOOSE組播與RS-485廣播協同進行群發調節的方法，屬于光伏發電技術領域。

背景技術

根據經濟社會可持續發展的需要，人們迫切需要建立以清潔、可再生能源為主的能源結構逐漸取代以污染嚴重、資源有限的化石能源為主的能源結構。作為清潔能源的光伏發電，每年裝機容量都在增加，到2030年光伏裝機容量將達1億千瓦，年發電量可達1300億千瓦時，并網電量逐步增加。但是，一方面光伏發電有一定間歇性與不穩定性，另一方面光伏電站分布在不同區域，給電力調度部門在無功和有功控制上帶來很大的難度。光伏逆變器自身具有有功與無功的調節功能，但逆變器數量多，布局分散，采用傳統控制系統進行無功與有功的控制會給整個電力系統帶來很大的不穩定性和波動性。

目前，光伏電站對分布式就地層設備的控制服務先經過以太網TCP連接以點對點的形式逐個控制，每條控制命令再轉到現地網關或交換設備，通過串口設備逐個下發到逆變器。若100MW的光伏電站，進行功率調節需要100～200條控制命令，完成一輪的控制要3～5分鐘，時間比較長，響應較慢，對電網的穩定性造成一定影響。因此，一種快速穩定的光伏電站的群控方法對光伏發電調節系統有著很重大的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用GOOSE組播與RS-485廣播協同進行群發調節的方法，以解決調度對光伏電站的有功與無功控制時間長、響應慢的問題，避免光伏發電系統對大電網的安全運行產生不良影響。

本發明為解決上述技術問題而提供一種利用GOOSE組播與RS-485廣播協同進行群發調節的方法，該調節方法包括以下步驟：

1)對GOOSE服務模型進行擴展，定義LN名稱為ZLSR，對ZLSR的相關DO關鍵參數進行定義；

2)利用擴展后的GOOSE傳輸機制對光伏發電的控制數據進行組播，傳輸到各轉換設備；

3)轉換設備對收到數據進行實時解析和轉換，轉換為適合RS-485的傳輸類型；

4)利用RS-485模塊將轉換后的數據廣播至各個目標終端。

所述步驟1)具體的定義如下：

SLRP為有功輸出，SLRQ為無功輸出，為功率因數輸出，其中SLRP、SLRQ、公共數據類為ASG，ZLSR包括數據集dsSolarParameter，數據集dsSolarParameter的報告控制塊為brcbSolarParameter。

所述換設備收到組播報文后，判斷GOOSE報文中的數據集參引、GOOSE標識，不一致則丟棄；一致則進行報文解析，獲得GOOSE報文中的遙調數據值，經過訪問共享實時庫對數據一致性進行判斷，GOOSE報文中的遙調數據以特定的消息類型、消息的優先級別，采用消息共享機制發送，傳給每個RS-485模塊進行發送。

所述RS-485模塊先對接收到的數據進行系數調整、偏移調整、數據類型轉換，以定義地址為0xFF的特定遙調數據包格式廣播至每臺逆變器，每臺逆變器按照數據包中的下發數據進行光伏有功或無功功率的調節，從而實現整個光伏電站的有功或無功功率的調節。

本發明的有益效果是：本發明以IEC61850標準中的GOOSE服務為基礎，利用GOOSE一對多的發送機制，對GOOSE服務模型進行擴展，定義LN名稱為ZLSR，對ZLSR的相關DO關鍵參數進行定義，利用GOOSE傳輸機制對光伏發電的控制數據進行組播，傳輸到每個轉換設備，通過轉換設備將收到的數據進行解析和轉換，最后通過RS-485廣播到每臺逆變器。每臺逆變器按照數據包中的下發數據進行光伏有功或無功功率的調節，從而實現整個光伏電站的有功或無功功率的調節。擴展現有IEC 61850標準中的GOOSE模型，利用GOOSE組播與RS-485廣播進行協同工作，調節整個光伏電站的有功與無功，顯著提高了功率調節響應速度，減少了電網的波動性，有極高的工程實用價值。

附圖說明

圖1是本發明所采用的群發系統的結構示意圖；

圖2是轉換設備處理機制的框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的說明。

本發明擴展現有IEC 61850標準中的GOOSE模型，利用GOOSE組播與RS-485廣播進行協同工作，該方法的具體過程如下：

1.按照信息模型的物理設備、邏輯設備、邏輯節點、數據對象、數據屬性進行構建基本GOOSE模型，定義光伏電站功率調節系統中的特定LN，DO、數據集、報告控制塊。