[實用新型]智能微電網控制裝置

有效

• 申請號: 201520352528.5
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN204681162U
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 房凱龍;周玲玲;張新強;王志杰
• 申請（專利權）人: 天津瑞能電氣有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

技術領域

本實用新型屬于微電網控制技術領域，尤其涉及一種智能微電網控制裝置。

背景技術

隨著社會的發展，新能源行業逐漸的得到了重視，由于新能源的不穩定性，不可確定性，以及天氣帶來的影響，導致發電量波動明顯，影響整個電網的使用平衡，因此大規模興建新能源發電廠受到限制，在這種情況下，分布式發電，智能微電網彌補了以上缺點。所謂智能微電網，即由發電系統，儲能系統，負載構成的小電網、微電網，它具有高速調節供需平衡，并網、離網快速切換等特點。其中發電系統：風力發電機組，光伏發電為主。儲能系統：電池，超級電容為主。負載：生活用電氣設備，工業生產設備等。

由于微電網的規模較小，較分散，可以達到微網內發電，微網內電能消耗，剩余電量并到電網帶來經濟收入等優點，逐漸被認可。由于微電網經常在并網和孤島運行模式間互相切換，整個微網的控制策略和響應速度凸顯的尤為重要。尤其是在并網轉孤島過程中，儲能設備的第一時間介入，關乎到整個微網的成敗。

如何設計一種響應速度快的智能微電網控制裝置成為本領域技術人員研究的課題。

實用新型內容

本技術方案要解決的問題是提供一種響應速度快的智能微電網控制裝置。

為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案：

一種智能微電網控制裝置，包括信號采集模塊、I/O模塊和控制模塊，所述控制模塊通過EtherCAT總線分別與所述信號采集模塊和I/O模塊連接；所述信號采集模塊包括傳感器、第二調理電路、AD轉換電路和DSP模塊，所述傳感器采集到的信號依次經所述第二調理電路、AD轉換電路和DSP模塊；所述I/O模塊包括繼電器、第一調理電路和第一單片機，所述繼電器通過第一調理電路與所述第一單片機連接；所述控制模塊連接多個接口。

所述第二調理電路包括濾波電路和二值化處理電路。

所述第一調理電路包括濾波電路和隔離電路。

所述接口包括人機交互接口、USB接口、canopen接口、Ethernet接口、RS485/232接口和SD卡接口。

所述控制模塊的CPU為Cortex-A系列CPU。

所述DSP模塊采用TI公司的C200028335系列DSP。

所述I/O模塊的CPU為STM32系列CPU。

本實用新型具有的優點和積極效果是：(1)由于本實用新型的DSP模塊會對微電網的狀況作出快速計算，因此本實用新型的響應速度有了極大的提高；(2)兩個調理電路的設置對采集的信號進行了濾波、除雜等處理，避免外界干擾對信號采集準確度的影響，提高控制精度；(3)多接口的設置可以簡單方便的與其他設備連接，大大提升其友好性，并為微網組網提供方便的條件。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是本實用新型的原理框圖；

圖2是本實用新型第一調理電路結構示意圖；

圖3是本實用新型第二調理電路結構示意圖；

圖4是本實用新型控制模塊的控制邏輯圖；

圖5是本實用新型I/O模塊的控制邏輯圖；

圖6是本實用新型DSP模塊的控制邏輯圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

如圖1-6所示，一種智能微電網控制裝置，包括信號采集模塊、I/O模塊和控制模塊，所述控制模塊通過EtherCAT總線分別與所述信號采集模塊和I/O模塊連接；所述信號采集模塊包括傳感器、第二調理電路、AD轉換電路和DSP模塊，所述傳感器采集到的信號依次經所述第二調理電路、AD轉換電路和DSP模塊；所述I/O模塊包括繼電器、第一調理電路和第一單片機，所述繼電器通過第一調理電路與所述第一單片機連接；所述控制模塊連接多個接口。

所述第二調理電路包括濾波電路和二值化處理電路。具體見圖3。

所述第一調理電路包括濾波電路和隔離電路。具體見圖2。

所述接口包括人機交互接口、USB接口、canopen接口、Ethernet接口、RS485/232接口和SD卡接口。

所述控制模塊的CPU為Cortex-A系列CPU。型號為TI公司的AM3359。

所述DSP模塊采用TI公司的C200028335系列DSP。