[發明專利]一種智能微網控制和電能質量監控一體化設備

在審

• 申請號: 201610165278.3
• 申請日: 2016-03-22
• 公開（公告）號: CN105634139A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 葉翔;翟偉翔
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 鄭海

1.一種智能微網控制和電能質量監控一體化設備，其特征在于，包括控制計算單元、 數據采集單元、數據存儲單元、通信管理單元、輸入輸出接口單元、隔離電路單元、能量 預測單元，所述輸入輸出接口單元包括輸入接口模塊和輸出接口模塊，所述數據采集單元 和通信管理單元均連接所述控制計算單元，所述輸入接口模塊和輸出接口模塊均通過隔離 電路單元連接所述控制計算單元，所述數據存儲單元連接輸出接口模塊的另一端，所述數 據存儲單元的另一端連接所述能量預測單元；所述控制計算模塊包括計算MCU和控制 MCU這兩個微控制單元，分別用于實現電能信息計算、分析與流程控制、通信交互，兩 者之間采用高速串口進行數據傳輸；所述數據采集單元包括發電數據采集模塊、用電負荷 數據采集模塊、并網數據監測模塊、儲能系統運行狀態模塊、環境數據采集模塊、電壓互 感器、電流互感器、信號調理電路和采樣電路，所述的發電數據采集模塊包括發電組和發 達數據采集服務器，其中發電組與數據采集設備相連接，數據采集設備和發電數據采集服 務器相連接，發電數據采集服務器與控制計算單元相連接；其中發電組包括風力發電機組、 光伏發電機組、沼氣發電機組、天然氣發電機組；所述的用電負荷數據采集模塊包括依次 連接的用能設備、數據采集設備、用電數據采集服務器和數據存儲模塊；其中用能設備包 括企業一二級總表、企業主要用能設備、居民用戶總表、公共設施用電總表和其他總表； 所述的環境數據采集模塊包括依次連接的監測站點、數據采集設備、環境數據采集服務器 和數據存儲模塊，還包括單獨與環境數據采集服務器相連接的天氣預報模塊，其中監測站 點包括氣象監測站點、光照監測站點、水位監測站點、雨量監測站點；所述數據存儲單元 包括實時數據處理模塊和能量管理數據模塊，其中實時數據處理模塊與能量管理數據模塊 單向連接，所述信管理模塊與控制計算模塊中的計算MCU相接，控制MCU經隔離電路 單元與通信管理單元、輸入輸出接口單元、數據存儲單元相連；所述輸入輸出單元具有模 擬輸入輸出模塊、I/O數字輸入模塊、繼電器輸出模塊和開漏OC門輸出模塊；所述隔離電 路單元用于實現對所有的對外接口進行電氣上的隔離；所述能量預測單元包括發電預測模 塊、用電負荷預測模塊和供電與儲能模塊。

2.根據權利要求1所述的智能微網控制和電能質量監控一體化設備，其特征在于，所 述輸入輸出接口單元包括4路0-5V/4-20mA的輸入電路、2路0-5V/4-20mA的輸出電路、 4路繼電器輸出電路、4路開漏OC門輸出電路、10路數字I/O量輸入電路。

3.根據權利要求1所述的智能微網控制和電能質量監控一體化設備，其特征在于，通 過所述數據采集單元采集微型電網的運行參數，送往計算MCU進行計算處理，然后通過 通信管理單元傳送到上層的中央控制器；通信管理單元接收到中央控制器的控制指令后傳 送至控制MCU，控制MCU將控制指令通過輸入輸出接口單元對斷路開關進行控制，通過 控制斷路開關閉合來控制微型電網的投切處理。