[发明专利]基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制系统及方法，该系统包括：预设数量的将光能转化的直流电转换成交流电的光伏逆变器；与每个光伏逆变器通过电源管理总线连接，监控每个光伏逆变器各自对应的工作参数的处理器；本发明利用处理器与每个光伏逆变器通过电源管理总线的连接，使得处理器可以对与其通过电源管理总线连接的光伏逆变器进行监控，利用适用数字电源的电源管理总线协议，提高了对光伏逆变器进行监控的可靠性与稳定性；同时，免除了对外部硬件监视器、监控器以及针对延迟的分立逻辑电路的需要，减少了硬件及人工成本。

技术领域

本发明涉及光伏逆变器监控领域，特别涉及一种基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制系统及方法。

背景技术

随着环境污染，能源短缺一系列问题的日益严重，人们在太阳能新能源领域的研究和投资越来大，太阳能发电分为两种形式，分别是光热发电和光伏发电，其中光伏发电是太阳能发电的主要应用形式。在光伏产业的发展热潮下，各种光伏产品相继出现，光伏逆变器是这些光伏产品中最重要的一个。通常每个光伏电站都是由一个个太阳能板方阵组成，每个方阵需要布置几台光伏逆变器、箱变、光伏汇流箱以及多个交流表、直流表等电力设备。

现有技术中，对多台光伏逆变器进行监控的方式，往往利用外部硬件监视器、监控器以及针对延迟的分立逻辑电路等对光伏逆变器进行数据通信、系统管理和控制的总线协议。然而，上述方法在多台逆变器并机运行时，系统数据传输速度，系统响应速度不够快；经由采样调理电路采样得到的电压和电流等光伏逆变器的原始光伏电路参数的传输可靠性不够；专门设置的分立逻辑电路在出现问题时候调节和修改设计参数也要花费一定的时间。因此，如何能够提高对光伏逆变器进行监控的可靠性与稳定性，免除对外部硬件监视器、监控器以及针对延迟的分立逻辑电路的需要，减少硬件及人工成本，是现今急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制系统及方法，以利用基于电源管理总线(power management bus，PMbus)的集成电路，减少硬件及人工成本，提高对光伏逆变器进行监控的可靠性与稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于电源管理总线的光伏逆变器监控控制系统，包括：

预设数量的将光能转化的直流电转换成交流电的光伏逆变器；

与每个所述光伏逆变器通过电源管理总线连接，监控每个所述光伏逆变器各自对应的工作参数的处理器；其中，所述工作参数包括电压输入输出、电流输入输出、占空比、温度和故障状态中至少一项。

可选的，所述光伏逆变器，包括：

将光能转化的不稳定的直流电转换成稳定的直流电的DC-DC变换器；

与所述DC-DC变换器的输出端连接，将所述DC-DC变换器输出的稳定的直流电转换成交流电的DC-AC变换器；

与所述DC-DC变换器的输入端和输出端及所述DC-AC变换器的输出端通过采样调理电路连接，采集原始光伏电路参数的控制芯片；其中，所述原始光伏电路参数包括所述光伏逆变器中的DC-DC变换器的输入电流、输出电流、输入电压和输出电压及所述光伏逆变器中的DC-AC变换器的输出电流和输出电压。

可选的，所述控制芯片具体为对所述原始光伏电路参数进行数字信号处理的数字信号处理器。

可选的，该系统还包括：

与所述处理器连接，显示所述工作参数并向所述处理器发送每个所述光伏逆变器各自对应的控制指令的上位机，以通过所述电源管理总线监控和控制所述光伏逆变器；其中，所述控制指令包括输出电压控制指令、工作频率控制指令、启动控制指令和关闭控制指令中至少一项。

可选的，当所述上位机为FTP服务器时，该系统还包括：