[发明专利]一种分布式光伏电站信息采集与监控的装置

说明书

一种分布式光伏电站信息采集与监控的装置，涉及光伏电站的技术领域，其结构为：主要由硬件系统和软件系统构成；硬件系统基于32位ARM9微处理器的工业级嵌入式核心板实现，由核心板、电源管理单元、时钟管理单元、存储单元、液晶显示单元和外设接口单元组；软件系统分为系统支撑层、业务支撑层和应用层，信息通过下行数据采集模块采集，经过数据统计管理模块处理，再通过数据上传通讯模块的数据上传及监控信息传送完成信息采集与监控。本发明的有益效果在于：采用适用于分布式光伏电站全站数据监测的数据时效性检验技术、数据完整性检查技术、以及数据自修复技术，确保采集的数据具有时效性，完整性和准确性。

技术领域

本发明涉及光伏电站的技术领域，特别是涉及一种分布式光伏电站信息采集与监控的装置。

背景技术

为推进能源生产和消费革命，倡导清洁低碳、安全高效能源体系，建设魅力中国的总体战略部署，国家出台了一系列政策鼓励和支持分布式能源发展，对分布式能源并网系列标准将分别发布，我国的分布式能源起步较晚，分布式能源项目多数由于电力并网、效益或技术等问题处于停顿状态。目前大部分分布式光伏电站没有有效通讯能力和远程监测管理能力，少部分电站配备光伏信息采集装置，但也只能采集逆变器等少数几个设备的少量信息，无法满足电力自动化管理的需要。由于光伏监测数据具有数量大，种类多，数据结构复杂等特征，传统的光伏信息采集装置难以良好适应本场景的需求。

发明内容

根据上述技术的不足，本发明提供一种分布式光伏电站信息采集与监控的装置，其结构为：主要由硬件系统和软件系统构成；

硬件系统基于32位ARM9微处理器的工业级嵌入式核心板实现，由核心板、电源管理单元、时钟管理单元、存储单元、液晶显示单元和外设接口单元组成：

核心板以一ARM9微处理器为主芯片，该主芯片内置64KB的ROM，32KB的SRAM，32位的扩展总线，主频最高可达到133MHz；

电源管理单元以12V作为主电源和备用电源的输入，通过电源转换电路实现12V转5V、5V转4V、5V转3.3V的功能，可为硬件系统其他单元进行供电；

时钟单元采用具有温度补偿功能的晶体振荡器，通过相应补偿的控制位，可以实现不同间隔的温度补偿功能，从而大大提高时钟的精度；

存储单元包括256M的SDRAM，2G的NANDFLASH和SD卡存储模块；

外设接口单元设计了2路网口，6路RS485口，1路USB，1路RS232；

软件系统分为3层，分别是系统支撑层、业务支撑层和应用层：

系统支撑层是整个装置的底层基础，为业务支撑层和应用层提供基础的系统服务，包括任务调度模块、系统监控模块、电源监控管理模块和告警管理模块：

任务调度模块负责系统子任务的注册、接口调用和注销管理，并为系统子任务提供循环调用服务和定时调用服务，同时管理全局的系统资源，合理安排系统子任务对全局系统资源的利用；

系统监控模块实时监控系统子任务的运行状态，处理系统子任务运行期间出现的异常情况，重启异常系统子任务；

电源监控管理模块实时监控双路电源的供电状态，对任意一路电源的供电异常给出告警提示，当双路电源同时出现供电异常时，启用终端内置的超级电容供电，并通知系统子任务停止运行和进行存取的操作，保障系统在紧急掉电情况下不会丢失数据或处理错误；

告警管理模块处理系统中的各类告警信息，包括系统内部异常告警、外部设备异常告警、电源异常告警、下行通讯异常告警、上行通讯异常告警等，并根据告警级别以及告警来源，触发相应处理动作；

业务支撑层整合系统的各类通讯资源以及数据资源，为上层应用层提供统一的通讯接口服务以及数据管理服务，包括通讯管理模块和数据库管理模块：