光伏电站监控系统的设计.pdf

电电工电气工电气(2010No.9)光伏电站监控系统的设计

光伏电站监控系统的设计

张筱文，郑建勇
(东南大学电气工程学院，江苏南京210096)

摘要：对光伏电站监控系统进行建模，设计了一个与之对应的监控系统。该系统通过DSP控制
AD7656芯片以及MSP430单片机控制内部A/D采样，并与装载有MCGS组态软件的PC通信来实现电站
各项参数的采集、显示和控制等功能，经实验可知，采样工作顺利，数据显示正常，历史曲线也能从
屏中读出，奇偶校验、CRC校验及光纤传输等多重保险保证了显示数据的准确性。
关键词：组态软件；光伏并网发电系统；数字信号处理器；监测
中图分类号：TM615；TP277文献标识码：A文章编号：1007-3175(2010)09-0012-05

DesignofMonitoringSystemforPhotovoltaicPowerStation
ZHANGXiao-wen,ZHENGJian-yong
（SchoolofElectricalEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China）
Abstract:Amonitoringsystemforthephotovoltaicpowerstationwasmodeledanddesigned.ThesystemcontrolledAD7656chips
byaDSPandcarriedoutinterioranalog-to-digitalsamplingbyaMSP430.Thesystemcommunicatedwithapersonalcomputerin-
stalledamonitorandcontrolgeneratedsystem(MCGS)torealizeeachparameter’scollection,displayandcontrolinpowerstation.
Theexperimentshowsthatitisconvenientforsampling,itisnormalfordatadisplayandtherecordingcurvecanbereadout.Parity
check,cyclicredundancychecks(CRC)andopticalfibertransmissionetcensuretheaccuracyofdatadisplay.
Keywords:monitorandcontrolgeneratedsystem(MCGS);photovoltaicgrid-connectedinverter;DSP;Monitoring

0引言RTU以及Modbus-TCP/IP协议进行通信，进行各电流
和电压等信号的采集显示，将多个光伏并网发电系
随着温室效应导致地球气候越来越恶劣，特别统的各电流和电压信号在一个现场控制中心显示屏
是今年入夏以来我国大部持续的高温以及南方的洪内集中显示，并且能显示实时波形，读取历史数据
涝灾害，能源问题作为人类环境问题的一个重要组波形，远程控制中心也能够读取现场的实时数据便
成部分越来越受关注，太阳能发电作为一种清洁能于各部门的信息共享。
源越来越被人们看好。光伏并网发电系统一般由太
阳能光伏电池板、逆变器以及交流控制器组成。为1光伏电站监控系统建模
保证每部分器件能正常运行需要对不少参数进行测
量，保存，分析和控制。众所周知，电站的日常运电站由n个三相光伏并网逆变器组成，监控系
行数据对于电站系统的管理，设备的维护，以及今统的模型服务包括：
后的科研分析具有重要的参考价值。但是太阳能电(1)数据显示功能：根据需要实时显示参数的
站存在占地面积较大的特点，数据采集显示过于零类型将监控系统的模型属性分成电站公共参数和单
散，没有一个集中的平台集中观测、存储数据，导台逆变器的运行参数两大类。而需要显示的参数又
致分析和控制上的不便和困难。因此，本文采用一可以分为采集类数据(需要数据采集电路采集才能
种工业领域已成熟的组态软件技术，通过Modbus-得到的数据)和显示类数据(通过对已采集到的数据
处理加工即得到的数据)。具体属性如表1所示。
基金项目：国家863计划资助项目(2008AA052412)
作者简介：张筱文(1985-)，女，硕士研究生，主要研究方向为电力电子与电力传动；
郑建勇(1966-)，男，教授，博士生导师，博士，主要研究方向为电力电子与电力传动。

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光伏电站监控系统的设计电电工电气工电气(2010No.9)

表1数据显示服务下的模型属性列电流各采集点数的配置，对显示的电压电流有效
模型属性采集类数据显示类数据值计算点数的配置。
室外环境温度(3)监控系统所有逆变器的运行状态，当设备