一种配电网水力发电和储能设备协调装置属于配电网技术领域，特别涉及一种配电网水力发电和储能设备协调装置。本实用新型专利技术提供一种数据采集准确、速度快的配电网水力发电和储能设备协调装置。本实用新型专利技术配电网水力发电和储能设备协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种配电网水力发电和储能设备协调装置属于配电网
，特别涉及一种配电网水力发电和储能设备协调装置。本技术提供一种数据采集准确、速度快的配电网水力发电和储能设备协调装置。本技术配电网水力发电和储能设备协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连。【专利说明】—种配电网水力发电和储能设备协调装置
本技术属于配电网
，特别涉及一种配电网水力发电和储能设备协调 >J-U ρ?α装直。
技术介绍
水利发电是一个复杂的系统，如何根据水利发电和储能设备的运行特点进行水库调度，使现有工程发挥最大效益，越来越受到重视，以往水利发电调度的特点是运行人员凭借主观判断控制决策水利发电的运行，在这个过程中有很多模糊性的内容，因此，对配电网内水利发电和储能设备的电气参数及气象环境参数进行实时监测，并根据监测参数对水利发电和储能设备输出功率进行控制，能够提高电力系统可靠性和经济性。
技术实现思路
本技术就是针对上述问题，提供一种数据采集准确、速度快的配电网水力发电和储能设备协调装置。 为实现上述目的，本技术采用如下技术方案，本技术配电网水力发电和储能设备协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连，FPGA数据计算芯片的输出端与发电设备的控制单元和4G通信模块的输入端相连，发电设备的控制单元与人机交互信息显示单元相连； 所述传感器包括电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器、噪声传感器、降雨量传感器，电流互感器输出端口、电压互感器输出端口、温度传感器输出端口、湿度传感器输出端口、噪声传感器输出端口、降雨量传感器输出端口分别与A/D模数转换器的输入端口相连。 作为另一种优选方案，本技术所述传感器选用DHC03B型电流互感器、DH51D6V0.4Β型电压互感器、ΗΕ-200红外温度传感器、STYB3100111A50型湿度传感器、CRY2110型噪声传感器、BL-YW900型雷达液位传感器。 作为另一种优选方案，本技术所述A/D模数转换器采用TLC2543串行A/D转换器，4G通信传输单元采用ΜΕ3760型号的LTE模块，DSP微处理器选用TMS320F2812芯片，FPGA数据计算芯片选用EPM7064SLC44芯片，发电设备的控制单元采用51单片机ST89C51芯片，人机交互信息显不模块为HG1286402C型号的液晶显不模块； 电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器、噪声传感器、降雨量传感器输出端分别经过信号转换电路后连接到A/D转换器TLC2543的输入端ΑΙΝ0-ΑΙΝ5，A/D转换器TLC2543 的输出端 E0C、I/O、IN、OUT、CS 分别连接到 DSP 芯片 TMS320F2812 的 XA1-XA5 引脚，TMS320F2812 的 XD0-XD7 引脚分别与 FPGA 芯片 EPM7064SLC44 的 Ι017_Ι021、Ι024_Ι026引脚，FPGA 芯片 EPM7064SLC44 的 104-106、108、109、1011、1012、1014 引脚分别与单片机STC89C51芯片的P0.0-P0.7相连，单片机STC89C51芯片的P1.0-P1.7与液晶显示模块的D0-D7连接，单片机STC89C51芯片的P2.0-P1.4与液晶显示模块的RS、RW、CS1、CS2、EN相连接，STC89C51芯片的RXD、TXD与发电自动控制装置相连，FPGA芯片EPM7064SLC44的1037引脚与4G通信模块ME3760的DATA端相连，4G通信模块的ATNl端通过天线将数据传送到远方调度终端的UN0-3072系列Pentium M嵌入式工控机。 作为另一种优选方案，本技术所述信号转换电路采用TLC4501芯片。(设置信号转换电路，保证信号采集的频带宽度、转换速率和电压增益，同时降低输入失调电压和电流以及温度漂移)。 其次，本技术所述TLC4501芯片5脚分别与电阻R3—端、电阻R4—端、电容C2一端相连，电阻R4另一端接1.5V电源，电容C2另一端接地，电阻R3另一端分别与TLC4501芯片I脚、电阻R2 —端、电容Cl 一端相连，电容Cl另一端分别与电阻R2另一端、TLC4501芯片2脚、传感器的输出端相连，TLC4501芯片3脚接地；TLC4501芯片7脚通过电阻R8与A/D转换器输入端口相连。 另外，本技术所述STC89C51芯片的XTALl引脚分别与晶振一端、第一 30pF —端相连，第一 30pF另一端分别与地线、STC89C51芯片的GND引脚、第二 30pF —端相连，第二30pF另一端分别与晶振另一端、STC89C51芯片的XTAL2引脚相连。 电流、电压、温度、湿度、噪声、降雨量信息经过各传感器，进行同步采样、保持、A/D转换，变为数字信号后，送入DSP芯片，信息数据由DSP的并行数据输出接口送到FPGA的数据输入口，再由FPGA将数据送到4G通信模块，为与远方调度端的工控机通讯做好准备；工控机接收电流、电压、温度、湿度、噪声、降雨量信息数据，并通过4G通信网络传输到4G通信模块，然后由4G模块将数据送到FPGA，由FPGA将数据送至单片机STC89C51，由单片机通过TXD 口对发电控制装置发出控制信号，并在人机交互信息显示单元进行显示。 本技术有益效果。 DSP微处理器和FPGA数据计算芯片相结合，提高了数据采集准确性和全面性，提高数据采集速度和精度。本技术通过配电网内水力发电设备和储能设备间的控制，有效避免了水利发电设备和储能设备对电网产生的冲击，大大提高配网内多种发电设备发电并网效率，降低了水力发电并网和储能设备运行成本，提高了配电网、水力发电设备和储能设备可靠性；实现了以较高精度和较短响应时间的优势对配电网中的水力发电设备和储能设备进行控制。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术做进一步说明。本技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。 图1是本技术电路原理框图。 图2是本技术电路原理图。 【具体实施方式】 如图所示，本技术配电网水力发电和储能设备协调装置包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种配电网水力发电和储能设备协调装置，其特征在于包括发电设备终端和调度中心端；所述的发电设备终端包括传感器、A/D模数转换器、DSP微处理器、FPGA数据计算芯片和4G通信模块，所述调度中心端包括工控机和4G通信模块，所述传感器的输出端与A/D模数转换器输入端相连，A/D模数转换器的输出端与DSP微处理器的输入端相连，DSP微处理器的输出端与FPGA数据计算芯片的输入端相连，FPGA数据计算芯片的输出端与发电设备的控制单元和4G通信模块的输入端相连，发电设备的控制单元与人机交互信息显示单元相连；所述传感器包括电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器、噪声传感器、降雨量传感器，电流互感器输出端口、电压互感器输出端口、温度传感器输出端口、湿度传感器输出端口、噪声传感器输出端口、降雨量传感器输出端口分别与A/D模数转换器的输入端口相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：齐伟夫，包锡波，潘泳超，丁木，孙佳琪，赵硕，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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