一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，包括光伏发电模块、智能电表模块、总供电线路、以及第一继电器模块,其中，所述第一继电器模块用于在市电有供电的时，所述第一继电器模块打下并连接到所述市电的供电，在市电在断电的时候自动断开并由所述光伏发电模块单独供电；本发明专利技术还提供一种光伏最佳供电方案方法，可在光伏供电时后自动筛选出供电需求高的电器。本发明专利技术可通过自动判断用户的供电情况自动切换市电或光伏供电，而且在开始光伏供电时能自动切断所有大功率用电器的供电，提高光伏供电效果，并且还能根据用户在用户终端上输入的指令来开启或关闭任一子线路的供电。

A photovoltaic power off grid control system and method based on power detection

The present invention provides a photovoltaic power detection based on network from the control system, including photovoltaic module, smart meter module, the total power supply line and a first relay module, wherein the first relay module for power supply in city power supply, the first relay module and connected to the lay the power, when the city electricity in the power automatic disconnect and power supply by the photovoltaic module separately; the invention also provides a method for the best photovoltaic power supply scheme, the photovoltaic power supply after automatically selected high electric power demand. The invention can automatically determine the power supply automatic switching power or photovoltaic power users, and can automatically cut off all the power use of electrical power at the start of photovoltaic power supply, power supply and power supply to improve the photovoltaic effect, but also according to user input on the user terminal commands to open or close any sub line.

【技术实现步骤摘要】
一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统及方法
本专利技术涉及光伏应用领域，尤其涉及一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统及方法。
技术介绍
随着世界能源衰竭问题的不断发生，新能源的发展及利用显得愈加重要，而在群众的日常生活中，光伏作为一种十分容易获取及可靠的绿色能源在城市以及农村的电力系统中正不断地普及，政府为了推广光伏这种绿色能源的发展也推出了一系列的优惠政策，如反馈电量供电能获得相应的收益等。在现有技术中，光伏发电系统一般都配备有智能电表，统计用户的光伏发电量，然而为了保证统计效果的可靠性，所述智能电表必须在市电正常工作时才能正常工作，当市电断电时，所述智能电表停止工作，使得光伏发电系统无法为用户供电，非常不方便。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统及方法，将光伏发电系统与市电结合到一起，根据用户的供电情况自动切换市电或光伏供电，在光伏供电时能自动断开所有大功率用电器的供电，提高用电效率，并且在光伏供电的时候可自动判断出需求量大的大功率用电器并恢复该用电器的供电；还能根据用户在用户终端上输入的指令来开启或关闭任一子线路的供电。第一方面，本专利技术包括一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，包括光伏发电模块、智能电表模块、总供电电路、第一继电器模块、控制器及至少一个适于接入用电负载的子线路模块其中，每个子线路模块均包括第三继电器以及功率计；所述光伏发电模块与所述第一继电器的第一端相连，所述第一继电器模块的控制端与市电相连；所述第一继电器模块的第二端与所述智能电表模块的第一端相连；所述第一继电器模块的第三端与所述总供电电路的第一端相连；所述智能电表模块的第二端与市电相连；所述智能电表模块的第三端与所述总供电电路的第二端相连；所述功率计的第一端与所述第三继电端的第一端相连，所述第三继电器的第二端与所述总供电线路的第三端相连，所述控制器的第一端与所述第一继电器模块的第四端相连，所述第三继电器的第三端与所述控制器的第二端相连，所述功率计的第三端与所述控制器的第三端相连；所述光伏板组用于将光伏转换为直流电，并传输到所述逆变器模块；所述逆变器模块用于将直流电转换为交流电，并传输到所述第一继电器模块；当所述第一继电器模块的控制端接收到电信号时，所述第一继电器模块的第一端与第一继电器模块的第二端连通；否则，所述第一继电器模块的第一端与所述第一继电器模块的第三端连通；所述智能电表模块用于记录用户的市电用电量，所述智能电表模块还用于记录用户的光伏发电量以及用户的回馈电量；所述功率计用于获取所述子线路模块的当前功率，并发送给所述控制器；当所述控制器的第一端获取到高电平信号时，所述控制器还用于接收所述各个功率计所发送的所述子线路模块的当前功率；所述控制器还用于当所接收的所述子线路模块的功率大于预设功率时，控制该子线路模块的所述第三继电器断开，进而切断该子线路模块的供电。在本专利技术一实施例中，所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述光伏发电模块包括光伏板组模块以及逆变器模块；所述光伏班组模块与所述逆变器模块的第一端相连，所述逆变器模块的第二端与所述第一继电器的第一端相连。在本专利技术的一个实施例中，所述一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统还包括第二继电器模块；所述第二继电器模块的第一端与所述智能电表模块的第三端相连；所述第二继电器模块的控制端与市电相连，所述第二继电器模块的第二端与总供电电路的第二端相连；当所述第二继电器模块的控制端接收到电信号时，所述第二继电器模块的第一端与第二端连通，否则，所述第二继电器模块的第一端与第二端断开。在本专利技术一实施例中，所述一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统还包括用户终端；所述用户终端用于向用户提供控制信号输入接口，并将用户所输入的控制信号发送到控制器；所述控制器根据接收到的控制信号控制相应的子线路模块的所述第三继电器的开或闭，进而控制所述子线路模块的供电。在本专利技术一实施例中，所述用户终端包括但不限于手机、平板电脑以及笔记本电脑设备中任一种或多种。在本专利技术一实施例中，所述控制器的第四端与所述逆变器的第三端相连；记所述第i子线路模块的功率计为第i功率计，记所述第i功率计所获取的所述第i子线路模块的当前功率为第i功率，i∈[1，n]，n为所述子线路模块的总个数；所述控制器包括存储器、至少一个处理器及可执行代码，所述可执行代码存储于所述存储器内并被配置成由所述至少一个处理器执行，以实现如下操作：获取所述光伏板组的光伏发电总功率，并将所获取的所述光伏发电总功率发送给所述控制器；获取所述第i功率计所发送的第i功率；根据所获取的所述第i功率计算所述各个子线路模块的功率之和，记为子线路模块总功率；比较所述光伏发电总功率及所述子线路模块总功率；判断当所述光伏发电总功率小于所述子线路模块总功率时；获取光伏发电的历史平均发电功率；根据所述历史平均发电功率以及所述第i功率生成第i子线路的功率权重系数，记为第i功率权重系数；获取所述各个子线路的历史平均使用时间，并记所获取的第i子线路的历史平均使用时间为第i时间；根据所述第i功率、第i功率权重系数以及所述第i时间生成第i子线路的功耗得分，并记为第i功耗得分；根据所述第i功耗得分生成所述第i子线路的得分排名；根据各个所述子线路的得分排名控制所述各个子线路模块的第三继电器的开或闭。第二方面，本专利技术还包括一种基于功率检测的光伏发电离网控制方法，其步骤如下：获取光伏发电模块的光伏发电总功率；分别获取各个子线路模块的功率，并记所获取的第i子线路模块的功率为第i功率，i∈[1，n]，n为所述子线路模块的总个数；当所述光伏发电总功率小于各个子线路模块的功率之和时；获取光伏发电模块的历史平均发电功率；根据所述历史平均发电功率以及第i功率生成第i子线路的功率权重系数，记为第i功率权重系数；获取各个子线路的历史平均使用时间，并记所获取的第i子线路的历史平均使用时间为第i时间；根据所述第i功率、第i功率权重系数以及所述第i时间生成第i子线路的功耗得分，并记为第i功耗得分；根据所述第i功耗得分生成第i子线路的得分排名；根据各个所述子线路的得分排名控制各个子线路模块的供电或断电。在本专利技术一实施例中，所述根据所述历史平均发电功率以及第i功率生成第i子线路的功率权重系数，记为第i功率权重系数，具体包括：获取光伏发电模块的历史平均发电功率，记为Pf；根据所述历史平均发电功率Pf及第i功率Pi生成第i子线路的功率权重系数，记为第i功率权重系数Wi，Wi＝Pi/Pf。在本专利技术一实施例中，所述根据所述第i功率、第i功率权重系数以及所述第i时间生成第i子线路的功耗得分，并记为第i功耗得分，具体包括：记所述第i子线路的功耗得分为psi；根据所述第i功率权重系数Wi、所述第i功率Pi以及所述第i时间Ti生成第i子线路的功耗得分，并记为第i功耗得分psi，psi＝Pi*Ti*Wi。在本专利技术一实施例中，所述一种基于功率检测的光伏发电离网控制方法还包括：当光伏发电总功率大于各个子线路功率之和时；同时给所有子线路供电。第三方面，本专利技术还包括一种控制器，所述控制器适于配置于具有光伏发电功能的电力系统中，其中，所述电力系统包含用于向所述控制器发送光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，包括光伏发电模块、智能电表模块、总供电电路、第一继电器模块、控制器及至少一个适于接入用电负载的子线路模块；其中，每个所述子线路模块均包括第三继电器及功率计；所述光伏发电模块与所述第一继电器的第一端相连，所述第一继电器的控制端与市电相连；所述第一继电器的第二端与所述智能电表模块的第一端相连；所述第一继电器模块的第三端与所述总供电电路的第一端相连；所述智能电表模块的第二端与市电相连；所述智能电表模块的第三端与所述总供电电路的第二端相连；所述功率计的第二端与所述第三继电端的第一端相连，所述第三继电器的第二端与所述总供电线路的第三端相连，所述控制器的第一端与所述第一继电器模块的第四端相连，所述第三继电器的第三端与所述控制器的第二端相连，所述功率计的第三端与所述控制器的第三端相连；当所述第一继电器模块的控制端接收到电信号时，所述第一继电器模块的第一端与第一继电器模块的第二端连通，否则，所述第一继电器模块的第一端与所述第一继电器模块的第三端连通；所述功率计用于获取所述子线路模块的当前功率，并发送给所述控制器；当所述控制器的第一端获取到高电平信号时，所述控制器用于接收所述各个功率计所发送的所述子线路模块的当前功率；所述控制器还用于当所接收的所述子线路模块的功率大于预设功率时，控制该子线路模块的所述第三继电器断开。...

【技术特征摘要】
1.一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，包括光伏发电模块、智能电表模块、总供电电路、第一继电器模块、控制器及至少一个适于接入用电负载的子线路模块；其中，每个所述子线路模块均包括第三继电器及功率计；所述光伏发电模块与所述第一继电器的第一端相连，所述第一继电器的控制端与市电相连；所述第一继电器的第二端与所述智能电表模块的第一端相连；所述第一继电器模块的第三端与所述总供电电路的第一端相连；所述智能电表模块的第二端与市电相连；所述智能电表模块的第三端与所述总供电电路的第二端相连；所述功率计的第二端与所述第三继电端的第一端相连，所述第三继电器的第二端与所述总供电线路的第三端相连，所述控制器的第一端与所述第一继电器模块的第四端相连，所述第三继电器的第三端与所述控制器的第二端相连，所述功率计的第三端与所述控制器的第三端相连；当所述第一继电器模块的控制端接收到电信号时，所述第一继电器模块的第一端与第一继电器模块的第二端连通，否则，所述第一继电器模块的第一端与所述第一继电器模块的第三端连通；所述功率计用于获取所述子线路模块的当前功率，并发送给所述控制器；当所述控制器的第一端获取到高电平信号时，所述控制器用于接收所述各个功率计所发送的所述子线路模块的当前功率；所述控制器还用于当所接收的所述子线路模块的功率大于预设功率时，控制该子线路模块的所述第三继电器断开。2.如权利要求1所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述光伏发电模块包括光伏板组模块以及逆变器模块；所述光伏班组模块与所述逆变器模块的第一端相连，所述逆变器模块的第二端与所述第一继电器的第一端相连。3.如权利要求1所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述基于功率检测的光伏发电离网控制系统还包括第二继电器模块；所述第二继电器模块的第一端与所述智能电表模块的第三端相连；所述第二继电器模块的控制端与市电相连，所述第二继电器模块的第二端与总供电电路的第二端相连；当所述第二继电器模块的控制端接收到电信号时，所述第二继电器模块的第一端与第二端连通，否则，所述第二继电器模块的第一端与第二端断开。4.如权利要求1所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述基于功率检测的光伏发电离网控制系统还包括用户终端；所述用户终端用于向用户提供控制信号输入接口，并将用户所输入的控制信号发送到控制器；所述控制器还用于根据所接收到的控制信号控制相应的子线路模块的所述第三继电器的开或闭。5.如权利要求4所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述用户终端包括手机、平板电脑以及笔记本电脑设备中的一种或几种。6.如权利要求1所述的一种基于功率检测的光伏发电离网控制系统，其特征在于，所述控制器的第四端与所述逆变器的第三端相连；记所述第i子线路模块的功率计为第i功率计，记所述第i功率计所获取的所述第i子线路模块的当前功率为第i功率，i∈[1，n]，n为所述子线路模块的总个数，n为不小于一的自然数；所述控制器包括存储器、至少一个处理器及可执行代...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文军，
申请(专利权)人：广州市哲明惠科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44