直流控制柜及控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种直流控制柜及控制系统，涉及电力控制技术领域，该直流控制柜包括：柜体和设置在柜体内部的汇流器、控制器和数据收发器；汇流器设置有多个接口，以及与多个接口分别连接的多个输入电阻、第一断路器、电流检测计和输出接口；控制器包括依次连接的开关电路、功率检测器和第二断路器；数据收发器包括数据采集器和无线通讯模块。本实用新型专利技术提供的一种直流控制柜及控制系统，将汇流器和控制器集成在一个直流控制柜中以对光伏电池产生的多路直流电流进行汇聚和控制，并直接传输到逆变系统，减少了光伏电站中控制柜的数量，避免了由于设备分散给光伏电站的监控带来的不便，有效提高了工作人员的维护和巡检的工作效率。

DC control cabinet and control system

The utility model provides a DC control cabinet and control system, which relates to the technical field of electric control cabinet, including the control of the DC cabinet body and arranged in the cabinet, the distributor, the controller and the data transceiver; distributor is provided with a plurality of interfaces, and multiple interfaces are a plurality of input current detecting resistor, the first the circuit breaker connection, and output interface; controller comprises a switch circuit, a power detector and second circuit breaker connection; data transceiver includes a data acquisition unit and wireless communication module. A DC control cabinet and control system provided by the utility model, the distributor and the controller is integrated in a DC control cabinet with multiple DC current of photovoltaic cell aggregation and control, and direct transmission to the inverter system, reduce the number of photovoltaic power plants in the control cabinet, avoid the equipment decentralized to monitor the photovoltaic power plant inconvenience, effectively improve the staff's maintenance and inspection work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
直流控制柜及控制系统
本技术涉及电力控制
，尤其是涉及一种直流控制柜及控制系统。
技术介绍
随着现代工业的发展，能源危机和大气污染问题日益突出，光伏发电作为一种新型能源越来越受到人们的重视。光伏发电就是利用光伏电池材料的光伏效应将太阳能转换成电能的一种新型能源系统，在使用过程中，光伏电池产生直流电流，多路直流电流通过并联汇聚到汇流箱中，在经过逆变系统将直流电转换成用户所需频率的交流电。现有技术中，多采用将多个汇流箱设置在光伏设备阵列中，以将光伏电池产生的直流电流传入到直流配电柜中，进而传输到逆变系统。由于光伏设备的布局分散，输送电能的汇流箱和配电柜等设备较多，给光伏电站的监控带来了巨大挑战，也降低了维护和巡检的效率。针对上述在电能输送过程中，由于光伏设备的布局分散，输送电能设备较多，使得光伏电站不利于监控，降低维护和巡检的效率的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种直流控制柜及控制系统，以缓解由于光伏设备的布局分散，输送电能设备较多，使得光伏电站不利于监控，维护和巡检的效率降低的技术问题。第一方面，本技术实施例提供了一种直流控制柜，该直流控制柜包括：柜体和设置在柜体内部的汇流器、控制器和数据收发器；汇流器设置有多个接口，每个接口用于与外界的光伏电站的光伏电池连接；汇流器还包括与多个接口分别连接的多个输入电阻、第一断路器、电流检测计和输出接口；汇流器通过输入电阻与光伏电站的光伏电池连接，将光伏电池输入的直流电信号经输出接口输送至控制器；电流检测计的检测端与每个输入电阻连接，电流检测计的控制端与第一断路器连接，当电流检测计检测到光伏电池输入的直流电信号大于电流阈值时，通过控制端触发第一断路器断开，停止向控制器输送直流电信号；控制器包括依次连接的开关电路、功率检测器和第二断路器，控制器用于将汇流器输送的直流电信号传输至逆变系统；其中，功率检测器的输出端与第二断路器连接，当功率检测器检测到汇流器的输出功率大于设定的功率阈值时，触发第二断路器断开，停止向逆变系统输送直流电信号；数据收发器包括数据采集器和无线通讯模块；数据采集器与电流检测计和功率检测器连接，用于采集电流检测计和功率检测器的工作参数，并通过无线通讯模块将工作参数发送至直流控制柜的监控部门的服务器，以使工作人员对直流控制柜的工作状态进行监控。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括第一接地电阻和第二接地电阻；第一接地电阻的一端连接在输入电阻与第一断路器的通路上，第一接地电阻的另一端接地；第二接地电阻的一端连接在开关电路与第二断路器的通路上，第二接地电阻的另一端接地。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括绝缘监测仪；该绝缘监测仪设置在汇流器和控制器的连接通路上，用于对直流控制柜进行绝缘监测。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括与绝缘监测仪连接的报警器，当直流控制柜的对地绝缘电阻超出预设报警范围时，报警器在绝缘监测仪的触发下发出报警提示。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括与数据收发器连接的环境参数采集器，环境参数采集器用于采集直流控制柜所处环境的环境参数；数据收发器还用于将环境参数采集器采集的环境参数发送至直流控制柜的监控系统的服务器，以使工作人员对直流控制柜的环境参数进行监控；其中，环境参数采集器包括温度传感器和湿度传感器。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括显示器，该显示器与数据收发器连接，用于显示数据收发器采集的工作参数，以及显示直流控制柜所处环境的环境参数。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述柜体设置有带门锁的柜门；柜门上设置有与所述显示器的尺寸相匹配透明面板。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述直流控制柜还包括与控制器连接的风扇；柜体上设置有通风孔。第二方面，本技术实施例还提供了一种光伏电站直流控制系统，该系统包括上述第一方面所述的直流控制柜，还包括服务器；其中，该服务器设置在直流控制柜的监控部门。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，上述系统还包括与服务器连接的工作站，该工作站用于展示服务器的工作状态。本技术实施例带来了以下有益效果：本技术提供的一种直流控制柜及控制系统，通过将汇流器和控制器集成在一个直流控制柜中，使该直流控制柜能够实现对光伏电池产生的多路直流电流的汇聚和控制，并直接将光伏电池的直流电流通过直流控制柜直接传输到逆变系统，极大地减少了光伏电站中控制柜的数量，避免了由于设备分散给光伏电站的监控带来的不便，有效提高了工作人员的维护和巡检的工作效率。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种直流控制柜的内部结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种直流控制柜中的汇流器的具体结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种直流控制柜中的控制器的具体结构示意图；图4为本技术实施例提供的一种直流控制柜的具体电路结构示意图；图5为本技术实施例提供的一种直流控制柜的立体结构示意图；图6为本技术实施例提供的一种直流控制系统的结构框图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。目前光伏电站在输送光伏电池产生的直流电流时，多采用汇流箱和配电控制柜相结合的方式进行输送，由于光伏设备分布分散，给光伏电站的监控带来了巨大挑战，也降低了维护和巡检的效率，基于此，本技术实施例提供的一种直流控制柜及控制系统，以提高光伏电站的维护和巡检效率。为便于对本实施例进行理解，首先对本技术实施例所公开的一种直流控制柜进行详细介绍。实施例一：如图1所示的一种直流控制柜的内部结构示意图，该直流控制柜包括：柜体和设置在柜体内部的汇流器10、控制器20和数据收发器30；其中，柜体在图1中未示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流控制柜，其特征在于，所述直流控制柜包括：柜体和设置在所述柜体内部的汇流器、控制器和数据收发器；所述汇流器设置有多个接口，每个接口用于与外界的光伏电站的光伏电池连接；所述汇流器还包括与多个所述接口分别连接的多个输入电阻、第一断路器、电流检测计和输出接口；所述汇流器通过所述输入电阻与光伏电站的光伏电池连接，将所述光伏电池输入的直流电信号经所述输出接口输送至所述控制器；所述电流检测计的检测端与每个所述输入电阻连接，所述电流检测计的控制端与所述第一断路器连接，当所述电流检测计检测到所述光伏电池输入的直流电信号大于电流阈值时，通过所述控制端触发所述第一断路器断开，停止向所述控制器输送直流电信号；所述控制器包括依次连接的开关电路、功率检测器和第二断路器，所述控制器用于将所述汇流器输送的直流电信号传输至逆变系统；其中，所述功率检测器的输出端与所述第二断路器连接，当所述功率检测器检测到所述汇流器的输出功率大于设定的功率阈值时，触发所述第二断路器断开，停止向所述逆变系统输送直流电信号；所述数据收发器包括数据采集器和无线通讯模块；所述数据采集器与所述电流检测计和所述功率检测器连接，用于采集所述电流检测计和所述功率检测器的工作参数，并通过所述无线通讯模块将所述工作参数发送至所述直流控制柜的监控部门的服务器，以使工作人员对所述直流控制柜的工作状态进行监控。...

【技术特征摘要】
1.一种直流控制柜，其特征在于，所述直流控制柜包括：柜体和设置在所述柜体内部的汇流器、控制器和数据收发器；所述汇流器设置有多个接口，每个接口用于与外界的光伏电站的光伏电池连接；所述汇流器还包括与多个所述接口分别连接的多个输入电阻、第一断路器、电流检测计和输出接口；所述汇流器通过所述输入电阻与光伏电站的光伏电池连接，将所述光伏电池输入的直流电信号经所述输出接口输送至所述控制器；所述电流检测计的检测端与每个所述输入电阻连接，所述电流检测计的控制端与所述第一断路器连接，当所述电流检测计检测到所述光伏电池输入的直流电信号大于电流阈值时，通过所述控制端触发所述第一断路器断开，停止向所述控制器输送直流电信号；所述控制器包括依次连接的开关电路、功率检测器和第二断路器，所述控制器用于将所述汇流器输送的直流电信号传输至逆变系统；其中，所述功率检测器的输出端与所述第二断路器连接，当所述功率检测器检测到所述汇流器的输出功率大于设定的功率阈值时，触发所述第二断路器断开，停止向所述逆变系统输送直流电信号；所述数据收发器包括数据采集器和无线通讯模块；所述数据采集器与所述电流检测计和所述功率检测器连接，用于采集所述电流检测计和所述功率检测器的工作参数，并通过所述无线通讯模块将所述工作参数发送至所述直流控制柜的监控部门的服务器，以使工作人员对所述直流控制柜的工作状态进行监控。2.根据权利要求1所述的直流控制柜，其特征在于，所述直流控制柜还包括第一接地电阻和第二接地电阻；所述第一接地电阻的一端连接在所述输入电阻与所述第一断路器的通路上，所述第一接地电阻的另一端接地；所述第二接地电阻的一端连接在所述开关电路与所述第二断路器的通路上，所述第二接地电阻的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒，王纪平，冯永彬，祝树华，康照松，陈元宝，朱传磊，李文鹏，程振明，杜兴臣，段小军，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司临邑县供电公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：山东,37