基于goose信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,包括主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊,所述主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊均連接在總線上;所述過程層處理模塊用于與智能終端交互信息,處理SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文;所述站控層模塊用于與上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)進行交互;所述主控制模塊用于解析SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文以判斷微電網(wǎng)的當前運行模式,并且根據(jù)上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)的命令得到用于下發(fā)智能終端的控制指令。
【專利說明】基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及微電網(wǎng)領域,特別是一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]微電網(wǎng)是由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關(guān)負荷和監(jiān)控、保護裝置構(gòu)成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以離網(wǎng)運行。
[0003]隨著分布式電源滲透率的提高,微電網(wǎng)的容量逐漸增大,電氣結(jié)構(gòu)趨于靈活又復雜。在微電網(wǎng)中常根據(jù)分布式電源的安裝位置與負荷用電情況,在分布式電源附近與就地負荷組網(wǎng)成一個可并網(wǎng)運行也可獨立運行的子微電網(wǎng),該子微電網(wǎng)可以進一步提高重要負荷的供電可靠性。因此,在規(guī)模較大的微電網(wǎng)中,多子微網(wǎng)的協(xié)調(diào)運行控制尤為關(guān)鍵,大微電網(wǎng)的運行模式如何靈活可靠地切換是難點之一。常規(guī)的微電網(wǎng)運行模式控制裝置只能采集本地一個微電網(wǎng)PCC點的信息,反映的只是該PCC點的運行狀態(tài),不能反映大型微電網(wǎng)復雜多變的運行模式。
[0004]特別是遠離大陸的海島獨立微電網(wǎng)系統(tǒng),運行模式復雜多變,抗擾動能力較弱,對運行模式切換的快速性、可靠性要求非常高。因此,對于含有多個子微網(wǎng)并具有多種運行模式的微電網(wǎng)來說,其運行模式切換控制需采集多個網(wǎng)點的信息,需要高速的信息通信實現(xiàn)快速平滑無縫地運行模式切換控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)不能反映大型微電網(wǎng)復雜運行模式的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括:
[0007]一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,包括主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊,所述主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊均連接在總線上;所述過程層處理模塊用于與智能終端交互信息,處理SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文;所述站控層模塊用于與上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)進行交互;所述主控制模塊用于解析SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文以判斷微電網(wǎng)的當前運行模式,并且根據(jù)上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)的命令得到用于下發(fā)智能終端的控制指令。
[0008]所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括用于連接對時信息的對時接口,對時接口連接在總線上。
[0009]所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括人機交互模塊,人機交互模塊連接在總線上。
[0010]所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括電源模塊,電源模塊連接在總線上。
[0011]本發(fā)明的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,根據(jù)過程層處理模塊傳輸來的GOOSE信息或者SV采樣信息,進行解析得出微電網(wǎng)各開關(guān)的狀態(tài),判斷微電網(wǎng)的當前運行模式。站控層模塊處理上級調(diào)度系統(tǒng)下發(fā)的遙控指令傳輸給主控制模塊,主控制模塊根據(jù)指令解析目標運行模式,啟動預先設置的控制策略,發(fā)出斷開開關(guān)或者合閘操作指令輸送到過程層處理模塊,過程層處理模塊將這些開關(guān)動作GOOSE信號發(fā)送給微電網(wǎng)智能終端進行實際動作。主控制模塊同時檢測開關(guān)動作信號,確認并離網(wǎng)狀態(tài)后將并離網(wǎng)信息經(jīng)過程層處理模塊轉(zhuǎn)成GOOSE信號發(fā)送給儲能裝置,通知其轉(zhuǎn)換工作模式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0014]如圖1所示,基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置包括電源模塊、過程層處理模塊、主控制模塊、站控層模塊、對時接口、人機交互模塊。
[0015]過程層處理模塊,負責處理SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文。一般與微電網(wǎng)智能終端連接,接收其發(fā)送的IEC61850-9-2電壓電流信號,以及GOOSE信號。并將主控制模塊的開關(guān)動作開出及并離網(wǎng)信息以GOOSE報文的形式向智能終端發(fā)送。SV數(shù)據(jù)和GOOSE報文通過光口輸入、光口開出。
[0016]對時接口實現(xiàn)裝置的對時服務,支持IEEE1588、SNTP對時,完成微電網(wǎng)所有數(shù)據(jù)的同步。
[0017]站控層模塊,負責IEC61850通信任務。建立統(tǒng)一的IEC61850標準模型,通過以太網(wǎng)口與上級調(diào)度系統(tǒng)進行通信,實現(xiàn)有效的信息互動,完成通訊指令接收和報文發(fā)送。
[0018]主控制模塊是整個裝置的核心。對過程層處理模塊傳輸過來的SV交流采樣值進行計算生成控制邏輯需要的數(shù)據(jù)JfGOOSE開入信息解析后得出微電網(wǎng)各開關(guān)的狀態(tài),判斷微電網(wǎng)的當前運行模式。站控層模塊處理上級調(diào)度系統(tǒng)下發(fā)的遙控指令傳輸給主控制模塊,主控制模塊根據(jù)指令解析目標運行模式,啟動預先設置的控制策略,發(fā)出斷開開關(guān)或者合閘操作指令輸送到過程層處理模塊,過程層處理模塊將這些開關(guān)動作GOOSE信號發(fā)送給微電網(wǎng)智能終端進行實際動作。主控制模塊同時檢測開關(guān)動作信號,確認并離網(wǎng)狀態(tài)后將并離網(wǎng)信息經(jīng)過程層處理模塊轉(zhuǎn)成GOOSE信號發(fā)送給儲能裝置,通知其轉(zhuǎn)換工作模式。
[0019]人機交互模塊提供友好的交互界面,完成信息顯示、參數(shù)整定、調(diào)試試驗等;全中文類Windows菜單模式,結(jié)構(gòu)清晰,使用方便。
[0020]所述的電源模塊為裝置提供必要的穩(wěn)定直流電源。
[0021]通過本發(fā)明基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置的快速通信及靈活控制,可完成微電網(wǎng)各種運行模式的無縫切換。本裝置采用全封閉技術(shù),強弱電嚴格分開,抗干擾能力強,硬件回路的全面自檢。具有監(jiān)測、控制、遠動、通信、控制記錄等功能,控制靈活,可根據(jù)需要定制各種運行模式切換,滿足用戶的個性化需求。
[0022]以上給出了具體的實施方式,但本發(fā)明不局限于所描述的實施方式。本發(fā)明的基本思路在于上述基本方案,對本領域普通技術(shù)人員而言,根據(jù)本發(fā)明的教導,設計出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費創(chuàng)造性勞動。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對實施方式進行的變化、修改、替換和變型仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,其特征在于,包括主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊,所述主控制模塊、過程層處理模塊和站控層模塊均連接在總線上;所述過程層處理模塊用于與智能終端交互信息,處理SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文;所述站控層模塊用于與上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)進行交互;所述主控制模塊用于解析SV數(shù)據(jù)、GOOSE報文以判斷微電網(wǎng)的當前運行模式,并且根據(jù)上級調(diào)度或監(jiān)控系統(tǒng)的命令得到用于下發(fā)智能終端的控制指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,其特征在于,所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括用于連接對時信息的對時接口,對時接口連接在總線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,其特征在于,所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括人機交互模塊,人機交互模塊連接在總線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GOOSE信息的微電網(wǎng)運行模式控制裝置,其特征在于,所述微電網(wǎng)運行模式控制裝置還包括電源模塊,電源模塊連接在總線上。
【文檔編號】H02J13/00GK103997120SQ201410159984
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】張新昌, 張項安, 傅美平, 馬紅偉, 周逢權(quán), 李瑞生 申請人:許繼電氣股份有限公司, 許昌許繼軟件技術(shù)有限公司