基于多层网络的Q系列PLC通信系统设计

为实现对工业现场的实时在线远程监控,针对三菱Q系列PLC设计了一种多层网络控制系统,给出了不同网络层次之间的通信系统设计方案。多层控制网络由现场控制层、中间决策层和远程管理监控层构成,各层分别采用CC-Link现场总线、MELSECNET/H网络和以太网进行通信,层与层之间设计了专门的通信模块。以Q系列PLC为例,给出了系统的软硬件设计方案,基于MCGS组态软件在线调试结果显示整体通信系统运行良好,有效解决了信息冗余和丢包现象。     

通用型光伏电站监控系统的研制

采用分布式监控结构,配置各种类型的采集单元和监控单元,实现对光伏控制器和各种站内设备运行情况的实时监测。各单元可根据对应监控对象数目扩展,通用性强。站内监控计算机采集所有单元信息,实现实时显示和人机交互。站内监控计算机与主站监控计算机通过Internet网实现数据通讯,对于偏远地区的光伏电站,设置中继站,采用数传电台实现无线通讯。主站监控计算机对数据进行分析和处理,实现光伏电站的完善监控。     

基于触摸屏和PLC的船舶电站监控系统设计

以XBTGT5330触摸屏、Modicon M340 PLC和并联保护单元(PPU)为核心设计交流380 V 50 Hz船舶自动化电站及监控系统,实现了PLC控制程序和人机界面软件相结合.通过网络技术将电站运行数据传送至上位计算机,为远程监控提供了重要依据.通过船舶电站实验室运行验证,该系统有效地提高了电站的稳定性和可...     

基于OPC、Ethernet和Profibus技术的网络系统设计

以锅炉监控系统为背景,设计了基于OPC、Ethemet和Profibus技术的锅炉监控网络系统.通过对PLC硬件与OPC Server组态,以实现监控中心软件与下位PLC系统的以太网通信;PLC通过Porfibus网络与远程I/O站、智能从站S7- 200进行通讯,来采集现场设备的运行数据和状态信号.整个网络采用分散控...     

基于欧姆龙PLC的太阳能电池板自动跟踪系统的研究

研究了基于可编程逻辑控制器PLC的太阳能电池板自动跟踪系统,设计了硬件和软件,硬件包括PLC输入输出端口的硬件配置、信号处理单元、光敏电阻光强法比较电路、光伏模块和开关电源部分;软件包括PLC的控制和监控程序与PC机监控和数据处理程序两部分。太阳能电池板自动跟踪系统使光伏模块能实时跟踪太阳光照,从而最大限度地获得太阳能,有效地提高了太阳能的利用率和光伏发电系统的效率,降低了光伏并网发电的成本,具有理论研究意义和应用推广价值。     

适于多类型光伏电站监控系统的综合通信技术

大型并网光伏电站和用户侧并网光伏电站是中国建设光伏电站的主要类型.由于建设规模、运行环境、安装位置、应用需求的不同,光伏电站监控系统配置比较灵活、功能复杂多样,特别是其通信系统与传统火电厂、水电站通信系统区别较大,亟待研究开发.文章通过对光伏电站通信需求的深入分析,研究并提出融合光纤通信、载波通信、无线通信等多种方式的综合通信平台技术方案,具有统一网管、灵活配置、适应性强的特点,能够满足不同类型光伏电站的数据采集与运行监控要求.     

基于双层BP神经网络的光伏电站输出功率预测

光伏电站输出功率对电网调度有很大影响,但受到太阳辐射强度和气象因素的影响,光伏电站输出功率具有随机性和不可控性。为合理利用光伏发电系统,建立一种基于气象预测信息以及BP神经网络的光伏电站输出功率预测模型。通过相关性分析确定影响光伏出力的影响因子,结合历史数据和气象因素进行模型训练和功率预测。文中主要提出一种新的预测模型-双层BP神经网络模型,通过对某光伏电站预测结果与实测值对比,结果表明该方法能有效提高光伏电站输出功率预测精度,对发电计划的制定有较好的参考价值和实用价值。     

基于QoS的变电站设备无线监测网络拓扑研究

随着无线传感器网络在智能变电站不同业务应用中的深化,网络的高数据率传输和网络的服务质量（qual-ity of service,QoS）问题成为无线传感器网络（wireless sensor network,WSN）的新热点。针对智能变电站的设备状态监测应用,利用无线传感器网络技术,建立分簇的三层智能变电站设备无线监测网络结构;参考 Zigbee协议和 IEC 61850报文规定,对监测网络数据流进行建模;从用户感知 QoS、网络 QoS 和节点 QoS 三个方面,结合Opnet仿真功能,提出包括端到端时延、MAC层时延、MAC层吞吐率、MAC层丢包率、数据碰撞、丢包率、比特误码率、信噪比和接收功率的QoS指标。根据实际变电站设备监测配置,建立起仿真网络模型,仿真研究表明相比于树状拓扑、Mesh拓扑网络,设计的簇状拓扑网络具有更好的QoS综合性能。     

并网光伏电站的一次调频特性分析

太阳能作为一种可再生、无污染的能源,具有较好的发展前景。当大规模光伏电站接入孤立电网时,将导致系统惯性降低,调频能力不足,威胁到电网的安全运行。针对此,文中改变光伏电站的功率控制方式,设定了光伏电站的减载水平和功频静态特性,使光伏电站参与系统的一次调频。通过在PSCAD/EMTDC软件中仿真分析,表明光伏电站在所提控制策略下实现了一次调频的功能,分担了常规电厂的一次调频压力,减小了系统频率的变化量,提高了系统的频率稳定性,验证了所提方法的有效性。     

无线监控系统在电站化学水处理超滤系统中的应用

基于ZigBee技术,将无线监控系统用于电站水处理流程中超滤部分的顺序控制.介绍无线监控系统现场级、控制级和监控级的3层结构以及整个系统的数据传输过程.设计方案中对系统的可靠性、通信质量、节能等予以充分考虑.现场运行结果表明,所设计的无线监控系统可以满足工业应用的要求.指出建立更加可靠的现场无线网络将是今后研究的重点和难点.     

小型并网光伏电站智能监控系统的研究

针对小型光伏电站并网发电的监控需求,说明监控系统应具备的3个基本功能,即电能质量监控、电能计量和并网控制。讨论基于经济方式的上网电费计量方式和一种防止孤岛效应的控制方式。提出基于无线传感器网络的小型并网光伏电站智能监控系统,具有分布式数据采集、易组建和自组织等特点,可实现对大范围分布式光伏电站的智能监控。此外,该监控系统由基于ZigBee技术的无线传感网络和移动通信网络组成,具有系统结构简单、成本低等优点。描述整个监控系统的结构和工作原理,分别给出网关节点和监控节点的硬件结构和软件流程。     

考虑光热光伏混合电站内外双重电压安全的两阶段无功优化控制

针对实际运行的大规模光热光伏混合电站并网后面临的“内忧外患”电压问题，既受电站内部节点电压状态的影响，也受外部电网系统静态电压稳定状态的影响，提出一种考虑光热光伏混合电站内外双重电压安全的两阶段无功优化控制方法。首先，通过静态电压稳定裕度、节点电压均衡度和无功储备裕度3种指标表征混合电站电压安全状态。然后，结合小时级长时间尺度的光伏出力预测信息，在第I阶段实施有载变压器和电容器慢速调整。针对分钟级短时间尺度内的光伏出力波动，以混合电站内的光伏发电单元、光热发电单元和静止同步补偿器为第II阶段的优化控制对象，实现快速精细化电压调节。所提方法能有效避免全站设备频繁参与优化调整，从而提高控制效率。最后，通过测试系统验证分析结果表明：通过两阶段无功控制协调，所提方法能够抑制光伏出力的波动冲击，有效降低站内电压安全越限和失稳风险。     

含分布式光伏电站接入的配电网三级电压控制系统设计

为了对分布式光伏电站接入点电压进行有效控制,给出了一种含分布式光伏电站接入的配电网三级电压控制系统设计方法。通过对分布式光伏电站特点的分析,从系统结构、控制模式、数据通信、控制策略等方面对电压控制系统的设计方法进行了详述。工程算例结果表明,基于智能分区控制技术的光伏电站电压控制系统设计方法是有效和实用的。该系统对并网点电压、站内电压、功率因数进行多目标优化,可实现分布式光伏电站电压的综合协调智能控制,大大提升分布式光伏电站的并网友好性。     

无线传感网在变电站智能化中的研究与应用

文章通过对无线传感网工程环境的调研和分析,提出基于无线传感技术的新型变电站无线监测系统.该系统应用多种无线传感器,通过无线数据传输基站将传感器获取的环境变量以可视化图像、动画的方式在计算机后台系统显示.其中,传感器设计需要考虑变电站复杂的电磁影响、恶劣多变的户外环境以及与变电站高压电气设备的电磁兼容、电腐蚀等实际问题;...     

基于物联网太阳能LED照明智能控制系统的研究和设计

针对现有太阳能照明系统普遍存在的效率低、寿命短、运行不稳定等问题,设计了一种具有远程无线联网功能的新型ZigBee太阳能照明控制系统。控制系统通过相关传感器采集数据并通过ZigBee、 GPRS无线网络传给监控中心,实时显示采集到的数据,实现无线远程监测与智能控制;控制系统包含上位机、集中控制器、太阳能LED照明控制器。联合ZigBee、 GPRS、 Internet的组网策略实现太阳能路灯自组建网络和远程智能监控。试验结果表明：该系统设计可提供节能高效、智能稳定的太阳能照明监控功能,真正实现了太阳能LED照明的智能化管理,具有广阔的应用前景。     

基于无线局域网的变电站在线监测系统设计

无线局域网的广泛利用大大推动了变电站的数字化建设。通过对基于无线局域网的监测管理系统的研究,提出了基于无线局域网的变电站在线检测系统的设计方案。分析了无线局域网的协议标准选取,设计了高效的现场组网方案,实现了本地无线局域网的搭建以及后继的现场信息远程传输。     

TD-LTE电力无线专网端到端安全防护系统

随着TD-LTE无线专网在电力系统中的广泛应用,建立高效、可靠的网络安全防护体系迫在眉睫。本文提出了TD-LTE电力无线专网端到端的安全防护体系,通过在接入域、传输域、核心域("三域"),用户平面、控制平面、管理平面("三面"),设备层、网络层、业务层("三层")引入具有针对性的安全防护措施,有效应对由于无线信道开放特性、无线网络共享特性、无线终端移动特性所导致的TD-LTE无线专网的安全风险,从而保障电力通信端到端的安全传输及系统的可靠运行。     

太阳能光伏发电在中国的应用

近年来,我国在太阳能光伏发电领域出现了日新月异的变化,光伏企业犹如雨后春笋般地呈现。通过"送电到乡"等工程,光伏系统已经解决了许多边远地区人口的供电问题;以深圳世博园1MW并网光伏电站为代表的诸多光伏建筑一体化项目已经投入运行;大规模并网荒漠光伏电站的探索和示范工程已经启动。随着传统化石能源的枯竭,太阳能光伏发电这一清洁、可再生的新型发电方式成为能源结构中重要的替代能源。描述了近年来太阳能光伏发电在中国应用状况和中国光伏发展的预测。     

光伏电站参与电网主动调压的无功优化控制方法

随着光伏发电渗透率以及系统对电能质量要求的提高,常规电源电压调节能力不足,而光伏电站因具有一定的无功容量而具备主动参与电网调压的潜力。在分析光伏电站电压调节特性的基础上,提出光伏电站参与电网主动调压的控制方法;针对光伏电站有功出力与电网负荷大小之间的矛盾性,引入光伏电站负载率和区域电网负荷率的概念,进而确定光伏电站主动调压的控制原理及目标;在此基础上,建立自上而下的光伏电站双层无功优化模型,上层优化模型用于跟踪并网点电压控制目标,下层优化模型将上层优化结果在各组无功补偿单元之间进行优化分配,实现光伏电站参与电网主动调压的精细化控制。以某地区电网为例,验证了所提方法的有效性。     

一种新型网源协调在线监测系统

针对发电机网源协调特性获取不准确,机组不能按要求出力等问题,本文提出了一种新型网源协调在线监测系统。该系统实时采集发电机的励磁、调速系统运行控制信息,并上送至调度主站。该系统能够及时捕捉系统扰动,对励磁、调速系统涉网性能进行评价,并具有预警功能。此外,该系统能够对发电机组控制系统参数进行巡检和管理。实际应用表明,该系统加强了电网与电厂对机组状态的监测,对电网安全稳定运行具有积极意义。