[发明专利]高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及光伏发电站电网扰动模拟系统的移动式检测，尤其涉及一种高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统。

背景技术

根据国标《光伏发电站接入电力系统技术规定》的要求，光伏发电站并网运行必须进行电压、频率适应能力的检测验证。

目前适用于高海拔地区的大规模并网光伏电站的移动式检测设备由于其设备本身的结构与设计问题，其本身只适用于其自身设备的调试与检测，没有针对检测设计专门的后台操作系统，界面可操作性有待提高，人机沟通界面简单，不能直接的了解系统的运行工况，操作性较低。

截止目前为止，适用于高海拔地区大规模并网光伏电站电网扰动模拟检测设备所用的后台操作界面，其本身只适用于该设备的操作与控制，其界面设计简单，可操作性局限，后台监控内容缺乏继电保护等相关安全性数据的监控。操作存在危险性，不能对检测过程进行全程监控，不能对整套检测设备进行全程实时监控与操作。

有鉴于此，本发明提供一种高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统，以满足实际应用需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了更好地开展电网扰动模拟检测工作，本发明提供一种高海拔并网光伏发电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统，该系统是国内首套针对高海拔光伏电站电网扰动模拟测试系统移动检测设备定制的后台操作与监控，用于光伏发电站、光伏发电单元并网检测试验过程中的各项试验设备工况的运行数据、事故告警的展示，以及相关设备的控制。

本发明所采用的技术方案是：一种高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统，其特征在于：该系统按软件结构组成分为三层，第一层为一次设备数据及信号采集层；第二层是由系统状态监控分析模块、系统数据采集分析模块共同搭建而成的数据处理层，分别由高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台系统状态监控分析模块、系统数据采集分析模块组成，第三层是基于NS3000综合集控系统开发而成的高海拔光伏电站电网故障模拟检测设备后台操作监控系统平台；

第一层数据及信号采集层主要完成各个一次设备的信号机数据采集功能，包括：

变压器状态参数采集模块，主要监控和采集变压器设备的电气量数据及信号，包括35KV升压变压器及降压变压器设备的红外测温仪的温度信号，风机运行状态信号；

开关柜状态信息采集模块，主要监控各个开关柜内断路器、隔离刀闸及接地刀闸的分、合状态，开关柜的综合保护装置的运行状态，将开关量信号传输给系统状态监控分析模块，进行分析判断，确定系统的运行状况；

开关柜数据监控测量模块，主要完成各个开关柜的数据采集功能，包括四台开关柜的电气量信号、三相电压信号、三相电流信号、频率及运行工况的数据；

系统软件结构第二层主要对第一层数据及信号采集层采集的数据进行比较和分析，其中：

系统数据采集分析模块主要完成系统的电气量数据分析，将下一层系统报送的数据进行处理，根据选取的电压等级的不同，与软件模块的初始设置值进行比较，如果系统数据在初始设置值的范围内，则系统模块判定系统运行正常，并将比较结果与原始数据共同报送到上一层系统，如果模块判定数据超限，模块将发送系统运行故障状态给上一级系统，由上一级系统将状态监控数据系统进行综合分析后，发出系统运行异常指令，下发给操作模块，并由操作模块执行告警或跳闸令，将系统切除运行状态；

系统状态监控分析模块主要完成对状态监控量的综合分析，将收集的状态信息与模块初始运行正常状态进行比较，状态正常则发正常状态数据传输，如果运行状态与初始设置值有差异则发送状态故障信号给上一级系统，由上一级系统进行处理；

系统软件结构第三层是整个系统的综合处理与控制系统，对第二层的数据进行综合，通过软件内部的算法，综合判断系统的运行状态和操作流程，通过不同的输入指令完成不同状态的控制，最终完成不同的操作，根据对下层数据与状态的综合分析，判断系统是否运行正常，是否满足实验要求，并给出提示，是否进行下一项实验内容，并将各个状态量和数据量通过后台进行显示。

如上所述的高海拔光伏电站电网扰动模拟检测设备后台操作监控系统，其特征在于，系统状态监控分析模块监视的设备包括：升压变集装箱环境温湿度、降压变集装箱环境温湿度、电网扰动发生装置集装箱环境温湿度、CB1和CB2断路器状态，包括分合闸状态、操作机构信息、相关告警和事故，流过CB1和CB2的电信号，包括三相电压、电流、功率、功率因数、频率，10kV/35kV一次设备鉴别信息。