[实用新型]一种基于OPC的微网能量管理系统

说明书

技术领域

本实用新型属于微电网能量管理技术领域，尤其涉及一种基于OPC的微网能量管理系统。

背景技术

目前，微网由分布式发电装置、储能装置、负荷及控制装置组成，既可并网运行，也可进行孤岛运行。微网承受扰动的能力相对较弱，尤其是在孤岛运行模式下，考虑到风能、太阳能资源的随机性，系统的安全可能面临更高的风险，因此对系统进行有效地运行控制与能量优化管理是研究微网的关键。微网能量管理是在满足微网负荷及电能质量的前提下，对微网内部各个分布式电源、储能装置及与大电网交流的能量优化分配，确保微网的安全性、稳定性和可靠性，保证微网高效、经济地运行。微网能量管理系统作为微型电网控制系统的核心技术之一，主要实现对微电网运行状态的监测、控制和优化。由于微电网建设刚刚起步，尚未建立统一的通信标准。组成微网的分布式电源、储能装置、负荷及控制装置的生产厂家各异，种类型号繁多，采用的通信接口和协议各不相同，在微网内部的通信中存在“信息孤岛”问题，这将影响整个微网的协调统一，对微网的能量管理带来极大的不便。因此需要一种标准的通信机制来实现微网内部大量设备之间的通信。

基于Windows操作平台的OPC(OLEforprocesscontrol)，是用于过程控制的对象连接与嵌入技术，该规范是在微软公司的倡导下，由OPC基金会建立的硬件和软件接口标准。用于过程控制和制造业的自动化领域，实现工业控制过程中不同现场设备层到生产管理层的数据交换，具有即插即用的优势，在工业生产控制现场中方便的实现了实时数据采集和实时监控。OPC规范接口函数，这些接口函数构架了硬件制造商与软件开发商之间的桥梁，通过硬件厂商提供的OPCServer接口，保证了数据的透明性，软件开发者也无需对底层通讯协议进行解析，摆脱了硬件协议不同引起的“信息孤岛”问题。OPC技术采用客户/服务器的通信模式，通常把符合OPC规范的设备驱动程序称为OPC服务器，OPC服务器可以是PLC，DCS等控制设备，符合OPC规范的应用软件统称为OPC客户。OPC规范基于OLE/COM技术，同时该技术的扩展远程OLE自动化与DCOM技术支持TCP/IP等多种网络协议，因此可以将OPC服务器、客户从物理层上分开。OPC服务器和客户应用程序可以在同一台本地服务器上，也可以分布在不同的远程服务器上，解决了硬件依赖性，实现了远程操作，便于客户应用程序的开发以及对服务器进行远程数据的采集。

实用新型内容

本实用新型为解决现有的微网能量管理系统存在的“信息孤岛”问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的基于OPC的微网能量管理系统。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型实施例的基于OPC的微网能量管理系统，该基于OPC的微网能量管理系统包括：微网能量管理系统主站、HMI人机界面模块、存储模块、微网能量管理OPC客户端、微网OPC数据访问服务器模块、串口模块、以太网模块、CAN网模块、第一负荷终端、第二负荷终端、第三负荷终端、储能终端、PCC终端、第一分布式电源终端、第二分布式电源终端、工控机；

用于完成微网能量管理OPC客户端的启动和对微网OPC数据访问服务器模块与第一负荷终端、第二负荷终端、第三负荷终端、第一分布式电源终端、第二分布式电源终端、储能终端、PCC终端之间通信参数配置的微网能量管理系统主站；

通过OPC接口与微网能量管理系统主站连接，用于通过串口模块、以太网模块和CAN网模块获取第一负荷终端、第二负荷终端、第三负荷终端、第一分布式电源终端、第二分布式电源终端、储能终端、PCC终端数据的微网OPC数据访问服务器模块；

与微网OPC数据访问服务器模块连接，用于实现第一负荷终端与微网OPC数据访问服务器模块串口通信的串口模块；

与微网OPC数据访问服务器模块连接，用于实现第二负荷终端、第三负荷终端、PCC终端、第一分布式电源终端与微网OPC数据访问服务器模块以太网通信的以太网模块；

与微网OPC数据访问服务器模块连接，用于实现第三负荷终端和第二分布式电源终端与微网OPC数据访问服务器模块CAN总线通信的CAN网模块；

与串口模块连接，用于采集负荷的电流、电压、功率模拟量和负荷开关的位置开关量的第一负荷终端；

与以太网模块连接，用于采集负荷的电流、电压、功率模拟量和负荷开关的位置开关量的第二负荷终端；

与CAN网模块连接，用于采集负荷的电流、电压、功率模拟量和负荷开关的位置开关量的第三负荷终端；