CN203133201U - 用于储能并网系统的一体化量测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于储能并网系统的一体化量测装置，该装置对待测设备进行温湿度和电压电流信号采集，并将采集的数据传输给上位机，所述的一体化量测装置包括机箱和设在机箱内的电源模块、温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的电源模块分别连接温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的温湿度采集模块通过信号转换模块与通信模块连接，所述的电压电流采集模块与通信模块连接，所述的通信模块通过网络与上位机连接。与现有技术相比，本实用新型各硬件模块进行集成，具有量测精度高、操作灵活等优点。

Description

用于储能并网系统的一体化量测装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备和电气工程领域，尤其是涉及一种用于储能并网系统的一体化量测装置。

背景技术

储能系统是智能电网的主要组成部分，将在智能电网中发挥重要作用，充当发电与输配电之间、输配电与用电之间的“耦合器”、“平衡器”和“缓冲器”。储能系统包括储能装置、并网装置和监控装置。并网装置是连接储能装置和交流电网的接口，能够实现储能装置和交流电网之间能量的双向传递，其核心部分是变流器。随着储能系统容量的不断增大，对大容量并网装置的技术特性和运行特性(如稳态、暂态、电磁兼容等)，应加以充分的重视。

我国新能源资源主要分布在偏远地区，新能源发电自身具有随机性、间歇性特征，大规模发展对电网的安全稳定提出了新的挑战。储能技术在很大程度上解决了新能源发电的随机性、波动性问题，可以实现新能源发电的平滑输出，使大规模风电及太阳能发电方便、可靠地并入常规电网，提高其经济效益。储能系统也是智能电网重要组成部分，对储能并网系统模块化与储能系统功能一体化的研究，有利于储能系统大规模的发展和应用。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种量测精度高、操作灵活的用于储能并网系统的一体化量测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于储能并网系统的一体化量测装置，该装置对待测设备进行温湿度和电压电流信号采集，并将采集的数据传输给上位机，所述的一体化量测装置包括机箱和设在机箱内的电源模块、温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的电源模块分别连接温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的温湿度采集模块通过信号转换模块与通信模块连接，所述的电压电流采集模块与通信模块连接，所述的通信模块通过网络与上位机连接。

所述的温湿度采集模块上连接有温湿度传感器。

所述的电压电流采集模块包括实时嵌入式处理单元和量测信号输入端子，所述的实时嵌入式处理单元分别连接量测信号输入端子和通信模块，所述的量测信号输入端子与待测设备连接。

所述的通信模块的一端通过以太网分别连接信号转换模块和电压电流采集模块，另一端通过有线或无线网络与上位机通讯连接。

所述的信号转换模块为用于485信号与以太网信号转换的电路，信号转换模块通过485通讯线与温湿度采集模块连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型对各硬件模块进行集成设计，将所有设备安装在一个机箱内，尽可能减少与外部的连线，，这样既可以安装在机柜内，实现系统在线实时量测，也可以作为移动式量测装置，与移动终端配合使用，实现灵活的现场测试需求；

2、本实用新型能够实现电压、电流量测、温湿度的精确量测，并通过一系列的算法处理和运算，将所需要的测量值及分析值显示在上位机的人机界面中，测量精度高、实时性好，保证储能系统安全、稳定、高效运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为上位机中显示的系统运行曲线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

一种用于储能并网系统的一体化量测装置，该装置对待测设备进行温湿度和电压电流信号采集，并将采集的数据传输给上位机6，如图1所示，该装置包括机箱和设在机箱内的电源模块1、温湿度采集模块2、电压电流采集模块3、信号转换模块5和通信模块4，电源模块1分别连接温湿度采集模块2、电压电流采集模块3、信号转换模块5和通信模块4，温湿度采集模块2通过信号转换模块5与通信模块4连接，电压电流采集模块3与通信模块4连接，通信模块4的一端通过以太网分别连接信号转换模块5和电压电流采集模块3，另一端通过有线或无线网络与上位机6通讯连接，电源模块1与外部交流电源连接。温湿度采集模块2上连接有温湿度传感器7。电压电流采集模块3可测量直流，也可测量交流。

电压电流采集模块3包括实时嵌入式处理单元和量测信号输入端子，实时嵌入式处理单元分别连接量测信号输入端子和通信模块，量测信号输入端子与待测设备连接；实时嵌入式处理单元通过量测信号输入端子采集待测设备的电压信号和电流信号，并将电压电流信号转换为所需要的测量值传输给通信模块。所需要的测量值包括电压电流的有效值(RMS)、总谐波失真(THD)和谐波信号以及功率和电能数据等。对电压信号的测量包括RMS、THD、谐波、不平衡等；对电流信息的测量包括RMS、THD、谐波、直流部分；功率的计算包括功率因数、有功功率、无功功率、视在功率等；电能的计算包括有功电能合计、无功电能合计、视在能量合计、正有功电能、负有功电能等。

信号转换模块为用于485信号与以太网信号转换的电路，信号转换模块通过485通讯线与温湿度采集模块连接。

上位机上安装有人机界面，对通信模块的输出结果进行可视化显示，包括输出显示界面、显示配置界面、告警显示界面、历史记录显示界面、运行状态显示界面和参数设置显示界面，具有时钟和校时功能。如图2所示，通过这些显示界面能清楚的知道系统的运行状态、各输出量的数值、历史记录等，并可提供系统通讯实时通讯工况图，提供图形化显示实时电压、电流等信息，提供图形化谐波、功率、电能等信息，提供图形化报警等信息。

上述储能并网系统的一体化量测装置，能实时监测并网装置的运行状态，记录和分析对电网以及储能电池的影响，保证储能系统安全、稳定、高效的运行具有重要的意义。

Claims (5)

1.一种用于储能并网系统的一体化量测装置，该装置对待测设备进行温湿度和电压电流信号采集，并将采集的数据传输给上位机，其特征在于，所述的一体化量测装置包括机箱和设在机箱内的电源模块、温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的电源模块分别连接温湿度采集模块、电压电流采集模块、信号转换模块和通信模块，所述的温湿度采集模块通过信号转换模块与通信模块连接，所述的电压电流采集模块与通信模块连接，所述的通信模块通过网络与上位机连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于储能并网系统的一体化量测装置，其特征在于，所述的温湿度采集模块上连接有温湿度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种用于储能并网系统的一体化量测装置，其特征在于，所述的电压电流采集模块包括实时嵌入式处理单元和量测信号输入端子，所述的实时嵌入式处理单元分别连接量测信号输入端子和通信模块，所述的量测信号输入端子与待测设备连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于储能并网系统的一体化量测装置，其特征在于，所述的通信模块的一端通过以太网分别连接信号转换模块和电压电流采集模块，另一端通过有线或无线网络与上位机通讯连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于储能并网系统的一体化量测装置，其特征在于，所述的信号转换模块为用于485信号与以太网信号转换的电路，信号转换模块通过485通讯线与温湿度采集模块连接。

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