專利名稱：用于儲能并網系統的一體化量測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電氣設備和電氣工程領域，尤其是涉及一種用于儲能并網系統的
一體化量測裝置。
背景技術：
儲能系統是智能電網的主要組成部分，將在智能電網中發揮重要作用，充當發電與輸配電之間、輸配電與用電之間的“耦合器”、“平衡器”和“緩沖器”。儲能系統包括儲能裝置、并網裝置和監控裝置。并網裝置是連接儲能裝置和交流電網的接口，能夠實現儲能裝置和交流電網之間能量的雙向傳遞，其核心部分是變流器。隨著儲能系統容量的不斷增大，對大容量并網裝置的技術特性和運行特性(如穩態、暫態、電磁兼容等)，應加以充分的重視。我國新能源資源主要分布在偏遠地區，新能源發電自身具有隨機性、間歇性特征，大規模發展對電網的安全穩定提出了新的挑戰。儲能技術在很大程度上解決了新能源發電的隨機性、波動性問題，可以實現新能源發電的平滑輸出，使大規模風電及太陽能發電方便、可靠地并入常規電網，提高其經濟效益。儲能系統也是智能電網重要組成部分，對儲能并網系統模塊化與儲能系統功能一體化的研究，有利于儲能系統大規模的發展和應用。
發明內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種量測精度高、操作靈活的用于儲能并網系統的一體化量測裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:一種用于儲能并網系統`的一體化量測裝置，該裝置對待測設備進行溫濕度和電壓電流信號采集，并將采集的數據傳輸給上位機，所述的一體化量測裝置包括機箱和設在機箱內的電源模塊、溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的電源模塊分別連接溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的溫濕度采集模塊通過信號轉換模塊與通信模塊連接，所述的電壓電流采集模塊與通信模塊連接，所述的通信模塊通過網絡與上位機連接。所述的溫濕度采集模塊上連接有溫濕度傳感器。所述的電壓電流采集模塊包括實時嵌入式處理單元和量測信號輸入端子，所述的實時嵌入式處理單元分別連接量測信號輸入端子和通信模塊，所述的量測信號輸入端子與待測設備連接。所述的通信模塊的一端通過以太網分別連接信號轉換模塊和電壓電流采集模塊，另一端通過有線或無線網絡與上位機通訊連接。所述的信號轉換模塊為用于485信號與以太網信號轉換的電路，信號轉換模塊通過485通訊線與溫濕度采集模塊連接。與現有技術相比，本實用新型具有以下優點:[0012]1、本實用新型對各硬件模塊進行集成設計，將所有設備安裝在一個機箱內，盡可能減少與外部的連線，，這樣既可以安裝在機柜內，實現系統在線實時量測，也可以作為移動式量測裝置，與移動終端配合使用，實現靈活的現場測試需求；2、本實用新型能夠實現電壓、電流量測、溫濕度的精確量測，并通過一系列的算法處理和運算，將所需要的測量值及分析值顯示在上位機的人機界面中，測量精度高、實時性好，保證儲能系統安全、穩定、高效運行。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為上位機中顯示的系統運行曲線。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，該裝置對待測設備進行溫濕度和電壓電流信號采集，并將采集的數據傳輸給上位機6，如圖1所示，該裝置包括機箱和設在機箱內的電源模塊1、溫濕度采集模塊2、電壓電流采集模塊3、信號轉換模塊5和通信模塊4，電源模塊I分別連接溫濕度采集模塊2、電壓電流采集模塊3、信號轉換模塊5和通信模塊4，溫濕度采集模塊2通過信號轉換模塊5與通信模塊4連接，電壓電流采集模塊3與通信模塊4連接，通信模塊4的一端通過以太網分別連接信號轉換模塊5和電壓電流采集模塊3，另一端通過有線或無線網絡與上位機6通訊連接，電源模塊I與外部交流電源連接。溫濕度采集模塊2上連接有溫濕度傳感器7。電壓電流采集模塊3可測量直流，也可測量交流。
電壓電流采集模塊3包括實時嵌入式處理單元和量測信號輸入端子，實時嵌入式處理單元分別連接量測信號輸入端子和通信模塊，量測信號輸入端子與待測設備連接；實時嵌入式處理單元通過量測信號輸入端子采集待測設備的電壓信號和電流信號，并將電壓電流信號轉換為所需要的測量值傳輸給通信模塊。所需要的測量值包括電壓電流的有效值(RMS)、總諧波失真(THD)和諧波信號以及功率和電能數據等。對電壓信號的測量包括RMS、THD、諧波、不平衡等；對電流信息的測量包括RMS、THD、諧波、直流部分；功率的計算包括功率因數、有功功率、無功功率、視在功率等；電能的計算包括有功電能合計、無功電能合計、視在能量合計、正有功電能、負有功電能等。信號轉換模塊為用于485信號與以太網信號轉換的電路，信號轉換模塊通過485通訊線與溫濕度采集模塊連接。上位機上安裝有人機界面，對通信模塊的輸出結果進行可視化顯示，包括輸出顯示界面、顯示配置界面、告警顯示界面、歷史記錄顯示界面、運行狀態顯示界面和參數設置顯示界面，具有時鐘和校時功能。如圖2所示，通過這些顯示界面能清楚的知道系統的運行狀態、各輸出量的數值、歷史記錄等，并可提供系統通訊實時通訊工況圖，提供圖形化顯示實時電壓、電流等信息，提供圖形化諧波、功率、電能等信息，提供圖形化報警等信息。上述儲能并網系統的一體化量測裝置，能實時監測并網裝置的運行狀態，記錄和分析對電網以及儲能電池的影響， 保證儲能系統安全、穩定、高效的運行具有重要的意義。
權利要求1.一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，該裝置對待測設備進行溫濕度和電壓電流信號采集，并將采集的數據傳輸給上位機，其特征在于，所述的一體化量測裝置包括機箱和設在機箱內的電源模塊、溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的電源模塊分別連接溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的溫濕度采集模塊通過信號轉換模塊與通信模塊連接，所述的電壓電流采集模塊與通信模塊連接，所述的通信模塊通過網絡與上位機連接。
2.根據權利要求1所述的一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，其特征在于，所述的溫濕度采集模塊上連接有溫濕度傳感器。
3.根據權利要求1所述的一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，其特征在于，所述的電壓電流采集模塊包括實時嵌入式處理單元和量測信號輸入端子，所述的實時嵌入式處理單元分別連接量測信號輸入端子和通信模塊，所述的量測信號輸入端子與待測設備連接。
4.根據權利要求1所述的一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，其特征在于，所述的通信模塊的一端通過以太網分別連接信號轉換模塊和電壓電流采集模塊，另一端通過有線或無線網絡與上位機通訊連接。
5.根據權利要求1所述的一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，其特征在于，所述的信號轉換模塊為用于485信號與 以太網信號轉換的電路，信號轉換模塊通過485通訊線與溫濕度采集模塊連接。
專利摘要本實用新型涉及一種用于儲能并網系統的一體化量測裝置，該裝置對待測設備進行溫濕度和電壓電流信號采集，并將采集的數據傳輸給上位機，所述的一體化量測裝置包括機箱和設在機箱內的電源模塊、溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的電源模塊分別連接溫濕度采集模塊、電壓電流采集模塊、信號轉換模塊和通信模塊，所述的溫濕度采集模塊通過信號轉換模塊與通信模塊連接，所述的電壓電流采集模塊與通信模塊連接，所述的通信模塊通過網絡與上位機連接。與現有技術相比，本實用新型各硬件模塊進行集成，具有量測精度高、操作靈活等優點。
文檔編號G01R1/04GK203133201SQ201320110928
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月12日 優先權日2013年3月12日
發明者陳海波, 時珊珊, 張宇, 白紀軍, 劉雋, 徐忠喜 申請人:上海市電力公司, 國家電網公司, 華東電力試驗研究院有限公司