專利名稱:Vsat衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及遠程監(jiān)測系統(tǒng),尤其是一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在當今油、碳等能源日漸短缺的現(xiàn)狀下,世界各國都加緊新能源開發(fā)的步伐。太陽能光伏發(fā)電將會占據(jù)世界能源消費的重要席位,預測將代替部分常規(guī)能源成為世界能源供應的主體。目前,光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)一般由太陽能光伏電池板、逆變器以及交流控制器組成,為保證每部分器件能正常運行,需要對不少參數(shù)進行測量、保存、分析和控制。電站的日常運行數(shù)據(jù)對于電站系統(tǒng)的管理,設備的維護,以及今后的科研分析具有重要的參考價值。但是太陽能電站存在占地面積較大,地處邊遠,周圍環(huán)境惡劣的特點,不適合工作人員的長期值守,導致數(shù)據(jù)采集顯示過于零散,并常常出現(xiàn)錯記、漏記等問題。對于電站的實時監(jiān)控問題,迫切需要一個集中的平臺進行集中觀測、存儲數(shù)據(jù),以便實現(xiàn)對遠端設備的監(jiān)測與管理。衛(wèi)星通信是在地面微波中繼通信和空間電子技術(shù)的基礎上發(fā)展起來的,它是宇宙無線通信的主要形式之一,也是微波通信發(fā)展的一種特殊形式。與其他通信方式相比,衛(wèi)星通信具有覆蓋面廣、通信容量大、距離遠、不受地理條件限制、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。VSAT是一種天線口徑很小的衛(wèi)星通信地球站,又稱微型地球站或小型地球站。VSAT廣泛應用于新聞、氣象、民航、人防、銀行、石油、地震和軍事等部門以及邊遠地區(qū)通信。VSAT之所以獲得如此迅猛的發(fā)展,除了它具有一般衛(wèi)星通信的優(yōu)點外,還有以下兩個主要特點:一、是地球站通信設備結(jié)構(gòu)緊湊牢固,全固態(tài)化,尺寸小、功耗低,安裝方便;二、是組網(wǎng)方式靈活、多樣。因此對缺乏地面通信基礎設施的偏遠地區(qū)用戶,以及對網(wǎng)絡實時性要求較高的專門用戶都具有很大的吸引力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是目的是針對太陽能電站占地面積較大、地處邊遠、周圍環(huán)境惡劣,導致數(shù)據(jù)采集顯示過于零散,并常常出現(xiàn)錯記、漏記的問題,而提出一種穩(wěn)定、低功耗、不受地理限制的基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),它包括多個智能光伏組件、數(shù)據(jù)處理終端、VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)服務器、太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)和云端;所述的多個智能光伏組件與數(shù)據(jù)處理終端相連接,用于光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測采集各項參數(shù),采集的各項參數(shù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理終端處理,所述的數(shù)據(jù)處理終端與VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡相連接,VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器,所述的數(shù)據(jù)服務器與太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)進行通信, 所述的太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)與云端相連,通過云端做出智能決策。
本發(fā)明所述的智能光伏組件包括空氣溫度組件、空氣濕度組件、光照強度組件、光照角度組件、風速組件、電池板組件、逆變器組件和蓄電池組件。其中電池板、逆變器和蓄電池均提供溫度、電壓和電流的參數(shù)。本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)處理終端將數(shù)據(jù)通過VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡傳輸,并將數(shù)據(jù)通過TCP/IP以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換,傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器。本發(fā)明所述的VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡采用雙向?qū)崿F(xiàn)的方式,并采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點:
1、本發(fā)明提出了一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),相比傳統(tǒng)的手工監(jiān)測方式,可以減少人力成本,且提高采集數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可靠性,大大提高了工作效率;同時清除了光伏電站占地面積大,地處偏遠及周面環(huán)境惡劣等帶來的影響。2、本系統(tǒng)采用VSAT衛(wèi)星通信作為數(shù)據(jù)的通信傳輸,具有覆蓋面廣、通信容量大、距離遠、不受地理條件限制、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點,且VSAT站設備結(jié)構(gòu)緊湊牢固、全固態(tài)化、尺寸小、功耗低、安裝方便,同時VSAT通信價格便宜,組網(wǎng)靈活,非常適合用于太陽能光伏電站的遠程監(jiān)測系統(tǒng)。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框架圖。圖2是本發(fā)明的VSAT衛(wèi)星通信的原理架構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步的說明。如圖1所示,一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),它包括多個智能光伏組件、數(shù)據(jù)處理終端、VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)服務器、太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)和云端;所述的多個智能光伏組件與數(shù)據(jù)處理終端相連接,用于光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測采集各項參數(shù),采集的各項參數(shù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理終端處理,所述的數(shù)據(jù)處理終端與VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡相連接,VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器,所述的數(shù)據(jù)服務器與太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)進行通信,所述的太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)與云端相連,通過云端做出智能決策。所述的智能光伏組件包括空氣溫度組件、空氣濕度組件、光照強度組件、光照角度組件、風速組件、電池板組件、逆變器組件和蓄電池組件,用于采集包括空氣溫度、空氣濕度、光照強度、光照角度、風速、電池板溫度、電池板電壓、逆變器溫度、逆變器電壓、逆變器電流、蓄電池溫度、蓄電池電壓和蓄電池電流等,其中電池板、逆變器和蓄電池均提供溫度、電壓和電流的參數(shù)。所述的數(shù)據(jù)處理終端將數(shù)據(jù)通過VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡傳輸,并將數(shù)據(jù)通過TCP/IP以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換,傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器。所述的數(shù)據(jù)服務器與使用太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)的用戶服務器進行通信,將數(shù)據(jù)服務器的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)鏈入到Internet網(wǎng)或局域網(wǎng),采用B/S系統(tǒng)構(gòu)架,從而在遠程的PC終端上實現(xiàn)對監(jiān)測區(qū)域的實時監(jiān)測與自動化和智能化管理,同時,本系統(tǒng)可以通過云端智能決策光伏電站的使用方案,如通過云端預測天氣,根據(jù)天氣變化情況制定光伏電站的使用方案。如圖2所示,是本系統(tǒng)采用的VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡的原理架構(gòu)圖。本系統(tǒng)的VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡采用雙向?qū)崿F(xiàn)方式,并采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在這種網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中,每一個VSAT衛(wèi)星都具有直接與其他任何一個VSAT衛(wèi)星進行通信的能力。它需要有網(wǎng)絡控制,并且中心站的任務可以由其中某一個VSAT來處理,或者主控地面站的功能能夠在VSAT中共享。本系統(tǒng)可實時采集光伏電站空氣溫度、空氣濕度、光照強度、光照角度、風速、電池板溫度、電池板電壓、電池板電壓、逆變器溫度、逆變器電壓、逆變器電流、蓄電池溫度、蓄電池電壓和蓄電池電流等參數(shù)信息,以直觀的圖表和曲線的方式顯示給用戶,系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)信息,提出光伏電站的異常和警報,同時系統(tǒng)通過云端智能決策光伏電站的使用策略。
權(quán)利要求
1.一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:包括多個智能光伏組件、數(shù)據(jù)處理終端、VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)服務器、太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)和云端;所述的多個智能光伏組件與數(shù)據(jù)處理終端相連接,用于光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測采集各項參數(shù),采集的各項參數(shù)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理終端處理,所述的數(shù)據(jù)處理終端與VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡相連接,VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器,所述的數(shù)據(jù)服務器與遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)進行通信,所述的遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)與云端相連,通過云端做出智能決策。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述的多個智能光伏組件包括空氣溫度組件、空氣濕度組件、光照強度組件、風速組件、電池板組件、逆變器組件和蓄電池組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述的電池板組件、逆變器組件和蓄電池組件均提供溫度、電壓和電流的參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于VSAT衛(wèi)星通信的太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于:所述的VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡與TCP/IP以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務器,遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng)與云端相連,通過云端做出智能決策。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于VSAT衛(wèi)星通信遠程光伏電站云監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)包括多個智能光伏組件、數(shù)據(jù)處理終端、VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)服務器、太陽能光伏電站遠程監(jiān)測系統(tǒng)和云端;用戶可以在遠程的PC終端上實現(xiàn)對監(jiān)測區(qū)域的實時監(jiān)測與自動化和智能化管理,并通過云端智能決策光伏電站的使用方案。本發(fā)明可以減少人力成本,且提高采集數(shù)據(jù)的連續(xù)性和可靠性,大大提高了工作效率,具有經(jīng)濟、穩(wěn)定、不受地理限制等優(yōu)點。
文檔編號H02J13/00GK103151836SQ20131004957
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月7日
發(fā)明者李千目, 顧鋮, 侯君 申請人:無錫南理工科技發(fā)展有限公司