CN106249714A - 一种分布式能源远程监测管理***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种分布式能源远程监测管理***及方法。现有的分布式能源远程监测管理***使用不便。本发明的特点是:包括燃气分布式数据就地采集模块、燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据就地采集模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据就地采集模块、负荷数据协议转换模块和分布式能源处理中心,分布式能源处理中心包括中央管理器和分布式能源远程分析***模块,燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块连接,分布式光伏数据就地采集模块和分布式光伏数据协议转换模块连接,负荷数据就地采集模块和负荷数据协议转换模块连接。本发明可以实时掌握各区域及分布式能源站设备总体运行状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种分布式能源远程监测管理***及方法。
背景技术
在国家大力发展分布式能源的背景下,近年来分布式能源出现高速发展的趋势,然而由于我国分布式能源关键技术的研究起步晚、整机设计制造技术依赖国外,给快速发展带来了很多问题,具体表现在如下几方面。
(1)项目规模小、布局分散。与传统的火电、水电项目相比,分布式能源装机规模较小,布置点分散,给分布式能源站的集中管理和运营带来不便。
(2)分布式主机厂商和机型多,技术多样。主机设备有多种型号机组,大多设备为原装进口,发电效率和燃烧指标不同,设备统一管理麻烦。
(3)分布式能源由于装机规模根据项目需求,所以每个分布式能源的规划不同,导致不同分布式能源不能实时进行数据和性能对比。
虽然现在也有一些分布式能源的管理技术,如公开日为2011年12月14日,公开号为CN102280937A的中国专利中,公开的一种分布式能源的监控***及方法;又如公开日为2014年11月26日,公开号为CN203968150U的中国专利中,公开的一种分布式能源远程集约管理***,但是这些技术均难以有效的解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,而提供一种结构设计合理,使用方便,可以实时掌握各区域及分布式能源站设备总体运行状态的分布式能源远程监测管理***及方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是:该分布式能源远程监测管理***的结构特点在于:包括燃气分布式数据就地采集模块、燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据就地采集模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据就地采集模块、负荷数据协议转换模块和分布式能源处理中心,所述分布式能源处理中心包括中央管理器和分布式能源远程分析***模块,所述中央管理器和分布式能源远程分析***模块连接,所述燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块连接,所述分布式光伏数据就地采集模块和分布式光伏数据协议转换模块连接,所述负荷数据就地采集模块和负荷数据协议转换模块连接,所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与中央管理器连接。
作为优选,本发明所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与分布式能源远程分析***模块连接。
作为优选,本发明所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块之间相互连接。
作为优选,本发明所述燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接,所述分布式光伏数据就地采集模块和分布式光伏数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接,所述负荷数据就地采集模块和负荷数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接。
作为优选,本发明所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与中央管理器通过网线或光纤连接。
作为优选,本发明所述中央管理器和分布式能源远程分析***模块之间通过网线或光纤连接。
一种分布式能源远程监测管理方法,其特点在于:使用所述的分布式能源远程监测管理***,所述方法的步骤为:
燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块实现燃气分布式能源的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:101、104、ModBus、OPC、文本以及自定义TCP报文格式接口规约向其他应用***传送数据,一般通信单元主要包含内燃机本体通信、燃气轮机本体通信、DCS监控***、SCADA监控***、微网能量管理***,通过燃气分布式数据协议转换模块实现不同规约的通信和协议转换功能;
分布式光伏数据就地采集模块、分布式光伏数据协议转换模块实现分布式光伏的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:104、ModBus、OPC、文本规约向其他应用***传送数据;一般通信单元包含光伏逆变器、光伏汇流箱、光伏气象站,通过分布式光伏数据协议转换模块实现不同规约的通信和协议转换功能;
负荷数据就地采集模块、负荷数据协议转换模块实现负荷数据的采集和协议转换,一般是ModBus规约;
中央管理器将就地数据采集模块上传的数据进行汇总管理,实现集成数据采集接口、KKS编码、转发接口功能,有效实现数据的标准化采集传输;
分布式能源远程分析***及模块具有生产过程实时监测、性能计算、对标考核、节能分析的功能;将数据进行统计、分析计算,实现不同分布式能源的数据统计、运行分析对比、故障分析和诊断;
中央管理器和分布式能源远程分析***及模块组成分布式能源处理中心,分布式能源处理中心将数据进行管理、分析、统计和存储,是分布式能源远程监测管理***的核心控制。
作为优选,本发明燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据协议转换模块之间横向通信,保证数据传送的冗余可靠性。
作为优选,本发明燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据协议转换模块与中央管理器不仅通过网线相连,还配置无线通信模块,当协议转换模块检测到外部通信故障时,自动启动无线通信模块实现与重要管理器通信。
本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:完成所有分布式能源数据协议转换、采集、数据管理、数据上传和数据分析等,实现不同分布式能源的数据汇总,配置应用接口,利用相关应用,开展分布式能源设备的状态监测、能效对比、故障诊断、对标考核、检修管理等工作。本发明致力于通过信息化手段建立分布式能源远程监视***,作为设备状态检修的重要基础,远程收集分散于各处的分布式能源设备运行状态信息,加强分布式能源的安全性和可靠性,提升设备运维工作效率,提高分布式能源的综合效率和经济效益。可以实现实时掌握各区域及分布式能源站设备总体运行状态,并具有多种协议转换和冗余通信结构,构建状态监测及故障诊断相关技术标准体系。
附图说明
图1是本发明实施例中分布式能源远程监测管理***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例。
参见图1,本实施例中的分布式能源远程监测管理***包括燃气分布式数据就地采集模块1、燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据就地采集模块3、分布式光伏数据协议转换模块4、负荷数据就地采集模块5、负荷数据协议转换模块6和分布式能源处理中心9,其中,分布式能源处理中心9包括中央管理器7和分布式能源远程分析***模块8。
本实施例中的中央管理器7和分布式能源远程分析***模块8连接,燃气分布式数据就地采集模块1和燃气分布式数据协议转换模块2连接,分布式光伏数据就地采集模块3和分布式光伏数据协议转换模块4连接,负荷数据就地采集模块5和负荷数据协议转换模块6连接。
本实施例中的燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4和负荷数据协议转换模块6均与中央管理器7连接。燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4和负荷数据协议转换模块6均与分布式能源远程分析***模块8连接。燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4和负荷数据协议转换模块6之间相互连接。
本实施例中的燃气分布式数据就地采集模块1和燃气分布式数据协议转换模块2之间通过网线或光纤连接,分布式光伏数据就地采集模块3和分布式光伏数据协议转换模块4之间通过网线或光纤连接,负荷数据就地采集模块5和负荷数据协议转换模块6之间通过网线或光纤连接。燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4和负荷数据协议转换模块6均与中央管理器7通过网线或光纤连接。中央管理器7和分布式能源远程分析***模块8之间通过网线或光纤连接。
燃气分布式数据就地采集模块1和燃气分布式数据协议转换模块2能够实现燃气分布式能源的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:101、104、ModBus、OPC、文本等以及自定义TCP报文格式接口规约向其他应用***传送数据,一般通信单元主要包含内燃机本体通信、燃气轮机本体通信、DCS监控***、SCADA监控***、微网能量管理***,通过燃气分布式数据协议转换模块2可以实现不同规约的通信和协议转换功能。
分布式光伏数据就地采集模块3、分布式光伏数据协议转换模块4实现分布式光伏的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:104、ModBus、OPC、文本等规约向其他应用***传送数据。一般通信单元包含光伏逆变器、光伏汇流箱、光伏气象站等,通过分布式光伏数据协议转换模块3可以实现不同规约的通信和协议转换功能。
负荷数据就地采集模块5、负荷数据协议转换模块6实现负荷数据的采集和协议转换,一般是ModBus规约。
中央管理器7将就地数据采集模块上传的数据进行汇总管理,实现集成数据采集接口、KKS编码、转发接口等功能,可以有效实现数据的标准化采集传输。
分布式能源远程分析***及模块8具有生产过程实时监测、性能计算、对标考核、节能分析等功能。将数据进行统计、分析计算,实现不同分布式能源的数据统计、运行分析对比、故障分析和诊断等。
中央管理器7和分布式能源远程分析***及模块8组成分布式能源处理中心9,处理中心可以将数据进行管理和存储,是分布式能源远程监测管理***的核心控制。
通信连接。燃气分布式数据就地采集模块1、燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据就地采集模块3、分布式光伏数据协议转换模块4、负荷数据就地采集模块5、负荷数据协议转换模块6、中央管理器7、分布式能源远程分析***及模块8可以通过网线或光纤连接,且燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4、负荷数据协议转换模块6之间可以横向通信,保证数据传送的冗余可靠性。
通信可靠性创新。燃气分布式数据协议转换模块2、分布式光伏数据协议转换模块4、负荷数据协议转换模块6与中央管理器7不仅可以通过网线相连,还可以配置无线通信模块,当协议转换模块检测到外部通信故障时,自动启动无线通信模块实现与重要管理器7通信。
此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同,本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化,均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种分布式能源远程监测管理***,其特征在于:包括燃气分布式数据就地采集模块、燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据就地采集模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据就地采集模块、负荷数据协议转换模块和分布式能源处理中心,所述分布式能源处理中心包括中央管理器和分布式能源远程分析***模块,所述中央管理器和分布式能源远程分析***模块连接,所述燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块连接,所述分布式光伏数据就地采集模块和分布式光伏数据协议转换模块连接,所述负荷数据就地采集模块和负荷数据协议转换模块连接,所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与中央管理器连接。
2.根据权利要求1所述的分布式能源远程监测管理***,其特征在于:所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与分布式能源远程分析***模块连接。
3.根据权利要求1所述的分布式能源远程监测管理***,其特征在于:所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块之间相互连接。
4.根据权利要求1所述的分布式能源远程监测管理***,其特征在于:所述燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接,所述分布式光伏数据就地采集模块和分布式光伏数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接,所述负荷数据就地采集模块和负荷数据协议转换模块之间通过网线或光纤连接。
5.根据权利要求1所述的分布式能源远程监测管理***,其特征在于:所述燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块和负荷数据协议转换模块均与中央管理器通过网线或光纤连接。
6.根据权利要求1所述的分布式能源远程监测管理***,其特征在于:所述中央管理器和分布式能源远程分析***模块之间通过网线或光纤连接。
7.一种分布式能源远程监测管理方法,其特征在于:使用如权利要求1~6任一权利要求所述的分布式能源远程监测管理***,所述方法的步骤为:
燃气分布式数据就地采集模块和燃气分布式数据协议转换模块实现燃气分布式能源的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:101、104、ModBus、OPC、文本以及自定义TCP报文格式接口规约向其他应用***传送数据,一般通信单元主要包含内燃机本体通信、燃气轮机本体通信、DCS监控***、SCADA监控***、微网能量管理***,通过燃气分布式数据协议转换模块实现不同规约的通信和协议转换功能;
分布式光伏数据就地采集模块、分布式光伏数据协议转换模块实现分布式光伏的数据采集和协议转换功能,一般接口规约类型有:104、ModBus、OPC、文本规约向其他应用***传送数据;一般通信单元包含光伏逆变器、光伏汇流箱、光伏气象站,通过分布式光伏数据协议转换模块实现不同规约的通信和协议转换功能;
负荷数据就地采集模块、负荷数据协议转换模块实现负荷数据的采集和协议转换,一般是ModBus规约;
中央管理器将就地数据采集模块上传的数据进行汇总管理,实现集成数据采集接口、KKS编码、转发接口功能,有效实现数据的标准化采集传输;
分布式能源远程分析***及模块具有生产过程实时监测、性能计算、对标考核、节能分析的功能;将数据进行统计、分析计算,实现不同分布式能源的数据统计、运行分析对比、故障分析和诊断;
中央管理器和分布式能源远程分析***及模块组成分布式能源处理中心,分布式能源处理中心将数据进行管理、分析、统计和存储,是分布式能源远程监测管理***的核心控制。
8.根据权利要求7所述的分布式能源远程监测管理方法,其特征在于:燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据协议转换模块之间横向通信,保证数据传送的冗余可靠性。
9.根据权利要求7所述的分布式能源远程监测管理方法,其特征在于:燃气分布式数据协议转换模块、分布式光伏数据协议转换模块、负荷数据协议转换模块与中央管理器不仅通过网线相连,还配置无线通信模块,当协议转换模块检测到外部通信故障时,自动启动无线通信模块实现与重要管理器通信。
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