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R88A-CAWC050B
歐姆龍
近年來，隨著國內(nèi)外大批的太陽能光伏電站的建立和并網(wǎng)發(fā)電，作為光伏發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備光伏并網(wǎng)逆變器具有廣闊的市場前景。
本文主要介紹WEINVIEW觸摸屏在太陽能光伏并網(wǎng)逆變器中的應(yīng)用，在這個系統(tǒng)中，觸摸屏和逆變控制器通信，完成相關(guān)的數(shù)據(jù)采集，資料的保存，報警信息的登錄，圖文并茂顯示逆變器運行參數(shù)和實時狀態(tài)，并通過485或以太網(wǎng)和上位計算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，實現(xiàn)整個并網(wǎng)電站的實時監(jiān)控和調(diào)配。
關(guān)鍵詞：光伏 逆變器 觸摸屏 DSP
1 引言
隨著全球經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，各行業(yè)能耗加劇，石油、煤炭等傳統(tǒng)化石能源日趨枯竭。世界各國都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源改變?nèi)祟惖哪茉唇Y(jié)構(gòu)，維持長遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在可再生能源中，太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們關(guān)注的焦點。太陽能是取之不盡、用之不竭、無污染的綠色能源。世界各國都在投入巨資建設(shè)大規(guī)模的太陽能發(fā)電站。我國在光伏研究和產(chǎn)業(yè)方面也取得了較快的進(jìn)展，2006年1月1日實施的《可再生能源法》，標(biāo)志著太陽能發(fā)電已納入我國的能源發(fā)展規(guī)劃之中。根據(jù)2007年9月發(fā)布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，2020年，我國太陽能發(fā)電設(shè)備累計裝機(jī)容量將達(dá)到2000MW 。
太陽能光伏并網(wǎng)逆變器是整個光伏發(fā)電系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的設(shè)備之一，它是把太陽能電池板產(chǎn)生的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能的設(shè)備，運行過程中需要多個參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測、計算、顯示、記錄、保存、報警等處理，需要和上位計算機(jī)、逆變控制器、無線GPRS模塊進(jìn)行通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。本文主要講述WEINVIEW觸摸屏在太陽能光伏并網(wǎng)逆變器中的應(yīng)用。
2 系統(tǒng)原理和方案設(shè)計
太陽能光伏并網(wǎng)逆變器是把太陽能電池板通過光伏效應(yīng)產(chǎn)生的直流電能進(jìn)行逆變，轉(zhuǎn)換成同電網(wǎng)同頻率、同相位的交流電，接入電網(wǎng)對外進(jìn)行輸電。逆變器運行中要把測量的實時參數(shù)送給觸摸屏，進(jìn)行顯示、記錄等操作，也可和上位機(jī)通訊進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3 WEINVIEW畫面設(shè)計要求
本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT8100I型號觸摸屏，高品質(zhì)10寸寬屏設(shè)計，LED背光模組;采用400MHz RISC CPU，使運行速度更快;內(nèi)置電源隔離保護(hù)器，提高了產(chǎn)品的抗干擾能力，適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下運行;多種標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，方便用戶使用;大容量的數(shù)據(jù)存儲功能，并且可以直接存儲或備份到U盤、SD卡或上位機(jī)上，滿足逆變器運行過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)信息。
3.1 觸摸屏主界面設(shè)計
主界面顯示逆變器運行的各種運行參數(shù)：PV電壓、PV電流、A、B、C三項交流電壓和電流、功率因數(shù)、電網(wǎng)頻率、輸出功率、日發(fā)電量、總發(fā)電量、CO2減排量等，逆變器運行狀態(tài)指示，實時時間，以及其他操作菜單。下圖分別是主界面的中英文顯示菜單。
3.2 功率曲線顯示功能設(shè)計
實時功率是逆變器運行中一個非常重要的參數(shù)，功率曲線圖反映逆變器運行的歷史運行情況和趨勢。逆變器功率曲線顯示由兩條宏指令完成：
A:逆變器運行的實時功率計算與存儲
功率計算宏指令1分鐘循環(huán)執(zhí)行一次，計算三相輸出功率。根據(jù)當(dāng)前時間計算出功率存儲的地址,把當(dāng)前功率值保存在RW_A對應(yīng)的地址中。 存儲地址=日*1440+時*60+分。每分鐘保存一次，功率數(shù)據(jù)占一個單元(功率數(shù)據(jù)保存是從0時開始的全天數(shù)據(jù))。
本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT8100I觸摸顯示屏，實現(xiàn)了和DSP數(shù)字信號處理器的實時通訊。圖文并茂的顯示了并網(wǎng)逆變器運行的各個參數(shù)和狀態(tài)，曲線坐標(biāo)顯示了逆變器的功率參數(shù)和其趨勢效果圖。大容量的數(shù)據(jù)存儲功能，保存了逆變器詳細(xì)的歷史運行數(shù)據(jù)。靈活、多樣的通訊接口方便實現(xiàn)光伏并網(wǎng)電站的監(jiān)控。觸摸屏可靠、穩(wěn)定的運行，方便、靈活的操作，大大提高并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品的市場競爭力，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
Motion Control MPL-A4540F-MJ24AA MOTOR,SERVO,10.2 NM,3000RPM,MULTI,230V,BRK,13KG
Motion Control 2098-DSD-010X DRIVE, 5.0A/15A,ULTRA 3000
CBL-119-2 Cable. GE Series 1 Plus (RS-422)
HMI-AGO-203 ANTI-GLARE OVERLAY 5"
IC660BLC001 Cable w/Connectors Belden 9182 15 In (Qty 3)
MTR-1350-E-A-E-S Stepping Motor Nema34, Parallel Wdg, Encoder, Splashproof
OC647IFFDTPM iFIX Optn: Fix Desktop (M4 Part)
VDNC-EDIT VisualDNC Edit CimWorks Suite
20BD014A3AYNANC0 PowerFlex 700 AC Drive 14 A at 10 Hp 20B
20G11BE595AN0NNNNN PowerFlex 755 AC Packaged Drive
22C-B065A103 PowerFlex 400- 15 kW (20 HP) AC Drive
140XBE10000 Quantum 背板擴(kuò)展模塊
285-BRC24-M1 Source Brake Cordset Cable, 1m
H3Y-2 AC220V 1S 10S 30S 60S 二開/二閉
1746-NT4 熱電耦/毫伏輸入模塊 4路
PXI-6561
ACE-R115
YOKOGAWA VF701 STYLE S3 VF701 S3
CSE-819
ASM 64-20232
WY575T2
1492-MS6X9C Connection Products
數(shù)字量輸入/輸出模塊SM 6ES7 322-1FH00-0AA0 DO/16 120/230V, 1A，可控硅輸出，光電隔離，20pin 前連接器
行程開關(guān) 3SE53123SF13
CQPICTDE0000 10.5 inch Color TFT/ TCP Label/ 24VDC/ UL/ cUL/ CE/ UL1604
GFK-0448 Series 90-70 PLC User's Guide to Integration of 3rd Party VME Modules
IC200UEX624 VersaMax Micro 4 channel Analog b expansion. (4) Analog bs, 24VDC Power Supply (*includes IC200CBL501)
IC647APC100 PA Production Client 100 Pak
IC647PFL025 Proficy Process Systems Standard Edition Single Node 250 I/O with iFIX
IC693CHS397NB Base, CPU, 5 Slots, Use With CPU35x, CPU36x and CPU37x. Base only. No battery included. Battery for CPUs ordered seperaby.
IC754PBSS01 PROFIBUS Slave for QP View
KIT-GFS-365 Proficy HMI/SCADA CIMPLICITY & iFix Workshop Student Kit
SLC/1746 System D1747-6.8 DIRECT COMMUNICATIONS MODULE (DCM) USER MANUAL
Distributed I/O 1734D-IB16 24 VDC 16 IN, DNET COMMS, SCREW
Application-specific products 1803-CT600M PORTABLE POWERMONITOR2 CURRENT XFMR 600/300/150
Operator Interface 2711-T10C9L1 PV1000 COLOR TOUCH, RS232 (DH485) & RS232 PRINT
Support 9301-2SE3500FRS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 93012SE3500FR
Support 9381-PA500KENR SUPPORT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9381PA500KEN
DeviceNet Products 1790D-T8BV8B DNET LDX 24VDC, 8 UNIV IN/8 SRCE OUT BASE TERM BLK
RSI Software Products 9301-2SE330ESU1R RSVIEW32 RUNTIME 300-1500 UPGRADE OUT-SUPT (ES)
RSI Software Products 9358-PBEBNT30ENE RSBATCH NT & EPROCEDURE BNDLE PROCESLGIX 30 UNITS
Motion Control MPL-B580J-MJ24AA MOTOR,SERVO,34.0NM,3800RPM,MULTI,460V,BRK,32MMSHAF
Motion Control 2090-UXLF-350 AC LINE FILTER,ULTRA,50 AMPS,3 PHASE
GQSI31200C2P QUICKSTART KIT 10.5" TFT GE LABEL
IC646NGW000 WebGateway (Unlimited Users)
MTR-3T55-H-R-0-M-0 MTR-Series Servo Motor, Resolver, Metric
ST-1324 STXi b module 4 points, Negative Logic, 48VDC
20BC085A0AYNACC0 PowerFlex 700 AC Drive 85 A 45 kW 20B
20F11RC8P7JA0NNNNN PowerFlex 753 AC Packaged Drive
22A-A2P3N104 PowerFlex 4- 0.4 kW (0.5 HP) AC Drive
140CHS32000 Quantum QUANTUM 熱備遠(yuǎn)程I/O同軸電纜終結(jié)套件
28319-801-01 Limit Switch O-Ring
C200H-NC112 位控單元,伺服驅(qū)動 范圍1-250000PPS 1軸
PCLD-8710 通用接線端子板
PCIe-6537B
AR-B1462
NuPRO-A301
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PCA-6740 PCA-6741
R1604SSCNET
