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F3ZN-S0972N09-01
歐姆龍
近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)外大批的太陽(yáng)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(chǎng)前景。
本文主要介紹WEINVIEW觸摸屏在太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器中的應(yīng)用，在這個(gè)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(bào)警信息的登錄，圖文并茂顯示逆變器運(yùn)行參數(shù)和實(shí)時(shí)狀態(tài)，并通過(guò)485或以太網(wǎng)和上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，實(shí)現(xiàn)整個(gè)并網(wǎng)電站的實(shí)時(shí)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(guó)都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源改變?nèi)祟?lèi)的能源結(jié)構(gòu)，維持長(zhǎng)遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在可再生能源中，太陽(yáng)能以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)而成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。太陽(yáng)能是取之不盡、用之不竭、無(wú)污染的綠色能源。世界各國(guó)都在投入巨資建設(shè)大規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電站。我國(guó)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(shí)施的《可再生能源法》，標(biāo)志著太陽(yáng)能發(fā)電已納入我國(guó)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(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，2020年，我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到2000MW 。
太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器是整個(gè)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(yáng)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(yùn)行過(guò)程中需要多個(gè)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、計(jì)算、顯示、記錄、保存、報(bào)警等處理，需要和上位計(jì)算機(jī)、逆變控制器、無(wú)線GPRS模塊進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。本文主要講述WEINVIEW觸摸屏在太陽(yáng)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(jì)
太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)逆變器是把太陽(yáng)能電池板通過(guò)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(duì)外進(jìn)行輸電。逆變器運(yùn)行中要把測(cè)量的實(shí)時(shí)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(huà)面設(shè)計(jì)要求
本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT8100I型號(hào)觸摸屏，高品質(zhì)10寸寬屏設(shè)計(jì)，LED背光模組;采用400MHz RISC CPU，使運(yùn)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(yùn)行;多種標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，方便用戶(hù)使用;大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，并且可以直接存儲(chǔ)或備份到U盤(pán)、SD卡或上位機(jī)上，滿足逆變器運(yùn)行過(guò)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(jì)
主界面顯示逆變器運(yùn)行的各種運(yùn)行參數(shù)：PV電壓、PV電流、A、B、C三項(xiàng)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(yùn)行狀態(tài)指示，實(shí)時(shí)時(shí)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(jì)
實(shí)時(shí)功率是逆變器運(yùn)行中一個(gè)非常重要的參數(shù)，功率曲線圖反映逆變器運(yùn)行的歷史運(yùn)行情況和趨勢(shì)。逆變器功率曲線顯示由兩條宏指令完成：
A:逆變器運(yùn)行的實(shí)時(shí)功率計(jì)算與存儲(chǔ)
功率計(jì)算宏指令1分鐘循環(huán)執(zhí)行一次，計(jì)算三相輸出功率。根據(jù)當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出功率存儲(chǔ)的地址,把當(dāng)前功率值保存在RW_A對(duì)應(yīng)的地址中。 存儲(chǔ)地址=日*1440+時(shí)*60+分。每分鐘保存一次，功率數(shù)據(jù)占一個(gè)單元(功率數(shù)據(jù)保存是從0時(shí)開(kāi)始的全天數(shù)據(jù))。
本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT8100I觸摸顯示屏，實(shí)現(xiàn)了和DSP數(shù)字信號(hào)處理器的實(shí)時(shí)通訊。圖文并茂的顯示了并網(wǎng)逆變器運(yùn)行的各個(gè)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(shì)效果圖。大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，保存了逆變器詳細(xì)的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)。靈活、多樣的通訊接口方便實(shí)現(xiàn)光伏并網(wǎng)電站的監(jiān)控。觸摸屏可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，方便、靈活的操作，大大提高并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
20AD2P1A3AYNACC0 PowerFlex 70 AC Drive 2.1 A at 1 Hp 20A
20DC072A0EYNANASE PowerFlex 700S AC Drive 72 A 37 kW 20D
20G14NF023JA0NNNNN PowerFlex 755 AC Packaged Drive
22B-B5P0H204 PowerFlex 40 0.75 kW (1 Hp) AC Drive
OFSCSPELT Quantum 10 LIC. OFS LARGE Expired Subbion
284D-FHD7P6B-25-CR-3-SB DeviceNet Variable Frequency Drive
PF113A-E 導(dǎo)軌安裝型，MK3P-I
3VU1640-0MK00 4~6A
NI 9469
ROCKY-4786EV-RS-R41
ADAM-4017+
S26113-e567-v50-02
TS-M751-1
220-503121-001
1492-J4-W 4 square mm Feed-Through Terminal Block
1492-SPM3D320 MCB Supplementary Protector 32 A
軟啟動(dòng)器 3RW40562BB34
BC646OEM0301 OEM Edge Renewal - Machine Edition
GC647DMC050 GC DataMart 50 Reporting Clients
IC200ALG260 Analog b 12 bit voltage/current 8 channel
IC646IFCLNTCRO005K iFIX iClient Read Only 5 PK Keyless (M1 Kit Part)
IC647IFPLSR00900K iFIX Plus SCADA 900 I/O Server (M1 Kit Part)
IC660MLD100 Label for IC660BBD100/101 (Qty 100)
IC697BEM721RR I/O Link Interface Module
IC800AIHV080 Alpha SVM1-80HVi Alpha HVi-series 80 amp amplifier kit
ControlLogix/1756 System 1756-L55 LOGIX5555 PROCESSOR WITH NO USER MEMORY
Industrial Computers 6182H-7BEH15B VVCE 700, KEY/TOUCH, EXT MEM, CNET, AC
Process Control 9324RSFBCU1 UPGRADE RSFIELDBUS CONFIG SW 64 TO 256 FB
Operator Interface 2711P-B15C4D2 PV PLUS 1500, KEY/TOUCH, ENET, DC PS, EXT MEM
Support 9240-DNSDTR SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9240DNSDT
Support 6310-DES 6310-DE SOFTWARE SUPPORT RENEWAL
Support F1794-ACN15SERC FIRMWARE UPGRADE FOR 1794-ACN15 I/O MODULE
RSI Software Products 9301-2SE2350U2 UPGRADE: IN-SUPT: RSVIEW32 WORKS 300 TO 5000
RSI Software Products 9351-AIXRT INTERCHANGE FOR AIX RUNTIME
RSI Software Products 9399-WDBUG WINTELLIGENT DATABASE USER GUIDE
Motion Control 8720MC-LR10-100B 10%,100AMP,460VAC LINE REACTOR
BC646MRD150 Logic PC Runtime (HRT) 150 I/O
IC300RCS083 8 DC Inputs (12/24vdc). 8 Positive Logic DC Outputs (5/12/24vdc, 0.5A with ESCP), 4 Analog Inputs (0-20ma, 4-20ma, 12 bit), 2 Analog Outputs (4-20ma). Built-in network interface for CsCAN or DeviceNet slave
IC754VBL06CTD 6" TFT QuickPanel View, Loaded, 24 Vdc, Blank Label
MTR-3T55-H-R-B-M-0RR Servo Motor Metric 24V Brake
20AC8P7C3AYNNNC0 PowerFlex 70 AC Drive 8.7 A at 4 kW 20A
20DC030A3EYNANANE PowerFlex 700S AC Drive 20D
20G1ANC205AA0NNNNN PowerFlex 755 AC Packaged Drive
25B-E3P0N104 PowerFlex 525 1.5kW (2Hp) AC Drive
280-FAM22F ArmorConnect M22 Female Receptacle
FR-F740-2.2K 3.7 KVA 4.8A 2.2KW 3相AC380V/50Hz/60Hz
6ES7 221-1BF20-0XA0 8點(diǎn)24VDC輸入
cFP-AI-118
PCC-3568
品尼高 Studio DV plus Excalibur 3.1
ACE-R4130AP1-RS
ADLINK PCI-8154
PCL-849L
SHIMPO PI-PCI8 9805
1492-SPM2B080 MCB Supplementary Protector 8 A
軟啟動(dòng)器 3RW30141BB04
20AC3P5A3AYNAEC0 PowerFlex 70 AC Drive 20A
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