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1756-M23
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(yùn)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(dú)有的優(yōu)勢而成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。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(yùn)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(yùn)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(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(yùn)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(yùn)行的各種運(yùn)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(yùn)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(yùn)行中一個非常重要的參數(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。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(yùn)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(yùn)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(yùn)行，方便、靈活的操作，大大提高并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品的市場競爭力，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
IC693ALG390 Analog Output, Voltage, 2 Channels
IC698RMX016CA RX7I REDUNDANT MEMORY EXCHANGE 16MB CONFORMAL COATED
IC800SSD216S1RR 16A, 230V, S2K Servo Drive for S-Series Motors
FlexLogix System 1794-OM8 220V AC OUTPUT MOD, 8 PT.
PLC-5/1771 System 1785-L30B PLC-5/30 CONTROLLER, 32K WORD SRAM
Distributed I/O 1791-8AR BLOCK I/O, 120V AC, 16 POINT MODULE
Operator Interface 2711P-B7C6D1 PV PLUS 700, KEY/TOUCH, RIO/DH, DC PS, STD MEM
Operator Interface 2711-K10G20 PV1000 GRAYSCALE KEY, ENET & RS232 PRINT
Support 9301-2SE3300R SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 93012SE3300
Support 9381-P2500ENS SUPT RENEWAL CONTRACT FOR 9381P2500KEN
DeviceNet Products 1790-0B16X LDX I/O, 24VDC, 16 SOURCE OUT EXPANSION, D-SHELL
RSI Software Products 9301-2SE3300JPU1 RSVIEW32 RUNTIME 300-1500 UPGRADE IN-SUPT (JP)
RSI Software Products 9358-EP60U1R UPGRADE: OUT-SUPT: RSBIZWARE EPROCEDURE 03 TO 60
Motion Control MPL-B4540F-RK22AA MOTOR,SERVO,10.2 NM,3000RPM,RSLVR,460V,11KG
Motion Control 9101-0330 CONNECTOR KIT, MOTOR BRAKE, F/H, STRAIGHT
GQPI-DEM-CV2 QUICKPANEL DEMO 10.5" VIDEO GE LABEL
IC646MRB700 Logic PC 700 Tag Runtime System
MTR-3T11-G-R-B-M-S MTR-Series Servo Motor, Resolver, Metric, 24V Brake, Seal
SFW-CCSD-6 CCS for Windows sofware version 6.0 on CD-ROM
20BC056A0AYNANC1 PowerFlex 700 AC Drive 56 A 30 kW 20B
20F11ND5P0AA0NNNNN PowerFlex 753 AC Packaged Drive
22-RF9P5-AS PowerFlex EMC Filter
140CPU11302 Quantum CPU256K,8K用戶邏輯,10K寄存器,1MB和1MB+
281D-F12B-10C-RR-3FR ArmorStart Direct Online RVSG Starter
C200H-OC223 輸出單元, 5點(diǎn), 繼電器獨(dú)立接點(diǎn) 同上
PCI-1756 32ch光隔DI/O
PCI-8433/2 (RS485/RS422)
COM-LN REV:BCOM
PCIE-9450-R10 R20 R30
pci-7428
PBPE-07P4
SCY-5I-ECH
1492-LKD3 IEC Term Blck 5.1x59.5x32.8mm Spr Clp
1494G-CF3N-421 NEMA 1494G Enclosed Disconnect
軟啟動器 3RW44366BC46
BC647PSF300 Proficy Process Systems 3000 I/O with iFIX with Global Care
GC647PME050 GlobalCare Complete for Proficy Change Management Server Machine Edition Version - 50 Concurrent Users
IC200MDL631 Input 125VDC POS/NEG logic isolated 8 point
IC646PCM001 Proficy Change Management 1 user
IC647MOAM MOA:Klockner Moeller MOA Series
IC676CBLPWB010 IP67 Power Cordset - 1 Meter
IC697MSC802 GMR Redundancy System, 486, 2K TMR I/O, (Rack, P/S, CPU, RAM, 3-GBC)
IC800SSI104S1 4.3 amp 115/230 VAC S2K servo controller for S-series motors
SoftLogix System 1789-STRT1ES SOFTLOGIX 5800 STARTER KIT SPANISH
Industrial Computers 6189-RDB15C VVCE 1500, KEY/TOUCH DISPLAY MODULE
Process Control 9399-RSBARG RSBATCH ARCHIVER REFERENCE GUIDE
Operator Interface 2711-B5A1L1 PV550 MONO KEY&TOUCH, RIO & RS232 PRINT
Support 9303-23S0E80S SUPPORT RENEWAL CONTRACT FOR 9303-23S0E80
Support 9371-ETBP3R SUPT REINSTATEMENT CONTRACT FOR 9371ETBP3
ControlNet Products 2706-P22R INVIEW PANEL MOUNT DISPLAY
RSI Software Products 9301-2SE2500FRE RSVIEW32 WORKS 100K (FRENCH)
RSI Software Products 9358-BANT60U2 UPGRADE: IN-SUPT: RSBATCH ARCHIVER 10 TO 60
Motion Control MPL-A4530F-MJ24AA MOTOR,SERVO,8.36 NM,2800RPM,MULTI,230V,BRK,11KG
Motion Control 2090-UXNPBMP-16S09 CABLE, 460V,NON-FLEX,MOTOR POWER,MP,16 GAUGE,9M
CBL-3P-MP-20 Power Cable, MTR-3S6x-H Series Servo Motors, 20 Ft.
IC641CTL970 CIMPLICITY Control 90-70 Programmer with CD Documentation Library
IC800SLM075N2KE25 750W, 230 VAC SL Servo Motor, 2.5K Quad Encoder
OC647IPWRTS3CLNSCSPTM-50 iPower Option - 3 TS Client Support on S
20AE027A0AYNNNC0 PowerFlex 70 AC Drive 27 A at 25 Hp 20A
20DD077A3EYNANANE PowerFlex 700S AC Drive 77 A 60 Hp 20D
