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1、(请不要在文稿上留作者的任何联系信息,谢谢!)独立光伏电站数据监测系统设计刘鑫,董文娟,马胜红(中国科学院电工研究所,北京100080)摘要:针对我国边远地区独立光伏电站①缺少有效监测设备的实际情况,本文介绍了一种基于嵌入式平台的数据监测系统设计方案。系统采用模块化设计,包括信号采集、DSP信号处理和ARM处理平台三部分。倍号采集部分采用16通道同步采样,对计算精度冇一定提高。通过DSP和ARM的冇效结合,系统能够独立完成光伏电站系统运行分析所需主要参数的采集、计算、显示和存储T作。该方案对提高监测系统的便携性,降低成本和能耗,有一定的参考价值
2、。关键词:独立光伏电站;数据监测;恢入式系统;DSP;ARM中图分类号:TM933文献标识码:B文章编号:1001-1390(2013)00-0000-00DataMonitoringSystemofStand-alonePVPowerPlantLIUXin,DONGWen-juan,MASheng-hong(InstituteofElectricalEngineering,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080,China)Abstract:Accordingtotherealsituationoflac
3、kofmonitoringdeviceforstand-alonePVpowerplantinruralareasofchina,thispaperintroduceadatamonitoringsystemwhichbasedonembeddedplatform・Thissystemadoptsmodularizationdesignwhichincludessignalcollecting,DSPsignalprocessingandARMprocessingplatfonn.Theaccuracyofdatacountingisappar
4、entlyimprovedbecausethedatacollectingunitadopts16channelssynchronoussampling;systemcancollects,counts,displaysandstoresplantoperationdataforsystemanalysiseffectively,sincecombinationofDSPandARM・Thissolutionisusefultodesignmonitoringsystemwhichwillbemoreportable,lowercostande
5、nergyconsumption.Keywords:stand-alonePVpowerplant,datamonitoring,embeddedsystem,DSP,ARM0引言中国政府组织实施的“送电到乡”工程已在我国西部建成721座独立光伏和风光耳补电站,总容量达15536.9kWp,使中国全部乡所在地都通上了电。然而由于设计原因和资金问题,hl前已经建成的光伏电站绝人部分没存装设数据监测系统。无法对电站运行情况进行实时监测和分析,以了解由于设计、管理及坏境变化等原因对电站运行的影响。以工控机为主体的电站数据监测系统,由于不便携带和成木昂
6、贵等原因,并不适用于边远地区独立光伏电站的数据监测⑴[2】。(此处部分文字略)1设计方案本数据监测系统主要由信号采集部分、DSP信号处理部分和ARM处理平台三部分组成(见图1)。(图略)图1系统结构框图Fig.lSystemstructurediagram1.1信号采集部分号调整电路,RS485通讯电路,+3.3V、+1.8V、+5V、+/J2V系统电源,系统时钟及外围扩展接口组成。(1)33V(JfV(此处部分文字略)(1)电流检测电流检测包括光伏阵列输出电流、蓄电池充放电……如图2所示,当原边被测电流厶产生的磁通量与霍尔元件输出信号控制的副
7、边电流厶通过副边线圈所产生的磁通量相平衡时,副边电流厶即能精确地反映原边电流。厶可通过采样电阻R将电流量转换成电压信号,供信号处理电路采集。图2霍尔电流变送器工作原理图Fig.2FundamentaldiagramofHallcurrenttransducer(2)电压检测(此处部分文字略)(3)温度检测(此处部分文字略)(4)辐射度检测选川LI200X硅辐射仪检测辐射度,LI200X通过安装在其顶部的硅光电探测器来测竝太阳辐射。探测器输出电流值,通过内部的分流电阻将电流信号转换为电压信号供信号处理电路釆集。(此处部分文字略)……1.2DSP信
8、号处理部分本系统采用徳州仪器公司生产的TMS320F2812数字信号处理器。它的时钟频率最高可达150MHz,能在一个指令周期内完成32x32位的乘法