一种基于串口服务器的光伏监控系统的设计.pdf

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1、一种基于串口服务器的光伏监控系统的设计海涛。等一种基于串口服务器的光伏监控系统的设计DesignofthePhotoVoItaicMonitoringSystemBasedonSeriaIPortServer洛满1孚挺并1彭舜在1林波2朱浩1际凯1(广西大学电气工程学院1，广西南宁530004；广西比迪光电科技工程有限责任公司2，广西南宁530031)摘要：针对目前市场上的光伏监控系统存在的系统复杂、软件组织混乱、数据处理速度慢和系统可扩展性不足等问题，提出一种以串口服务器为中心，以面向对象的方式描述设备、以多线程的方式处理数据、以模块化的思想布局

2、等方式实现的可灵活扩展的光伏监控方案。在该方案的基础上搭建了基于M0dbus通信协议的光伏监控系统，并详细地进行了运行和扩展实验。实际运行表明该系统具有效率高、稳定、可移植、可灵活扩展等优点。关键词：光伏监控串口服务器Modbus以太网多线程RS_485中图分类号：11P277；m86文献标志码：AD0l：10．16086／i．cIlki．issnl000一0380．201512023Ahtract：Ajmillgat山epmble璐exis血gincu玎entm盯ket0fpholovolIaic(PV)moIlitodngsyste脚-e．g．

3、．complexityofthesystem-badlyo。gallizedsoftware。slowspeedofdatapmcessiI唱andlack0fsystemscalability．etc．。the丑exiblyscal＆blePVmoIlitoringscheIneispIoposed．TheschemeisiⅡlplementedwitIl山eserialpcInserver踮thekemel；object一0fientedappmachtodescribetIledevices；mlllti—tllreadtechnologyf

4、orprocessingdata-衄dmodlll盯concepttolayoutt11esystem．0nthebasisofthisscheme-tIlePVmoIlitodngsystembasedonModbusco叫Illlicationprotocolisbuilt，aJldtheexperimentsofopemtionandextensiona弛carriedoutindetail．Thep飓cticalopemdoniIldicatestIlat山esystempos∞ssesadV叩tages0fhjglIe伍ciencya11

5、dstabiHty-tra_IlsplaIltable蚰dnexibleexteIlsion-etc．Ke)唧Ords：P王lotovohajcmoIlitorirlgSerial肿lnserverModbusEtIlemetMul石一t11readRS．485O引言远程监控技术已在农业、电力行业、工业、军事等领域得到广泛的应用⋯。随着光伏发电技术的发展，光伏装机容量在电网中所占的比例不断增加，越来越多的独立和并网光伏电站即将或已经投人运行使用。当光伏电站需要更为智能化、人性化的科学管理时，可灵活扩展的远程光伏监控系统则显得至关重要。2。。市场上的

6、很多光伏设备是国内外不同厂商生产的不同产品，大部分厂商只开发用于自己产品的监控平台。当一个已被投入运行的光伏系统需要扩大运行规模时，需对原有的监控系统重新部署，其面临的难题将是：添加原系统没有的新设备，淘汰落后的设备；原来的光伏设备已经不再生产或者最新的光伏设备的成本更低、性能更好；添加新的控制和管理功能。漫长的重部署过程将影响光伏电站的生产过程，故提出一种可灵活扩展的光伏监控系统方案，缩短重新设计监控系统的时间，作出少量的改变，即可让扩展后的系统重新运国家自然科学基金资助项目(编号：51267001)。修改稿收到日期：2014—10—19。第一作

7、者海涛(1963一)，男，1985年毕业于湖南大学自动化专业，获学士学位，高级工程师；主要从事太阳能利用、监测装置开发和单片机应用的研究。《自动化仪表》第36卷第12期加15年12月行；采用多线程的设计方案提高系统运行的速度。1监控方案的选择1．1常用的几种监控方案按通信介质分类，光伏远程监控的方式可分为有线监控和无线监控两类¨1。本文重点介绍如何实现有线光伏监控系统的灵活扩展部分，3种常见的有线监控方案对比说明如下。方式1：下位机采用如Rs-485总线等工业总线直接与上位机通信。该方式的特点是能小范围内实现监控，结构简单，成本低。缺点是无法实现远

8、距离监控，在单总线上，节点数量受限制，不同通信速率的设备很难共存，无法实现灵活的扩展。方式2：采用公用电话网监控方式。该方