碟式太陽(yáng)能發(fā)電站實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

【摘要】：碟式-斯特林太陽(yáng)能熱發(fā)電站通常由幾十臺(tái)甚至上百臺(tái)發(fā)電單元組成,單個(gè)碟式-斯特林熱發(fā)電系統(tǒng)通常由斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)、碟式鏡面裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)的下位機(jī)控制系統(tǒng)三個(gè)部分組成。太陽(yáng)輻射不穩(wěn)定性和間歇性使碟式-斯特林太陽(yáng)能熱發(fā)電站極其容易受到環(huán)境和天氣等因素的影響,進(jìn)而使整個(gè)電站的輸出時(shí)刻都處于動(dòng)態(tài)變化之中。這就意味著電站很難保持長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的工作,同時(shí)也會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成較大的沖擊。因此,針對(duì)太陽(yáng)能熱發(fā)電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將有助于大幅提高太陽(yáng)能的利用率和電站運(yùn)行的穩(wěn)定性。本文的主要工作包括五個(gè)部分:首先闡述了碟式-斯特林太陽(yáng)能熱發(fā)電站和太陽(yáng)能電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)、現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)。其次分析了太陽(yáng)能熱發(fā)電站的三大發(fā)電技術(shù),碟式斯特林發(fā)電裝置的工作原理與特點(diǎn),以及組成部分,概述了碟式斯特林下位機(jī)控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì);第三,針對(duì)碟式太陽(yáng)能電站的基本情況,分析了碟式-斯特林熱發(fā)電站獨(dú)有的特點(diǎn),給出了實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的體系架構(gòu)和功能需求分析,完成了整個(gè)電站的硬件通信體系結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的通信規(guī)約設(shè)計(jì),給出了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。第四,給出了整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)關(guān)鍵模塊的軟件模擬器,包括核心板控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器模擬器和電機(jī)控制模擬器,完成了實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及調(diào)試,并給出了發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集分析。最后對(duì)本文的主要工作進(jìn)行了總結(jié),提出尚存在的不足及未來(lái)工作展望,下一步需要繼續(xù)完成的工作。 【關(guān)鍵詞】：碟式 斯特林 太陽(yáng)能 監(jiān)控系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM615;TP277;TP274.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 碟式斯特林發(fā)電裝置研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)10-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)11-12
• 1.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.1 國(guó)外研究動(dòng)態(tài)12-13
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)13-14
• 1.4 本文的主要工作和組織結(jié)構(gòu)14-16
• 1.4.1 主要工作14
• 1.4.2 組織結(jié)構(gòu)14-16
• 第2章 碟式斯特林發(fā)電裝置及控制系統(tǒng)16-22
• 2.1 太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)16-18
• 2.2 碟式太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)18-19
• 2.2.1 碟式鏡面裝置18-19
• 2.2.2 斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)19
• 2.3 碟式斯特林下位機(jī)控制系統(tǒng)19-21
• 2.3.1 下位機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)概述19-20
• 2.3.2 下位機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)概述20-21
• 2.4 本章總結(jié)21-22
• 第3章 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)22-40
• 3.1 概述22-25
• 3.1.1 碟式太陽(yáng)能電站基本情況22-23
• 3.1.2 碟式太陽(yáng)能電站實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)特點(diǎn)分析23-25
• 3.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)25-27
• 3.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能需求分析27-29
• 3.3.1 系統(tǒng)硬件體系結(jié)構(gòu)27-28
• 3.3.2 數(shù)據(jù)采集模塊功能需求28
• 3.3.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控模塊功能需求28-29
• 3.4 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-34
• 3.4.1 數(shù)據(jù)通信規(guī)約29-30
• 3.4.2 通訊方式與檢錯(cuò)方式設(shè)計(jì)30-32
• 3.4.3 實(shí)時(shí)控制模塊設(shè)計(jì)32-34
• 3.5 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)34-39
• 3.5.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)35-37
• 3.5.2 歷史數(shù)據(jù)庫(kù)37-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第4章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)40-53
• 4.1 模擬器實(shí)現(xiàn)40-44
• 4.1.1 核心板控制器40-41
• 4.1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器模擬器41-43
• 4.1.3 電機(jī)控制模擬器43-44
• 4.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)44-46
• 4.3 系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試46-50
• 4.4 發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集分析50-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第5章 結(jié)論與展望53-55
• 5.1 結(jié)論53-54
• 5.2 展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-58
• 致謝58

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