一種故障診斷系統、故障事件導出方法及程序升級方法技術方案

本發明專利技術公開了一種基于云變分析的超短期光伏功率預測方法，屬于光伏發電技術領域。本發明專利技術采用實時圖像采集技術，實時獲取光伏電站上空圖像信息，對光伏電站上空氣象條件進行預測，再將預測結果作為修正參數輸入到光伏發電模型中預測光伏電站的輸出功率。本發明專利技術可達到對超短期功率進行準確預測的效果，預算精度可達到未來0~4小時，電網調度可以根據預測結果，實時修正當日發電計劃，實現在保證電網能夠進行穩定運行的前提下，提高光伏電站的發電利用率。

Fault diagnosis system, fault event generating method and program updating method

The invention discloses an ultra short term photovoltaic power prediction method based on the analysis of the cloud variation, which belongs to the technical field of photovoltaic power generation. The invention adopts real-time image acquisition technology for photovoltaic power plants over the image information in real time, to predict the photovoltaic power plants over meteorological conditions, the prediction results as the output power of photovoltaic power station forecast parameters are input to the model of photovoltaic power generation. The invention can be used to predict the effect of ultra short term power budget, the accuracy can reach the next 0~4 hours, dispatching according to the forecast results, the real-time correction of power generation program implementation under the premise of ensuring the stable operation of the grid can be carried out, improve the utilization rate of photovoltaic power generation.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種基于Qt開發的自動準同期裝置的故障診斷系統，還涉及一種用于該故障診斷系統的故障事件導出方法及程序升級方法，屬于電力自動化

技術介紹
自動準同期裝置在電力系統自動化領域中已得到廣泛應用，具備運行穩定，界面友好，操作方便等特點的同期裝置將會有更廣闊的市場，然而在某些惡劣的工業運行環境下，同期裝置難免會有一些小的異常發生。而目前傳統的自動準同期裝置的不具備異常的離線分析功能，當裝置運行出現異常時，通常會采取在線調試的方法等待異常出現，如果異常長時間不復現，將會浪費不少時間與人力成本。現有技術中，大多同期裝置會將一些常見的異常情況通過裝置面板上的LED燈報告給用戶，用戶可通過LED燈可初步判斷異常的原因，例如故障燈亮了，如果裝置異常時沒有記錄下任何信息，用戶只知道裝置故障了，并不能查出異常原因。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種故障診斷系統，解決現有技術中自動準同期裝置的不具備異常的離線分析功能，導致故障查找不便、費時費力的技術問題。為解決上述技術問題，本專利技術所提供的故障診斷系統，所采用的技術方案是：一種故障診斷系統，包括主板、從板、若干IO板卡和HMI人機界面，所述主板包括第一保護CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述從板包括第二保護CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、從板和各IO板卡分別與BLVDS數據總線連接；所述HMI人機界面分別與主板、從板雙向信號連接。所述HMI人機界面包括：面板CPU板卡、用于人機交互的觸控式LCD液晶屏、用于驅動觸控式LCD液晶屏的LCD觸摸驅動電路、用于顯示運行狀態及故障報警的LED燈、用于驅動LED燈的LED燈驅動電路、用于導出錄波及升級程序的USB接口驅動電路和用于開發階段調試使用的串口調試電路；所述觸控式LCD液晶屏通過LCD觸摸驅動電路與通信CPU板卡的對應引腳以及面板CPU板卡對應管腳連接；所述LED燈通過LED燈驅動電路與第一FPGA芯片的對應引腳連接；所述USB接口驅動電路與通信CPU板卡的對應引腳連接；所述串口調試電路，根據跳線的位置分別與所述第一保護CPU板卡、通信CPU板卡、第二保護CPU板卡的對應引腳連接。所述HMI人機界面還包括蜂鳴器及蜂鳴器驅動電路，所述蜂鳴器通過蜂鳴器驅動電路與面板CPU板卡的對應引腳連接。所述HMI人機界面采用Qt作為開發工具，HMI人機界面控件均采用動態加載的方式。與現有技術相比，本專利技術提供的故障診斷系統所達到的有益效果是：1、能夠在異常發生時，可通過HMI人機面板在線查看異常發生時裝置內顯示以及記錄下的一些信息，幫助定位異常并解決異常，能夠顯著減少時間與人力成本；2、采用全觸控式代替按鍵設計，提高了用戶體驗，更加人性化的HMI人機界面，令操作人員使用更加靈活方便；3、采用Qt作為開發工具，使得開發可跨平臺進行，提高了研發工作的效率，HMI人機界面控件均采用動態加載的方式，提高了界面布局的靈活性，部分控件使用PNG圖片做修飾，讓裝置徹底告別了只有黑白顏色的時代，界面顯示也更加豐富。本專利技術還提供了一種故障診斷系統的故障事件導出方法，包括如下步驟：步驟一：將同期裝置的兩個CPU進行CPU參數比較：若參數相同，直接顯示比較結果；若參數不同，則通知兩個CPU閉鎖裝置，并記錄SOE事件，點亮LED燈中的故障指示燈，同時輸出顯示比較結果；步驟二：檢查U盤是否掛載，通過同期裝置面板上的USB接口將裝置記錄故障事件拷貝到U盤中，故障事件包括：SOE事件和軟件日志信息；步驟三：故障事件導出完成，由HMI人機界面輸出提示導出成功。進一步的，步驟一中所述參數包括：運行區號、定值參數、壓板狀態、元件出口、出口屬性、裝置參數和IO插件配置信息。與現有技術相比，本專利技術提供的故障診斷系統的故障事件導出方法所達到的有益效果是：通過故障事件有助于操作人員以及研發人員查看裝置故障時記錄的信息，找出異常原因，SOE事件記錄了裝置所有的事件信息，軟件日志信息記錄了裝置程序運行或退出時的狀態信息，記錄程序出錯的位置，便于開發人員定位問題。本專利技術還公開了一種用于上述故障診斷系統的程序升級方法，包括如下步驟：Step01：將U盤插入同期裝置面板上的USB接口板卡中，系統自動搜索U盤內的對應板卡的升級文件，在HMI人機界面上選擇需要升級的板卡；Step02：確定對所選板卡進行升級后，比較板卡類型與升級文件是否一致：若一致，則開始升級，進行文件拷貝燒寫工作，將U盤目錄內的對應的升級文件拷貝到裝置對應板卡的Flash中，HMI人機界面動態顯示升級過程，升級結束，顯示升級成功；若不一致，則通過HMI人機界面輸出顯示升級失敗結果，并提示失敗原因。所述程序升級包括：軟件升級和系統升級，所述軟件升級指的是CPU插件以及IO插件的程序升級；系統升級指的是HMI人機界面軟件以及通信CPU板卡軟件的升級。與現有技術相比，本專利技術提供的故障診斷系統的的程序升級方法所達到的有益效果是：當同期裝置程序在現場出現了野指針問題或者IO板卡軟件版本發生變化，操作人員只需將裝置程序升級即可解決該問題，節省了人力與時間成本；程序升級功能可自動識別U盤內的對應的板卡升級文件，同時可選擇升級多個板卡，升級完畢提示升級成功，若失敗，會提示相應板卡升級失敗的原因。由于板卡升級可同時進行，因此在批量裝置出廠需要燒寫程序軟件時大大提高了工作的效率。附圖說明圖1是本專利技術提供的故障診斷系統的結構示意圖。圖2是HMI人機界面中觸控式LCD液晶屏觸摸驅動電路的電路圖。圖3是HMI人機界面中LED燈驅動電路的電路圖。圖4是HMI人機界面中USB接口驅動電路的電路圖。圖5是HMI人機界面中串口調試電路的電路圖。圖6是本專利技術提供故障事件導出方法中參數比較的方法流程圖。圖7是本專利技術提供故障事件導出方法中故障事件導出的流程圖。圖8是本專利技術提供的程序升級方法的流程圖。圖9是CPU與IO板卡通信狀態監測流程圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本專利技術的技術方案，而不能以此來限制本專利技術的保護范圍。同期裝置的HMI人機界面與CPU及IO板卡之間的通信連接關系如圖1所示，圖1中僅示意性的指出了2個IO板卡，實際使用中最多可支持2塊CPU板卡以及14塊IO板卡。本專利技術公開的故障診斷系統包括：主板、從板、若干IO板卡和HMI人機界面，主板包括第一保護CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，從板包括第二保護CPU板卡、第二FPGA芯片；主板、從板和各IO板卡分別與BLVDS數據總線連接；HMI人機界面分別與主板、從板雙向信號連接。HMI人機界面以Qt作為開發工具，采用觸控式HMI人機界面，HMI人機界面控件均采用動態加載的方式。HMI人機界面包括：面板CPU板卡、用于人機交互的觸控式LCD液晶屏、用于驅動觸控式LCD液晶屏的LCD觸摸驅動電路、用于顯示運行狀態及故障報警的LED燈、用于驅動LED燈的LED燈驅動電路、用于導出錄波及升級程序的USB接口驅動電路和用于開發階段調試使用的串口調試電路。觸控式LCD液晶屏通過LCD觸摸驅動電路與通信CPU板卡、面板CPU板卡的對應引腳連接。LCD觸摸驅動電路如圖2所示。驅動本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種故障診斷系統，其特征在于：包括主板、從板、若干IO板卡和HMI人機界面，所述主板包括第一保護CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述從板包括第二保護CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、從板和各IO板卡分別與BLVDS數據總線連接；所述HMI人機界面分別與主板、從板雙向信號連接。

【技術特征摘要】
1.一種故障診斷系統，其特征在于：包括主板、從板、若干IO板卡和HMI人機界面，所述主板包括第一保護CPU板卡、第一FPGA芯片和通信CPU板卡，所述從板包括第二保護CPU板卡、第二FPGA芯片；所述主板、從板和各IO板卡分別與BLVDS數據總線連接；所述HMI人機界面分別與主板、從板雙向信號連接。2.根據權利要求1所述的故障診斷系統，其特征在于：所述HMI人機界面包括：面板CPU板卡、用于人機交互的觸控式LCD液晶屏、用于驅動觸控式LCD液晶屏的LCD觸摸驅動電路、用于顯示運行狀態及故障報警的LED燈、用于驅動LED燈的LED燈驅動電路、用于導出錄波及升級程序的USB接口驅動電路和用于開發階段調試使用的串口調試電路；所述觸控式LCD液晶屏通過LCD觸摸驅動電路與通信CPU板卡的對應引腳以及面板CPU板卡對應管腳連接；所述LED燈通過LED燈驅動電路與第一FPGA芯片的對應引腳連接；所述USB接口驅動電路與通信CPU板卡的對應引腳連接；所述串口調試電路，根據跳線的位置分別與所述第一保護CPU板卡、通信CPU板卡、第二保護CPU板卡的對應引腳連接。3.根據權利要求2所述的故障診斷系統，其特征在于：所述HMI人機界面還包括蜂鳴器及蜂鳴器驅動電路，所述蜂鳴器通過蜂鳴器驅動電路與面板CPU板卡的對應引腳連接。4.根據權利要求1所述的故障診斷系統，其特征在于：所述HMI人機界面采用Qt作為開發工具，HMI人機界面控件均采用動態加載的方式。5.采用權利要求2所述的故障診斷系統的故障事件導出方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙永，楊淑平，黃作兵，李偉，
申請(專利權)人：南京國電南自維美德自動化有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32