專利名稱:一種用于變電站的嵌入式子站裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域,涉及變電站智能設(shè)備的集成與數(shù)據(jù)服 務(wù)的系列裝置,更具體的說是用于電網(wǎng)自動(dòng)化中變電站對(duì)于各類過程、間隔 級(jí)的智能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、獲取數(shù)據(jù)、并實(shí)現(xiàn)將此類數(shù)據(jù)能被數(shù)據(jù)控制中心各 類主站系統(tǒng)所訪問。
背景技術(shù):
變電站是電網(wǎng)中線路的連接點(diǎn),其主要任務(wù)是變換電壓,集中和分配電 能,控制電能的流向和調(diào)整電壓。變電站可以劃分為過程層、間隔層和廠站
層,變電站在各層安裝了不同的智能設(shè)備(Intelligent Electronic Device, IED),實(shí)現(xiàn)對(duì)電能量采集、監(jiān)視、調(diào)節(jié)、控制和管理的任務(wù)。
目前的電網(wǎng)控制中心基于電網(wǎng)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的各類應(yīng)用,無論 是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、電網(wǎng)繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)、配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)、電網(wǎng) 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系統(tǒng)、電網(wǎng)變電站設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、變電站其他資源(如直 流系統(tǒng)等)均需要通過變電站為數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn),變電站智能設(shè)備的集成與數(shù) 據(jù)服務(wù)的系列裝置或簡稱變電站子站系統(tǒng)是必不可少的。而目前此類子站系 統(tǒng)一則沒有統(tǒng)一規(guī)劃,因此在變電站形成了不同的子站系統(tǒng),增加了投資, 同時(shí)使得變電站接線十分復(fù)雜;而且大部分子站采用工控機(jī)技術(shù),其可靠性 是很低的;即便是一些基于嵌入式平臺(tái)的子站也因?yàn)樵O(shè)計(jì)的缺陷,或平臺(tái)技 術(shù)較低,不能滿足大規(guī)模集成的需求。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種用于變電 站智能設(shè)備的集成與數(shù)據(jù)服務(wù)的嵌入式子站裝置。
本實(shí)用新型包括智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置(ICIU, IED Connecting and Integration Unit),變電站智能信息集成與主站通信裝置(DSU, Data
3Server Unit)通過以太網(wǎng)與多個(gè)智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接,并與 多個(gè)主站系統(tǒng)通信,使得主站系統(tǒng)可以獲取變電站智能設(shè)備的數(shù)據(jù)和信息。
變電站智能信息集成與主站通信裝置上設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接 口,通過以太接口與主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接口、多個(gè) 串口、 LonWork接口、開入開出接口,實(shí)現(xiàn)與不同接口、不同廠家規(guī)約的智 能設(shè)備(IED)的接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換,形成數(shù)據(jù)模型統(tǒng)一的數(shù)據(jù),并傳輸給變 電站智能信息集成與主站通信裝置。
本實(shí)用新型裝置基于高性能、高集成度、低功耗的高端嵌入式CPU,采 用CAN總線擴(kuò)展和母板方式擴(kuò)展串口單元、開入開出單元、LonWork接口等 插入式單元,結(jié)構(gòu)緊湊,接口資源豐富,伸縮性強(qiáng)。
本實(shí)用新型全面考慮不同電壓等級(jí)變電站智能設(shè)備的規(guī)模、接口種類、 通信協(xié)議種類、變電站智能設(shè)備地理布置特性,也考慮了不同電壓等級(jí)變電 站面向的不同主站及主站-子站協(xié)議,提出了一種變電站對(duì)各類不同接口、 不同廠家、不同協(xié)議、不同地理布置的過程級(jí)智能設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、信息集成 和向主站提供數(shù)據(jù)服務(wù)的站用級(jí)裝置系列。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖l所示, 一種用于變電站的嵌入式子站裝置包括多個(gè)智能設(shè)備接入 和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置3 (ICIU, IED Connecting and Intergration Unit),變電 站智能信息集成與主站通信裝置2 (DSU, Data Server Unit)通過以太網(wǎng)與 多個(gè)智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置3連接。
變電站智能信息集成與主站通信裝置2上設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接 口,變電站智能信息集成與主站通信裝置2通過以太接口與主站1進(jìn)行數(shù)據(jù) 交互。
智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置3上設(shè)置有多個(gè)接口分別與電站監(jiān)控網(wǎng)
45、保護(hù)網(wǎng)6、錄波信息網(wǎng)7和智能設(shè)備4連接。
DSU提供3個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接口 ,該3獨(dú)立網(wǎng)段的以太口可以分別與 網(wǎng)段獨(dú)立的3個(gè)遠(yuǎn)方主站或變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通信;另外1個(gè)獨(dú)立 的以太網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)與ICIU裝置或模塊的通信。ICIU的3個(gè)獨(dú)立網(wǎng)段的以太口 可以分別掛接變電站監(jiān)控網(wǎng)5、保護(hù)網(wǎng)6和錄波信息網(wǎng)7; ICIU串口分別外 接有多個(gè)IED,其中每個(gè)RS232端口只能接一個(gè)接口為RS232的IED,每個(gè) RS485端口則可組成485總線,在該總線上可掛接有多個(gè)接口為485的IED。 ICIU通過各種形式的接口采集IED的數(shù)據(jù),并把數(shù)據(jù)傳送到DSU,主站通過 電力專用數(shù)據(jù)網(wǎng)可訪問在DSU上的所有數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)智能化管理。同時(shí)通 過設(shè)置在DSU和ICIU上的安全通道,主站也可方便的對(duì)各個(gè)IED進(jìn)行控制。 對(duì)于最小系統(tǒng),DSU和ICIU集成在一個(gè)4U的機(jī)箱內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種用于變電站的嵌入式子站裝置,包括智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置,變電站智能信息集成與主站通信裝置通過以太網(wǎng)與多個(gè)智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接,其特征在于變電站智能信息集成與主站通信裝置上設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接口,變電站智能信息集成與主站通信裝置通過以太接口與主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置有多個(gè)接口與智能設(shè)備連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于變電站的嵌入式子站裝置。目前技術(shù)采用工控機(jī)技術(shù),可靠性低。本實(shí)用新型包括智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置,變電站智能信息集成與主站通信裝置通過以太網(wǎng)與多個(gè)智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置連接。變電站智能信息集成與主站通信裝置上設(shè)置有多個(gè)網(wǎng)段獨(dú)立的以太接口,變電站智能信息集成與主站通信裝置通過以太接口與主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;智能設(shè)備接入和規(guī)約轉(zhuǎn)換裝置上設(shè)置有多個(gè)接口與智能設(shè)備連接。本實(shí)用新型集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、接口資源豐富,伸縮性強(qiáng)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201298854SQ20082016759
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者章堅(jiān)民 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)