本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電力廣域網(wǎng)通信裝置。

背景技術(shù)：

隨著跨區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)的建設(shè)和未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，將產(chǎn)生更多長(zhǎng)距離、大范圍的相量測(cè)量和安穩(wěn)控制類業(yè)務(wù)，此外，更多廣域測(cè)量及新型控制設(shè)備和系統(tǒng)的應(yīng)用，使得遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)和信息的傳遞越來越多，廣域通信流量較大，同步性要求高，業(yè)務(wù)對(duì)電力通信提出了高可靠、高實(shí)時(shí)的傳輸要求。

目前WAMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和穩(wěn)定控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)分別采用不同的通信網(wǎng)絡(luò)，其中WAMS系統(tǒng)的相量測(cè)量單元(PMU)數(shù)據(jù)的采集主要通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行傳輸，PMU數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)傳送至WAMS中心站后，再將處理后的信息傳送給調(diào)度中心、穩(wěn)控中心站進(jìn)行進(jìn)一步分析和計(jì)算，而調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)對(duì)長(zhǎng)數(shù)據(jù)時(shí)延和擁塞問題尚未得到較好的解決，從而導(dǎo)致PMU數(shù)據(jù)傳送的實(shí)時(shí)性差。此外，穩(wěn)控中心站對(duì)PMU數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求高，而由于PMU數(shù)據(jù)傳送的實(shí)時(shí)性差，以及PMU數(shù)據(jù)和安穩(wěn)控制數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)分離導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，因此難以滿足穩(wěn)控中心站在線策略制定的實(shí)時(shí)性要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，當(dāng)前WAMS系統(tǒng)的PMU數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性差，難以滿足穩(wěn)控中心站在線策略制定的實(shí)時(shí)性要求。

為此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電力廣域網(wǎng)通信裝置，包括：第一接口單元，用于接收廣域相量測(cè)量信號(hào)；第二接口單元，用于接收安穩(wěn)控制信號(hào)；信道分配單元，連接所述第一接口單元和第二接口單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則為接收的所述廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)分配信道，并封裝成第一幀數(shù)據(jù)；第三接口單元，連接所述信道分配單元，用于接收所述第一幀數(shù)據(jù)。

可選的，所述第一接口單元是以太網(wǎng)接口，還包括連接在所述第一接口單元和所述信道分配單元之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，用于將接收的所述廣域相量測(cè)量信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取、信道編號(hào)和數(shù)據(jù)集成，并按照穩(wěn)控中心站可識(shí)別的格式定義進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。

可選的，所述第二接口單元是光通信接口，還包括連接所述第二接口單元和所述信道分配單元之間的光電轉(zhuǎn)換單元，用于將接收的所述安穩(wěn)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

可選的，還包括幀復(fù)用/解復(fù)用單元，連接在所述信道分配單元和所述第三接口單元之間，用于將從所述信道分配單元接收的所述第一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用處理。

可選的，還包括接口處理單元，連接在所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元和所述第三接口單元之間，用于從所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元接收所述第一幀數(shù)據(jù)，并將所述第一幀數(shù)據(jù)通過所述第三接口單元輸出。

可選的，所述接口處理單元還用于從所述第三接口單元接收第二幀數(shù)據(jù)，并將所述第二幀數(shù)據(jù)輸出至所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元。

可選的，所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元還用于，將所述第二幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解復(fù)用處理。

可選的，所述信道分配單元還用于對(duì)所述第二幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)的規(guī)則提取相應(yīng)信道的信號(hào)到所述第一接口或所述第二接口。

可選的，所述第一接口單元是4路快速以太網(wǎng)接口。

可選的，所述第二接口單元是4路光通信接口。

本發(fā)明實(shí)施例的電力廣域網(wǎng)通信裝置，通過所述信道分配單元，實(shí)現(xiàn)了廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)的統(tǒng)一接入和傳輸，減少了廣域相量測(cè)量信號(hào)的傳輸環(huán)節(jié)，大大提高了電網(wǎng)廣域穩(wěn)控中心站的測(cè)量信息采集的實(shí)時(shí)性，提高了廣域穩(wěn)控中心站的在線策略計(jì)算能力。此外，廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)等多源信號(hào)的一體化傳送，實(shí)現(xiàn)了傳輸信道共享，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

附圖說明

通過參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電力廣域網(wǎng)通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的電力廣域網(wǎng)通信裝置中數(shù)據(jù)幀封裝與解析的原始數(shù)據(jù)接口與E1通道的對(duì)應(yīng)關(guān)系的示例圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的電力廣域網(wǎng)通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括：

第一接口單元1，用于接收廣域相量測(cè)量信號(hào)，該廣域相量測(cè)量信號(hào)例如是來自于PMU，PMU采集的數(shù)據(jù)信息包括電壓、電流、相位等信息，按照每幀數(shù)據(jù)大小約為100K，每秒傳送25幀計(jì)算，考慮一定的冗余，PMU所需帶寬約為10M BPS/S；以及可選的，該P(yáng)MU有多個(gè)，且通過變電站以太通信網(wǎng)連接到該第一接口單元；

第二接口單元2，用于接收安穩(wěn)控制信號(hào)，該安穩(wěn)控制信號(hào)例如是來自于穩(wěn)控裝置，安穩(wěn)裝置傳輸包括數(shù)據(jù)信息工況信號(hào)、切機(jī)/切負(fù)荷等控制命令，考慮到數(shù)據(jù)的安全可靠性，每個(gè)安穩(wěn)裝置的控制信息接口通過光接口傳送，占用2M帶寬；以及可選的，該穩(wěn)控裝置有多個(gè)，且通過專線連接到該第二接口單元；

信道分配單元3，連接所述第一接口單元和第二接口單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的規(guī)則為接收的所述廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)分配信道，并封裝成第一幀數(shù)據(jù)；具體地，該信道分配單元根據(jù)所述廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)各自的數(shù)據(jù)包大小和傳輸頻率進(jìn)行信道分配。

第三接口單元4，連接所述信道分配單元，用于接收所述第一幀數(shù)據(jù)。該第三接口單元例如是STM-1接口，并與廠站內(nèi)的SDH設(shè)備連接，該第一幀數(shù)據(jù)通過STM-1接口上傳至站內(nèi)SDH設(shè)備，為了保證數(shù)據(jù)可靠傳輸，與站內(nèi)SDH設(shè)備實(shí)現(xiàn)雙接口、雙通道上聯(lián)，然后通過骨干光傳輸網(wǎng)絡(luò)分別將廣域測(cè)量信息和安穩(wěn)控制信息傳送至安穩(wěn)控制中心。

本發(fā)明實(shí)施例的電力廣域網(wǎng)通信裝置，通過所述信道分配單元，實(shí)現(xiàn)了廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)的統(tǒng)一接入和傳輸，減少了廣域相量測(cè)量信號(hào)的傳輸環(huán)節(jié)，大大提高了電網(wǎng)廣域穩(wěn)控中心站的測(cè)量信息采集的實(shí)時(shí)性，提高了廣域穩(wěn)控中心站的在線策略計(jì)算能力。此外，廣域相量測(cè)量信號(hào)和安穩(wěn)控制信號(hào)等多源信號(hào)的一體化傳送，實(shí)現(xiàn)了傳輸信道共享，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

可選的，還包括連接在所述第一接口單元和所述信道分配單元之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，用于將接收的所述廣域相量測(cè)量信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取、信道編號(hào)和數(shù)據(jù)集成，并按照穩(wěn)控中心站可識(shí)別的格式定義進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。

可選的，所還包括連接所述第二接口單元和所述信道分配單元之間的光電轉(zhuǎn)換單元，用于將接收的所述安穩(wěn)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

可選的，還包括幀復(fù)用/解復(fù)用單元，連接在所述信道分配單元和所述第三接口單元之間，用于將從所述信道分配單元接收的所述第一幀數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用處理。

可選的，還包括接口處理單元，連接在所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元和所述第三接口單元之間，用于從所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元接收所述第一幀數(shù)據(jù)，并將所述第一幀數(shù)據(jù)通過所述第三接口單元輸出。

以上描述了數(shù)據(jù)上行的過程。

同理，數(shù)據(jù)下行時(shí)，安穩(wěn)控制中心的數(shù)據(jù)通過規(guī)定的數(shù)據(jù)幀格式進(jìn)行封裝后通過光纖專網(wǎng)傳送至各站點(diǎn)的電力廣域網(wǎng)通信裝置，由電力廣域網(wǎng)通信裝置進(jìn)行解復(fù)用和數(shù)據(jù)解析，其中1-32路E1通道信息為PMU裝置通信的信息并分別傳送至對(duì)應(yīng)的FE接口相連的PMU裝置接口，33-36路E1通道信息為安穩(wěn)裝置的通道信息并分別傳送至對(duì)應(yīng)的E1接口相連的廣域安穩(wěn)裝置。

具體的，所述接口處理單元從所述第三接口單元接收第二幀數(shù)據(jù)，并將所述第二幀數(shù)據(jù)輸出至所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元。

具體的，所述幀復(fù)用/解復(fù)用單元將所述第二幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解復(fù)用處理。

具體的，所述信道分配單元對(duì)所述第二幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并根據(jù)所述預(yù)設(shè)的規(guī)則提取相應(yīng)信道的信號(hào)到所述第一接口或所述第二接口。

可選的，所述第一接口單元是4路快速以太網(wǎng)接口。

可選的，所述第二接口單元是4路光通信接口。

以下通過一個(gè)具體的例子進(jìn)一步說明本發(fā)明。

當(dāng)?shù)谌涌趩卧荢TM-1接口時(shí)，由于一個(gè)STM-1接口的容量是155M，其中凈負(fù)荷可以承載63個(gè)E1(2.048M)信號(hào)。參見圖2，信道分配單元可以將1-32路E1通道用于4路FE信號(hào)的承載，33-36路E1通道用于4路穩(wěn)控裝置信號(hào)的承載，其余資源用于站內(nèi)其它信號(hào)的承載。

雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下作出各種修改和變型，這樣的修改。和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。