基于變電站數字化通信的智能記錄分析系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于記錄分析技術領域，尤其涉及一種基于變電站數字化通信的智能記錄 分析系統。
【背景技術】
[0002] 隨著國家電網的基礎設施建設和老舊設備改造，變電站一次設備智能化、二次設 備網絡化的逐步推進，基于IEC61850建設的數字/智能變電站試點工程正在國內興起，傳 統二次設備接口逐步被網絡接口所替代。如何驗證智能變電站的網絡接口和傳統變電站的 通訊接口和系統配置，如何實現自動化系統的異常及故障的監(jiān)測，提供運行維護人員網絡 通信可視化的工具，輔助運行維護人員正確定位故障原因，已成為數字/智能變電站迫切 解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種安全性高、兼容性好、工作效率高的基于變電 站數字化通信的智能記錄分析系統。
[0004] 為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括主模塊、第一串口模塊、 第二串口模塊、第一網絡模塊、第二網絡模塊、電源模塊、人機交換模塊、存儲模塊和加密模 塊，其結構要點主模塊的信號傳輸端口分別與第一串口模塊的信號輸入端口、第二串口模 塊的信號輸出端口、第一網絡模塊的信號輸出端口、第二網絡模塊的信號輸入端口、人機交 換模塊的信號傳輸端口、加密模塊的信號傳輸端口相連，加密模塊的信號傳輸端口與存儲 模塊的信號傳輸端口相連，電源模塊的電源輸出端口分別與主模塊的電源輸入端口、第一 串口模塊的電源輸入端口、第二串口模塊的電源輸入端口、第一網絡模塊的電源輸入端口、 第二網絡模塊的電源輸入端口、人機交換模塊的電源輸入端口、存儲模塊的電源輸入端口、 加密模塊的電源輸入端口相連。
[0005] 作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述第二串口模塊的信號輸入端口分別與串口通道的 信號輸出端口、綜合采集裝置(可采用變電站的綜合自動化通訊管理機裝置）的信號輸出 端口相連，串口通道的信號傳輸端口與綜合采集裝置的信號傳輸端口相連，綜合采集裝置 的信號傳輸端口與數據網交換機的信號傳輸端口相連，數據網交換機的信號輸出端口與第 一網絡模塊的信號輸入端口相連；第一串口模塊的信號輸出端口與主站的信號輸入端口相 連，第二網絡模塊的信號輸出端口與主站的信號輸入端口相連。
[0006] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述主模塊采用STM32F103VCT6芯片。
[0007] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述第一網絡模塊、第二網絡模塊采用DM9000芯片 U4,U4的3、4腳通過網絡變壓器與數據網交換機的信號輸出端口相連，U4的7、8腳通過網 絡變壓器與主站的信號輸入端口相連；U4的3腳與電阻R16 -端相連，R16另一端分別與電 阻R15 -端、電容C17 -端相連，R15另一端與U4的4腳相連，C17另一端、地線、電容C18 一端相連，C18另一端、電阻R17 -端、電阻R18 -端相連，電阻R17另一端與U4的8腳相 連，電阻R18另一端與U4的7腳相連。
[0008] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述第一串口模塊、第二串口模塊采用MAX232芯片 U3,U3的14腳分別與主站的信號輸入端口、第一 3K電阻一端相連，U3的13腳分別與串口 通道的信號輸出端口、綜合采集裝置的信號輸出端口相連、第二3K電阻一端相連，第一 3K 電阻另一端與LEDD3陽極相連，D3陰極、地線、LEDD4陰極相連，D4陽極與第二3K電阻另 一端相連。
[0009] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述數據存儲模塊采用AT24C04芯片，AT24C04芯片 的5腳分別與電阻R2 -端、加密模塊的信號傳輸端口相連，AT24C04芯片的6腳分別與電 阻Rl-端、加密模塊的信號傳輸端口相連，電阻Rl另一端、電阻R2另一端、電源模塊的電 源輸出端口相連。
[0010] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述加密模塊采用LKT4200芯片。
[0011] 作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明首先通過網絡模塊與數據網交換機通過網線連接采 集電力網絡規(guī)約、串口模塊通過雙絞線連接在串口通道的收和發(fā)上分別采集電力串口報 文；其次經過主模塊的協議分析模塊，協議分析模塊對收集到的報文進行分析整理，然后通 過控制主模塊的數據壓縮模塊進行數據壓縮，接著把壓縮好的數據經過加密模塊后傳送給 存儲模塊存儲；提取存儲模塊里的數據通過主模塊的轉發(fā)模塊傳送給主站，其中要經過加 密模塊的加密；電源模塊控制當每個模塊不工作時停止供電。
[0012] 其次，本發(fā)明所述電源模塊首先給每個模塊提供輸出電壓；采集輸出的電壓以及 電流，判斷電壓電流的穩(wěn)定性；如果電流或者電壓不穩(wěn)定，調整輸出電壓保持穩(wěn)定，若調節(jié) 不成功發(fā)出報警提示電壓、電流有問題。
[0013] 所述數據壓縮模塊進行數據壓縮包括以下步驟。
[0014] 1)按照符號出現概率大小的順序對符號進行排序。
[0015] 2)把概率最小的兩個符號組成一個節(jié)點P1。
[0016] 3)重復步驟2,得到節(jié)點P2,P3,P4，，PN，形成一棵樹，其中的PN稱為根節(jié) 點。
[0017] 4)從根節(jié)點PN開始到每個符號的樹葉，從上到下標上0 (上枝)和1 (下枝)，概率 大的為1，概率小的為0。
[0018] 5)從根節(jié)點PN開始順著樹枝到每個葉子分別寫出每個符號的代碼。
[0019] 壓縮公式如下。
【主權項】
1. 基于變電站數字化通信的智能記錄分析系統，本發(fā)明包括主模塊、第一串口模塊、 第二串口模塊、第一網絡模塊、第二網絡模塊、電源模塊、人機交換模塊、存儲模塊和加密模 塊，其特征在于主模塊的信號傳輸端口分別與第一串口模塊的信號輸入端口、第二串口模 塊的信號輸出端口、第一網絡模塊的信號輸出端口、第二網絡模塊的信號輸入端口、人機交 換模塊的信號傳輸端口、加密模塊的信號傳輸端口相連，加密模塊的信號傳輸端口與存儲 模塊的信號傳輸端口相連，電源模塊的電源輸出端口分別與主模塊的電源輸入端口、第一 串口模塊的電源輸入端口、第二串口模塊的電源輸入端口、第一網絡模塊的電源輸入端口、 第二網絡模塊的電源輸入端口、人機交換模塊的電源輸入端口、存儲模塊的電源輸入端口、 加密模塊的電源輸入端口相連。
2. 根據權利要求1所述基于變電站數字化通信的智能記錄分析系統，其特征在于所述 第二串口模塊的信號輸入端口分別與串口通道的信號輸出端口、綜合采集裝置(可采用變 電站的綜合自動化通訊管理機裝置）的信號輸出端口相連，串口通道的信號傳輸端口與綜 合采集裝置的信號傳輸端口相連，綜合采集裝置的信號傳輸端口與數據網交換機的信號傳 輸端口相連，數據網交換機的信號輸出端口與第一網絡模塊的信號輸入端口相連；第一串 口模塊的信號輸出端口與主站的信號輸入端口相連，第二網絡模塊的信號輸出端口與主站 的信號輸入端口相連。
3. 根據權利要求2所述基于變電站數字化通信的智能記錄分析系統，其特征在于所述 主模塊采用STM32F103VCT6巧片。
4. 根據權利要求3所述基于變電站數字化通信的智能記錄分析系統，其特征在于所述 第一網絡模塊、第二網絡模塊采用DM9000巧片U4，U4的3、4腳通過網絡變壓器與數據網交 換機的信號輸出端口相連，U4的7、8腳通過網絡變壓器與主站的信號輸入端口相連；U4的 3腳與電阻R16-端相連，R16另一端分別與電阻R15-端、電容C17-端相連，R15另一端 與U4的4腳相連，C17另一端、地線、電容C18-端相連，C18另一端、電阻R17-端、電阻 R18-端相連，電阻R17另一端與