一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)智能變電站二次系統(tǒng)過程層網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,適用于智能變電站二次系統(tǒng)手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離。
【背景技術(shù)】
[0002]智能變電站在采“三網(wǎng)合一”智能變電站中過程層網(wǎng)絡(luò)中SV、G00SE和IEEE1588時鐘同步報文在同一根光纖中傳輸,這就使智能變電站系統(tǒng)架構(gòu)變得更加簡潔。由于SV、G00SE和IEEE1588時鐘同步報文都在同一根光纖中傳輸,使得這些報文相關(guān)關(guān)聯(lián),無法在智能變電站定檢、調(diào)試時將這些報文隔離分開,給智能變電站的二次裝置的定檢、調(diào)試帶來很多問題。如智能變電站中電壓合并單元輸出SV報文經(jīng)過程層交換機接到繼電保護裝置的連接光纖中,光纖中既有線路合并單元SV報文也有母線電壓SV報文,在對線路保護裝置的定檢時母線合并單元是不能停止運行的。如果要實現(xiàn)繼電保護裝置與智能終端的G00SE進行試驗傳動,又要母線合并單元不停止運行,就成了無法完成的任務(wù),造成定檢工作無法進行。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提出一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器。
[0004]本實用新型的上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]—種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,包括光網(wǎng)口接口,其特征在于,光網(wǎng)口接口包括用于接收智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第一光網(wǎng)口接口;用于接收繼電保護測試儀的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第二光網(wǎng)口接口 ;以及用于發(fā)送SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第三光網(wǎng)口接口 ;
[0006]第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均與FPGA信號處理模塊連接,F(xiàn)PGA信號處理模塊與CPU數(shù)據(jù)處理模塊連接,CPU數(shù)據(jù)處理模塊分別與配置網(wǎng)口和存儲模塊連接。
[0007]如上所述的第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均包括依次連接的光網(wǎng)口接入端子、光電轉(zhuǎn)換電路、PHY芯片以及MAC芯片。
[0008]本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0009]1、本實用新型解決了“三網(wǎng)合一”智能變電站中過程層網(wǎng)絡(luò)各種報文在一根光纖中傳輸帶來的二次裝置無法調(diào)試、定檢的問題。
[0010]2、本實用新型采用手持式設(shè)計,儀器體積小、重量輕、使用方便,非常適合智能變電站現(xiàn)場使用。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型系統(tǒng)框圖;
[0012]圖2為第一/第二/第三光網(wǎng)口接口的硬件原理框圖;
[0013]圖3為本實用新型的試驗連接圖。
【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0015]如圖1所示,一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,包括:光網(wǎng)□接口、FPGA信號處理模塊、CPU數(shù)據(jù)處理模塊、存儲模塊、配置網(wǎng)口。
[0016]光網(wǎng)口接口主要用于接收和發(fā)送智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文。
[0017]光網(wǎng)口接口,至少包括用于接收智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第一光網(wǎng)口接口 ;用于接收繼電保護測試儀的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第二光網(wǎng)口接口;以及用于發(fā)送重組后的智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文的第三光網(wǎng)口接口。智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文包括合并單元MU的SV報文、智能終端的G00SE報文和時間同步裝置的IEEE1588報文。第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均可以為多個。
[0018]FPGA信號處理模塊主要功能包括:通過配置網(wǎng)口接收配置指令,并根據(jù)配置指令對從第一光網(wǎng)口接口接收的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文以及第二光網(wǎng)口接口接收的SV報文、G00SE報文、IEEE1588報文進行隔離重組封裝,隔離重組封裝即根據(jù)配置指令將相應(yīng)的第一光網(wǎng)口接口接收到的一種報文或者多種報文替換為第二光網(wǎng)口接口接收中對應(yīng)類型的報文,然后將重組隔離后的報文通過第三光網(wǎng)口接口發(fā)出。本實用新型中的報文重組隔離僅僅涉及到報文的選擇及重組發(fā)送,并沒有對報文數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)運算,并不涉及到方法的改進。
[0019]CPU數(shù)據(jù)處理模塊的主要功能包括:從配置網(wǎng)口接收配置指令并發(fā)送給FPGA信號處理模塊。
[0020]存儲模塊的主要功能是為CPU數(shù)據(jù)處理模塊提供存儲空間。
[0021]配置網(wǎng)口包括一個支持10/100/1000M的電以太網(wǎng)接口,用于接收配置指令。
[0022]圖2是第一/第二/第三光網(wǎng)口接口的硬件原理框圖。包括:光網(wǎng)口接入端子、光電轉(zhuǎn)換電路、PHY芯片(物理接口收發(fā)器)和MAC芯片(以太網(wǎng)媒體接入控制器)。光信號通過光網(wǎng)口接入端子后進行光電轉(zhuǎn)換電路把光信號轉(zhuǎn)換為電信號,電信號經(jīng)過PHY芯片、MAC芯片處理后送至FPGA信號處理模塊進行處理。
[0023]以下通過一個實例進行說明。在繼電保護裝置在連接智能終端、時鐘同步系統(tǒng)的工況下,使用智能變電站繼電保護測試儀對繼電保護裝置做故障試驗。本實用新型需要把合并單元發(fā)出的SV1報文與智能終端的G00SE報文、時間同步裝置的IEEE1588報文隔離,然后把繼電保護測試儀發(fā)出的SV2報文與智能終端的G00SE報文、時間同步裝置的IEEE 1588報文進行組合封裝后發(fā)送給繼電保護裝置進行試驗。
[0024]試驗接線圖如圖3所示,合并單元、智能終端、時間同步系統(tǒng)分別把SV1報文、G00SE報文、IEEE1588報文通過交換機后接入本實用新型的第一光網(wǎng)口接口,繼電保護測試儀的SV2報文接入網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離裝置的第二光網(wǎng)口接口,經(jīng)過FPGA信號處理模塊進行數(shù)據(jù)隔離重組,即將繼電保護測試儀的SV2報文、智能終端的G00SE報文、時間同步系統(tǒng)的IEEE1588報文隔離重組后通過第三光網(wǎng)口接口送給繼電保護裝置。
[0025]本實用新型中的數(shù)據(jù)隔離重組僅僅涉及到數(shù)據(jù)的選擇及重組發(fā)送,并沒有對數(shù)據(jù)報文進行數(shù)據(jù)運算,并不涉及到方法的改進,通過第一光網(wǎng)口接口接入的SV1報文、G00SE報文、IEEE1588報文,以及從第二光網(wǎng)口接口接入的繼電保護測試儀發(fā)送的SV2報文先經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換電路進行轉(zhuǎn)換后,再經(jīng)過PHY芯片、MAC芯片處理之后送給FPGA信號處理模塊。CPU數(shù)據(jù)處理模塊通過配置網(wǎng)口接收配置命令并傳送給FPGA信號處理模塊。FPGA信號處理模塊根據(jù)配置命令把通過第一光網(wǎng)口接口發(fā)來的SV1報文隔離出去,即將合并單元MU的SV1報文隔離,把通過第二光網(wǎng)口接口發(fā)來的繼電保護測試儀的SV2報文與通過第一光網(wǎng)口接口發(fā)來的G00SE報文、IEEE1588報文進行重新封裝到第三光網(wǎng)口接口中輸出。
[0026]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,包括光網(wǎng)口接口,其特征在于,光網(wǎng)口接口包括用于接收智能變電站過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報文、GOOSE報文、IEEE1588報文的第一光網(wǎng)口接口;用于接收繼電保護測試儀的SV報文、GOOSE報文、IEEE1588報文的第二光網(wǎng)口接口;以及用于發(fā)送SV報文、GOOSE報文、IEEE1588報文的第三光網(wǎng)口接口 ; 第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均與FPGA信號處理模塊連接,F(xiàn)PGA信號處理模塊與CHJ數(shù)據(jù)處理模塊連接,數(shù)據(jù)處理模塊分別與配置網(wǎng)口和存儲模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,其特征在于,所述的第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均包括依次連接的光網(wǎng)口接入端子、光電轉(zhuǎn)換電路、PHY芯片以及MAC芯片。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能變電站用的手持網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)隔離器,包括第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口;第一光網(wǎng)口接口、第二光網(wǎng)口接口、第三光網(wǎng)口接口均與FPGA信號處理模塊連接,F(xiàn)PGA信號處理模塊與CPU數(shù)據(jù)處理模塊連接,CPU數(shù)據(jù)處理模塊分別與配置網(wǎng)口和存儲模塊連接。本實用新型解決了“三網(wǎng)合一”智能變電站中過程層網(wǎng)絡(luò)各種報文在一根光纖中傳輸帶來的二次裝置無法調(diào)試、定檢的問題。本實用新型采用手持式設(shè)計,儀器體積小、重量輕、使用方便,非常適合智能變電站現(xiàn)場使用。
【IPC分類】H04L12/02, H02J13/00
【公開號】CN205142243
【申請?zhí)枴緾N201520954268
【發(fā)明人】寧楠, 李巖, 鄔小坤, 陳相吉, 張禮波, 楊經(jīng)超, 王志華
【申請人】貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司六盤水供電局, 武漢凱默電氣有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月26日