智能變電站的一體化測控裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能變電站的一體化測控裝置和系統(tǒng),設(shè)有可提供各模塊數(shù)據(jù)交換的智能管理器,實現(xiàn)測控功能,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析功能,過程層功能,液晶面板管理功能,各個電路在智能管理器的控制下協(xié)同工作完成各項功能,減少了二次設(shè)備的占地面積,提高了變電站二次設(shè)備的集成度,簡化了維護管理的工作量,提高維護管理效率,同時可為電力自動化系統(tǒng)提供統(tǒng)一的穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)、過程層報文,集成穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測、集成網(wǎng)絡(luò)報文分析功能。
【專利說明】智能變電站的一體化測控裝置和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種智能變電站的一體化測控裝置和 系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強電網(wǎng)為基 礎(chǔ),將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng) 高度集成而形成的新型電網(wǎng)。它以充分滿足用戶對電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力 供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟性、滿足環(huán)保約束、適應(yīng)電力市場化發(fā)展等為目的,實現(xiàn)對用 戶可靠、經(jīng)濟、清潔、互動的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。
[0003] 智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分,采用先進、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能 設(shè)備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標準化為基本要求,自動完成信息采 集、測量、控制、保護、計量和監(jiān)測等基本功能,并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實時自動控制、智能 調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能的變電站。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)的智能變電站測控裝置的服務(wù)對象是單個間隔,功能單一,測控裝置工 程維護工作量大。在保測一體化裝置存在爭議的情況下,維持測控裝置的獨立性,順應(yīng)智能 電網(wǎng)發(fā)展方向,將測控裝置向多間隔化和多功能化發(fā)展的方式已經(jīng)成為一種趨勢。另外, 隨著電子信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,作為獨立化存在測控裝置集成多種應(yīng)用功能已成為可 能,如集成三態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測、集成錄波和網(wǎng)絡(luò)報文分析等,將大大減輕測控裝置工程維護工作 量,提高維護管理效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 基于上述情況,本發(fā)明提出了一種智能變電站的一體化測控裝置和系統(tǒng),以提高 變電站二次設(shè)備的集成度,減少測控裝置工程維護工作量。為此,采用的技術(shù)方案如下。
[0006] -種智能變電站的一體化測控裝置,設(shè)有測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及 網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路,過程層功能電路和用于數(shù)據(jù)交換的智能管理器;
[0007] 所述智能管理器連接測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多 功能電路和過程層功能電路;
[0008] 所述過程層功能電路處理常規(guī)互感器的交流采樣和具有電子式互感器的數(shù)字采 樣,進行常規(guī)繼電器控制的輸入和輸出,進行基于面向通用對象的變電站事件GOOSE的數(shù) 字化輸入和輸出;
[0009] 所述智能管理器負責(zé)對時,與測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分 析的多功能電路和過程層功能電路之間的通信;
[0010] 所述測控功能電路由智能管理器上取得原始采樣數(shù)據(jù)并進行計算;
[0011] 所述動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路用于完成動態(tài)數(shù)據(jù)、暫 態(tài)錄波數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)報文分析的工作,再傳輸?shù)接脩綦娔X上,同時通過智能管理器傳輸?shù)揭壕?面板管理電路提供數(shù)據(jù)顯示。
[0012] 一種智能變電站的一體化測控系統(tǒng),設(shè)有設(shè)置在測控功能電路中的測控功能模 塊,設(shè)置在動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路中的同步相量測量模塊、暫 態(tài)擾動監(jiān)測模塊,設(shè)置在液晶面板管理電路中的液晶面板管理模塊,設(shè)置在過程層管理電 路中的過程層功能模塊和智能管理器模塊;所述測控功能模塊、同步相量測量模塊、暫態(tài)擾 動監(jiān)測模塊、液晶面板管理模塊和過程層功能模塊通過智能管理器模塊實現(xiàn)相互通信;
[0013] 所述測控功能模塊接收到智能管理器模塊傳輸過來的原始采樣數(shù)據(jù)后,進行測量 和控制方面的處理;
[0014] 所述同步相量測量模塊接收過程層功能模塊上送的原始采樣數(shù)據(jù),利用GPS衛(wèi)星 同步時鐘實現(xiàn)對電網(wǎng)母線電壓和線路電流相量的同步測量,通過通信系統(tǒng)傳送到電網(wǎng)的控 制中心或保護、控制器中,用于實現(xiàn)全網(wǎng)運行監(jiān)測控制或?qū)崿F(xiàn)區(qū)域保護和控制;
[0015] 所述暫態(tài)擾動監(jiān)測模塊接收過程層功能電路上送的原始采樣數(shù)據(jù),進行暫態(tài)擾動 監(jiān)測的計算并將結(jié)果通過智能管理器模塊傳輸?shù)揭壕姘骞芾砟K進行實時顯示;
[0016] 所述液晶面板管理模塊接收智能管理器模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)并通過液晶顯示器進行 實時顯示;
[0017] 所述過程層功能模塊從變電站電壓、電流互感器獲取電壓、電流原始采樣值,從變 電站的開關(guān)設(shè)備獲得開入量的采樣值,獲取的電壓、電流及開入量的采樣值后將這些原始 采樣數(shù)據(jù)傳送給智能管理器模塊;
[0018] 所述智能管理器模塊收到過程層功能模塊發(fā)送來的原始采樣數(shù)據(jù)后將這些原始 數(shù)據(jù)分別傳輸?shù)綔y控功能模塊、同步相量測量功能模塊以及暫態(tài)擾動監(jiān)測功能模塊;同時 將測控功能模塊、同步相量測量功能模塊以及暫態(tài)擾動監(jiān)測功能模塊發(fā)送來的結(jié)果傳輸?shù)?液晶面板管理模塊進行實時顯示。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的智能變電站的一體化測控裝置和系統(tǒng)設(shè)有可提供各模 塊數(shù)據(jù)交換的智能管理器,實現(xiàn)測控功能,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析功能,過 程層功能,液晶面板管理功能,各個電路在智能管理器的控制下協(xié)同工作完成各項功能,減 少了二次設(shè)備的占地面積,提高了變電站二次設(shè)備的集成度,簡化了維護管理的工作量,提 高維護管理效率,同時可為電力自動化系統(tǒng)提供統(tǒng)一的穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)、過程層報文,集 成穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測、集成網(wǎng)絡(luò)報文分析功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明智能變電站的一體化測控裝置中過程層功能電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021] 圖2是本發(fā)明智能變電站的一體化測控裝置中液晶面板管理電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖3是本發(fā)明智能變電站的一體化測控裝置中測控功能電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖4是本發(fā)明智能變電站的一體化測控裝置中多功能電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖5是本發(fā)明智能變電站的一體化測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明的智能變電站的一體 化測控裝置(裝置),設(shè)有測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能 電路(多功能電路),過程層功能電路,液晶面板管理電路,用于數(shù)據(jù)交換的智能管理器。智 能管理器連接測控功能電路、多功能電路、過程層功能電路和液晶面板管理電路。測控功能 電路、多功能電路、過程層功能電路和液晶面板管理電路分別以板卡的結(jié)構(gòu)獨立設(shè)置,以保 證各電路的功能實現(xiàn)的安全性。
[0026] 如圖1所示,過程層功能電路設(shè)有第一 CPU (圖中的PowerPC),第一 CPU連接有 內(nèi)存芯片;第一 CPU連接有閃存FLASH (Flash EEPROM Memory) :FLASH的一部分用于存放 操作系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng),另一部分用于存放記錄文件;第一 CPU連接有時鐘電路和無盤啟動 (B00TR0M)插座;第一 CPU連接有兩片模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的(A/D)芯片,支持A/D采 樣,采集變電站電壓和電流數(shù)據(jù);第一 CPU經(jīng)以太網(wǎng)PHY網(wǎng)卡連接調(diào)試網(wǎng)口;第一 CPU通過 第一現(xiàn)場可編程門陣列FPGA連接8個介質(zhì)訪問控制層(MAC)接口,支持8對光口(8收8 發(fā)),第一 FPGA還連接兩路光串口校時輸入,支持光B碼或者光秒脈沖;第一 FPGA連接有 FPGA配置芯片。過程層功能電路經(jīng)第一 FPGA與板卡的輸入輸出10總線、數(shù)據(jù)總線、校時總 線、秒脈沖輸出口連接。
[0027] 過程層功能電路通過模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的電路(A/D芯片)采集到的變電 站電氣量、運行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)、操作控制執(zhí)行與驅(qū)動的數(shù)據(jù)后,送入第一 CPU,第一 CPU將 采集到的變電站電氣量、運行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)、操作控制執(zhí)行與驅(qū)動的數(shù)據(jù)通過智能管理 器,上送至測控功能電路與多功能電路,測控功能電路與多功能電路將計算出的電力系統(tǒng) 四遙數(shù)據(jù)、動態(tài)數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)報文分析結(jié)果據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給變電站的站控層 系統(tǒng)。
[0028] 過程層功能電路處理常規(guī)互感器的交流采樣和具有電子式互感器的數(shù)字采 樣,可以進行常規(guī)繼電器控制的輸入和輸出,可以進行基于面向通用對象的變電站事件 GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event)的數(shù)字化輸入和輸出。
[0029] 如圖2所示,液晶面板管理電路設(shè)有第二CPU,第二CPU連接有同步動態(tài)隨機存儲 器SDRAM,還連接有閃存FLASH和時鐘電路;第二CPU連接有一個薄膜場效應(yīng)晶體管TFT、按 鍵和網(wǎng)絡(luò)控制器,網(wǎng)絡(luò)控制器連接交換芯片,交換芯片連接調(diào)試網(wǎng)口、網(wǎng)口 1、網(wǎng)口 2和網(wǎng)口 3。液晶面板管理電路經(jīng)網(wǎng)口 1、網(wǎng)口 2和網(wǎng)口 3與板卡的總線板連接。
[0030] 液晶面板管理電路負責(zé)完成人機交互,將用戶命令通過智能管理器下發(fā)到各個電 路。使用者通過安裝在操作面板上按鍵下達控制指令,通過智能管理器下發(fā)給測控功能電 路、多功能電路、過程層功能電路。
[0031] 智能管理器采用高速現(xiàn)場可編程門陣列FPGA,F(xiàn)PGA負責(zé)智能管理器對時和測控 功能電路、多功能電路、過程層功能電路和液晶面板管理電路之間的通信功能。智能管理器 內(nèi)設(shè)有智能管理系統(tǒng),采用電路化架構(gòu),按實現(xiàn)的功能作為電路形式出現(xiàn),相互獨立,接口 明確,高內(nèi)聚、低耦合,智能管理系統(tǒng)實現(xiàn)的功能作為電路包括:管理總線電路、數(shù)據(jù)總線電 路、對時總線電路。
[0032] 如圖3所示,測控功能電路設(shè)有第三CPU,第三CPU連接有內(nèi)存芯片;第三CPU連接 有閃存FLASH、時鐘電路和B00TR0M插座,F(xiàn)LASH用于存放操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)和FPGA配置 系統(tǒng);第三CPU經(jīng)以太網(wǎng)PHY網(wǎng)卡連接光/電接口(光/電口)和調(diào)試接口或電接口(調(diào) 試口或電口),第三CPU連接串口、校時接口和外存儲卡;第三CPU經(jīng)第三FPGA與板卡的10 總線、校時總線連接,實現(xiàn)測控功能電路與輸入/輸出控制總線和對時總線連接。第三CPU 經(jīng)板卡的三個介質(zhì)訪問控制層MAC、以太網(wǎng)PHY網(wǎng)卡分別連接對外光/電接口或?qū)ν鈹?shù)據(jù)總 線和2個對外光/電接口。
[0033] 測控功能電路由智能管理器控制的數(shù)據(jù)總線、10總線上取得原始采樣數(shù)據(jù),通 過FPGA芯片將數(shù)據(jù)傳送給第三CPU(對應(yīng)圖4中的增強型精簡指令集的性能優(yōu)化芯片 (PowerPC)),由第三CPU進行計算,再將計算結(jié)果通過MAC及串口傳輸給液晶面板管理電路 供用戶使用。
[0034] 測控功能電路依據(jù)變電站實際工況自由配置、投退。用戶可以通過輸入設(shè)備(安 裝在操作面板上按鍵)來操作智能管理器,設(shè)置測控功能電路在裝置內(nèi)是否使能,從而改 變裝置的運行方式。
[0035] 如圖4所示,多功能電路設(shè)有第四CPU,第四CPU連接有內(nèi)存芯片、閃存FLASH、時 鐘電路和B00TR0M插座,F(xiàn)LASH用于存放操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、FPGA配置系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲設(shè) 備Compact Flash(CF)卡;第四CPU經(jīng)以太網(wǎng)PHY網(wǎng)卡連接光/電接口(光/電口)和調(diào) 試接口或電接口(調(diào)試口或電口),第四CPU連接串口、兩路校時接口。第四CPU可通過校 時接口接收對時信號,也可用第2、3網(wǎng)口進行IEEE1588網(wǎng)絡(luò)對時。第四CPU經(jīng)第四FPGA 與板卡的輸入輸出10總線、數(shù)據(jù)總線、校時總線、FPGA配置芯片連接。第四CPU經(jīng)板卡的 三個介質(zhì)訪問控制層MAC、以太網(wǎng)PHY網(wǎng)卡分別連接3個對外光/電接口。
[0036] 多功能電路完成動態(tài)數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)報文分析的相關(guān)工作,再通過本電 路上的網(wǎng)卡傳輸?shù)接脩綦娔X上,同時通過智能管理器傳輸?shù)揭壕姘骞芾黼娐诽峁?shù)據(jù)顯 /_J、1 〇
[0037] 多功能電路可依據(jù)變電站實際工況自由配置、投退。用戶可以通過操作智能管理 器,設(shè)置多功能電路在裝置內(nèi)是否使能,從而改變裝置的運行方式。
[0038] 多功能電路具有的網(wǎng)絡(luò)報文分析功能錄取本間隔的采樣值SV (Sampled Value)報 文、GOOSE報文等過程層。采用實時記錄、滾動存儲的方式保存采集到的報文,用戶可以通 過IEC61850協(xié)議,調(diào)取報文進行高級應(yīng)用和深入分析。
[0039] 根據(jù)變電站自動化的應(yīng)用需求,本實施例的智能變電站的一體化測控裝置,采用 以下配置:
[0040] 半層4U插箱結(jié)構(gòu),共有5個槽位,從右至左編號依次為1號槽、2號槽、3號槽、4號 槽、5號槽,共插入4塊板件,如表1所示:
[0041]
【權(quán)利要求】
1. 一種智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 設(shè)有測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路,過程層功能 電路和用于數(shù)據(jù)交換的智能管理器; 所述智能管理器連接測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能 電路和過程層功能電路; 所述過程層功能電路處理常規(guī)互感器的交流采樣和具有電子式互感器的數(shù)字采樣,進 行常規(guī)繼電器控制的輸入和輸出,進行基于面向通用對象的變電站事件GOOSE的數(shù)字化輸 入和輸出; 所述智能管理器負責(zé)對時,與測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的 多功能電路和過程層功能電路之間的通信; 所述測控功能電路由智能管理器上取得原始采樣數(shù)據(jù)并進行計算; 所述動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路用于完成動態(tài)數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄 波數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)報文分析的工作,再傳輸?shù)接脩綦娔X上,同時通過智能管理器傳輸?shù)揭壕姘?管理電路提供數(shù)據(jù)顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述智能管理器連接有液晶面板管理電路; 所述液晶面板管理電路負責(zé)完成人機交互,將用戶命令通過智能管理器下發(fā)到各個電 路;使用者通過按鍵下達控制指令,通過智能管理器下發(fā)給測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù) 監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路,過程層功能電路; 所述測控功能電路由智能管理器上取得原始采樣數(shù)據(jù)并進行計算,再將計算結(jié)果傳輸 給液晶面板管理電路供用戶使用; 所述動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路將完成的動態(tài)數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄 波數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)報文分析通過智能管理器傳輸?shù)揭壕姘骞芾黼娐诽峁?shù)據(jù)顯示。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述智能管理器采用高速現(xiàn)場可編程門陣列;所述智能管理器內(nèi)設(shè)有智能管理系統(tǒng), 所述智能管理系統(tǒng)實現(xiàn)的功能電路為:管理總線電路、數(shù)據(jù)總線電路、對時總線電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述過程層功能電路設(shè)有第一 CPU,第一 CPU分別連接有內(nèi)存、閃存、時鐘電路、無盤啟 動插座以及模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的電路;第一 CPU經(jīng)以太網(wǎng)網(wǎng)卡連接調(diào)試網(wǎng)口;第一 CPU通過第一 FPGA連接介質(zhì)訪問控制層接口,所述第一 FPGA還連接光串口校時輸入、FPGA 配置芯片;過程層功能電路經(jīng)第一 FPGA與板卡的輸入輸出10總線、數(shù)據(jù)總線、校時總線、秒 脈沖輸出口連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述液晶面板管理電路設(shè)有第二CPU,第二CPU分別連接有同步動態(tài)隨機存儲器、閃 存、時鐘電路、薄膜場效應(yīng)晶體管、按鍵以及網(wǎng)絡(luò)控制器,網(wǎng)絡(luò)控制器連接交換芯片,所述交 換芯片分別連接調(diào)試網(wǎng)口、網(wǎng)口 1、網(wǎng)口 2和網(wǎng)口 3,所述液晶面板管理電路經(jīng)網(wǎng)口 1、網(wǎng)口 2 和網(wǎng)口 3與板卡的總線板連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述測控功能電路設(shè)有第三CPU,第三CPU分別連接有內(nèi)存、閃存、時鐘電路以及無盤 啟動插座;第三CPU經(jīng)以太網(wǎng)網(wǎng)卡連接光/電接口和調(diào)試接口或電接口,第三CPU連接還連 接有串口、經(jīng)串并轉(zhuǎn)換口連接的串口、兩路全球定位系統(tǒng)校時;第三CPU經(jīng)第三FPGA與板卡 的10總線、校時總線連接;第三CPU還經(jīng)板卡的介質(zhì)訪問控制層、以太網(wǎng)網(wǎng)卡分別連接對外 光/電接口或?qū)?nèi)數(shù)據(jù)總線、對外光/電接口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路設(shè)有第四CPU,第四CPU連接 有內(nèi)存、閃存、時鐘電路和無盤啟動插座;第四CPU經(jīng)以太網(wǎng)網(wǎng)卡連接光/電接口和調(diào)試接 口或電接口,第四CPU連接串口、經(jīng)16V554串并轉(zhuǎn)換口連接的串口、兩路GPS校時,或用第 2、3網(wǎng)口進行IEEE1588網(wǎng)絡(luò)對時;第四CPU經(jīng)第四FPGA與板卡的輸入輸出10總線、數(shù)據(jù) 總線、校時總線、FPGA配置芯片連接,第四CPU經(jīng)板卡的介質(zhì)訪問控制層、以太網(wǎng)網(wǎng)卡分別 連接對外光/電接口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述測控功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路,過程層功能 電路和液晶面板管理電路分別以板卡的結(jié)構(gòu)獨立設(shè)置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能變電站的一體化測控裝置,其特征在于: 所述智能變電站的一體化測控裝置設(shè)有機箱,所述機箱采用半層4U插箱結(jié)構(gòu),過程層 功能電路,動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報文分析的多功能電路,測控功能電路插接在機箱 的插槽上;液晶面板管理電路安裝在機箱的前面板上,智能管理器安裝在機箱的背板上,在 機箱的插槽上還插接有電源電路,所述電源電路分別為過程層功能電路、多功能電路、測控 功能電路、液晶面板管理電路和智能管理器供電。
10. -種智能變電站的一體化測控系統(tǒng),其特征在于: 設(shè)有設(shè)置在測控功能電路中的測控功能模塊,設(shè)置在動態(tài)、暫態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測以及網(wǎng)絡(luò)報 文分析的多功能電路中的同步相量測量模塊、暫態(tài)擾動監(jiān)測模塊,設(shè)置在液晶面板管理電 路中的液晶面板管理模塊,設(shè)置在過程層管理電路中的過程層功能模塊和智能管理器模 塊;所述測控功能模塊、同步相量測量模塊、暫態(tài)擾動監(jiān)測模塊、液晶面板管理模塊和過程 層功能模塊通過智能管理器模塊實現(xiàn)相互通信; 所述測控功能模塊接收到智能管理器模塊傳輸過來的原始采樣數(shù)據(jù)后,進行測量和控 制方面的處理; 所述同步相量測量模塊接收過程層功能模塊上送的原始采樣數(shù)據(jù),利用GPS衛(wèi)星同步 時鐘實現(xiàn)對電網(wǎng)母線電壓和線路電流相量的同步測量,通過通信系統(tǒng)傳送到電網(wǎng)的控制中 心或保護、控制器中,用于實現(xiàn)全網(wǎng)運行監(jiān)測控制或?qū)崿F(xiàn)區(qū)域保護和控制; 所述暫態(tài)擾動監(jiān)測模塊接收過程層功能電路上送的原始采樣數(shù)據(jù),進行暫態(tài)擾動監(jiān)測 的計算并將結(jié)果通過智能管理器模塊傳輸?shù)揭壕姘骞芾砟K進行實時顯示; 所述液晶面板管理模塊接收智能管理器模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)并通過液晶顯示器進行實時 顯示; 所述過程層功能模塊從變電站電壓、電流互感器獲取電壓、電流原始采樣值,從變電站 的開關(guān)設(shè)備獲得開入量的采樣值,獲取的電壓、電流及開入量的采樣值后將這些原始采樣 數(shù)據(jù)傳送給智能管理器模塊; 所述智能管理器模塊收到過程層功能模塊發(fā)送來的原始采樣數(shù)據(jù)后將這些原始數(shù)據(jù) 分別傳輸?shù)綔y控功能模塊、同步相量測量功能模塊以及暫態(tài)擾動監(jiān)測功能模塊;同時將測 控功能模塊、同步相量測量功能模塊以及暫態(tài)擾動監(jiān)測功能模塊發(fā)送來的結(jié)果傳輸?shù)揭壕?面板管理模塊進行實時顯示。
【文檔編號】H02J13/00GK104242447SQ201410364501
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】胡榮, 陶文偉, 張喜銘, 周華鋒, 李金 , 顧慧杰, 樊騰飛, 何錫祺, 熊慕文, 陳桂友, 陳玉林, 王建東, 陳宇恩, 謝曉冬, 黎強, 江浩, 周俊峰 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司, 南京南瑞繼保電氣有限公司, 北京四方繼保自動化股份有限公司, 長園深瑞繼保自動化有限公司