[實用新型]廠站數據接入PI系統數據采集裝置

有效

• 申請號: 200720184482.6
• 申請日: 2007-10-20
• 公開（公告）號: CN201111716Y
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 陳良;金乃正;沈水明;沈祥;黃春光;湯東亮;趙舫;陳源;蔡永梁;陳幸幸;婁堯林
• 申請（專利權）人: 紹興電力局
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所
• 代理人: 戴曉翔

【技術領域】

本實用新型涉及電力系統設備，用來實現各種智能電子設備IED(IntelligentElectronic?Device)的數據采集、規約轉換和傳輸，并滿足電力二次安全防護體系的要求。

【背景技術】

目前，在電力系統中，PI實時/歷史數據庫管理系統正在逐步推廣和應用，將PI實時/歷史數據庫系統與其它系統(包括SCADA/EMS、變電站自動化系統、電能量采集系統、配變監測系統、負荷控制系統、變電站設備在線監測系統等)進行集成，實現統一的實時數據管理平臺。

變電站內IED設備的運行數據中存在大量的準實時和非實時的數據信息，如電網繼電保護故障信息、變電站直流系統監測信息、蓄電池監測信息、主設備狀態監測信息等，上述信息的異常情況需要被及時反映到相關專業部門及專業管理人員，一般都需要靠數據采集設備或系統采集IED設備的數據然后傳至PI數據庫來實現。但是現有的數據采集系統都是根據各自系統的專業應用需求建立的，采集的數據是各自系統所關心的部分，而并非IED設備所能提供的所有數據，接入PI數據庫的數據是有限，可靠性和完整性差。

此外，現有的數據采集系統大多不具有有效的數據安全隔離措施，在數據傳輸過程中存在許多無法預知的安全隱患。

【實用新型內容】

為了克服現有技術中存在的上述缺陷，本實用新型提供一種廠站數據接入PI系統數據采集裝置，用以采集、處理IED設備的數據后上傳電力信息網，以確保能向PI數據庫提供準確、完整的數據，并提高系統的安全性。

為此，本實用新型采用以下技術方案：廠站數據接入PI系統數據采集裝置，其特征在于它包括對數據進行采集和轉發的若干采集板和對采集板所采集到的數據進行處理的管理板，采集板和管理板上分別設有物理隔離通道，所述的管理板連有人機交互模塊，所述的采集裝置還包括給上述的采集板、管理板和人機交互模塊進行供電的電源模塊。采集板用以完成對IED的通信、數據采集、規約解析與轉發，各個采集板之間相互獨立采集信息，并且只能把采集到的信息單向轉發給管理板進行處理。物理隔離通道從物理上限制了數據只能單向傳輸，保證了系統的安全性。管理板塊主要實現IED的數據服務層功能，包括數據處理、規約轉換、人機界面管理、上行通信處理等高級功能。本實用新型的采集板與IED子系統進行信息交互后能取得完整、準確的數據信息，從而保證了PI數據庫數據的可靠性。人機交互模塊便于在當地獲取終端參數、系統參數的設置情況及設備的運行狀態等信息并進行設置修改，操作維護方便。

作為對上述技術方案的完善和補充，本實用新型進一步采用如下技術措施：各個采集板與管理板通過獨立的單向串行總線相連?？偩€模塊為整個裝置的各個功能部件提供統一的電氣連接標準，并負責各個部件之間的通訊及數據傳輸。

所述的采集板包括通過采集板總線相連的采集板CPU、采集板系統存儲器、采集板時鐘電路和采集板邏輯控制模塊，采集板設有兩個以太網接口、六個擴展串口、一個CAN接口和一個GPS秒脈沖對時接口，兩個以太網接口、五個擴展串口和一個CAN接口形成IED裝置接入通道，一個擴展串口則形成物理隔離通道并與管理板相連，一個GPS秒脈沖對時接口形成采集板硬對時通道。

所述的管理板包括通過管理板總線相連的管理板CPU、管理板系統存儲器、管理板時鐘電路、管理板邏輯控制模塊和電子硬盤，管理板設有三個以太網接口、十四個擴展串口、一個CAN接口和一個GPS秒脈沖對時接口，十二個擴展串口形成物理隔離通道并與采集板相連，三個以太網接口、兩個擴展串口和一個CAN接口則形成數據上傳通道，一個GPS秒脈沖對時接口形成硬對時通道。電子硬盤用以提供大容量的儲存空間。

雙電源模塊包括兩個采用冗余設計互為熱備用的電源模塊。

所述的人機交互模塊包括、鍵盤、USB電路和復位電路，這些設備都與管理板的總線相連。顯示器主要顯示本地裝置的本身參數和現場設備的信息及其相關運行狀態，鍵盤用以進行本地控制，在必要時實現適當的人工干預。

裝置有一個總復位電路，能復位裝置內的管理板和所有采集板；管理板和每個采集板都有一個獨立的復位電路，能復位本插件而不影響其它插件。

有益效果：本實用新型通過設置單向物理隔離的采集板和管理板，既確保了數據采集的準確性和完整性，又提高了系統的安全性，使用維護方便。

【附圖說明】

圖1為本實用新型的結構原理示意圖。

圖2為本實用新型的背板示意圖。

圖3為本實用新型的人機交互模塊面板示意圖。

圖4為本實用新型管理板原理示意圖。