[實(shí)用新型]智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能分析裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020284466.6
• 申請(qǐng)日: 2010-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN201821163U
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇永春;孫旻;辛建波;鄭蜀江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西省電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00;H04L12/24
• 代理公司: 南昌市平凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 36122
• 代理人: 姚伯川

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能分析裝置，屬智能變電站網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在電力系統(tǒng)的常規(guī)變電站中，二次系統(tǒng)的保護(hù)測(cè)控設(shè)備對(duì)電流電壓等模擬量的采集，以及跳合斷路器都是通過(guò)電力電纜硬接線方式完成。隨著變電站技術(shù)的發(fā)展，智能變電站技術(shù)逐步得到應(yīng)用。在智能變電站中，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在到著非常重要的作用，電流電壓等模擬量的采集以及一次設(shè)備的控制都必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以數(shù)字信號(hào)通信的方式來(lái)完成。隨著基于IEC61850通訊體系的變電站系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，對(duì)站控層及過(guò)程層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)性能提出了極高的要求，一旦變電站中的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題則可能引發(fā)災(zāi)難性后果。以太網(wǎng)內(nèi)部過(guò)多的數(shù)據(jù)通信，使得網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在負(fù)載、工作效率以及安全方面都承受著巨大的壓力。電力系統(tǒng)中的管理、運(yùn)行人員，必須有效地了解網(wǎng)絡(luò)中的通訊數(shù)據(jù)傳輸是否正常、智能電子設(shè)備(IED)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否過(guò)載運(yùn)行、局域網(wǎng)內(nèi)部以及局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接是否正常、IED之間的數(shù)據(jù)傳輸是否正常(如：GOOSE信息、互操作信息、故障錄波信息、控制信息)等等，同時(shí)，在遇到網(wǎng)絡(luò)時(shí)斷時(shí)續(xù)、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部站控層網(wǎng)絡(luò)、過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，必須能快速定位故障點(diǎn)并將其排除。因而，對(duì)智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與分析成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是，提供一種能在電力系統(tǒng)智能變電站中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測(cè)與分析的裝置。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，所述智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能分析裝置由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和嵌入式工作站構(gòu)成。嵌入式工作站包含：嵌入式工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)底板1、CPU處理器4、系統(tǒng)內(nèi)存5、以太網(wǎng)卡以及安置上述電子器件在內(nèi)的工作站標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱；嵌入式工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)底板采用PICMG1.0PCI/ISA總線標(biāo)準(zhǔn)與CPU處理器、鍵盤2、LCD顯示器3、存儲(chǔ)器5及各接口連接；工作站標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱為采用LCD顯示、機(jī)箱、鍵盤三位一體化工作方式的方形全密封合金機(jī)箱；以太網(wǎng)卡包括光纖接口以太網(wǎng)卡和RJ45接口以太網(wǎng)卡；網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)經(jīng)100Mbps以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)輸入至光纖以太網(wǎng)卡，光纖接口網(wǎng)卡通過(guò)PCI總線與CPU處理系統(tǒng)相連，CPU處理系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后，通過(guò)RJ45接口以太網(wǎng)卡與智能變電站一體化信息平臺(tái)進(jìn)行通訊。圖1所示為本實(shí)用新型智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能分析裝置原理框圖。

本實(shí)用新型采用LCD顯示、機(jī)箱、鍵盤三位一體化工作方式的方形全密封合金機(jī)箱，可外接標(biāo)準(zhǔn)鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)以及顯示器或觸摸屏，整機(jī)采用合金機(jī)箱，全密封，無(wú)風(fēng)扇，提高了整機(jī)的可靠性。

本實(shí)用新型采用面向工業(yè)應(yīng)用的超緊湊、無(wú)風(fēng)扇、全密封的堅(jiān)固型嵌入式設(shè)備，具有高可靠性，專門為要求低功耗的有限空間應(yīng)用而設(shè)計(jì)，可在變電站現(xiàn)場(chǎng)上屏安裝使用。裝置所有的電子器件都被密封在一個(gè)堅(jiān)固的密閉金屬外殼中。裝置無(wú)需使用風(fēng)扇。具有2個(gè)LAN、6個(gè)RS-232/485串口接口滿足不同應(yīng)用要求。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較的有益效果是，本實(shí)用新型采用網(wǎng)絡(luò)嗅探技術(shù)獲得智能變電站站控層網(wǎng)絡(luò)及過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)報(bào)文，對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)報(bào)文進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能給出了評(píng)價(jià)。無(wú)需改變智能變電站原有的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)，在不影響變電站正常運(yùn)行的情況下，完成對(duì)站控網(wǎng)及過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的捕獲，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行測(cè)試與評(píng)價(jià)的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了與智能變電站的高度融合。

本實(shí)用新型適用于對(duì)智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能的分析和評(píng)價(jià)。

附圖說(shuō)明

圖1是智能變電站網(wǎng)絡(luò)性能分析裝置原理框圖；

圖中圖號(hào)為：1嵌入式工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)底板；2KBD鍵盤；3LCD顯示器；4CPU微處理器；5STB存儲(chǔ)器；6電源系統(tǒng)；7以太網(wǎng)接口；8打印接口；9串行通信口；10?KBD鍵盤擴(kuò)展口；11?RS485通信口。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例由網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、嵌入式工作站構(gòu)成。嵌入式工作站包含：嵌入式工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)底板、CPU處理器、系統(tǒng)內(nèi)存、以太網(wǎng)卡和工作站標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱；嵌入式工作站尺寸為4U?19″標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，采用LCD顯示、機(jī)箱、鍵盤三位一體化工作方式；工作站內(nèi)置14槽嵌入式工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)底板為多功能擴(kuò)展基板，總線類型為PICMG1.0?PCI/ISA總線標(biāo)準(zhǔn)；CPU處理器為Pentium?4處理器；系統(tǒng)芯片集：Intel?865GV芯片組；系統(tǒng)內(nèi)存：兩條184Pin腳雙通道DDR?DIMM插槽，最大支持2GB；工作站包含一塊PCI類型的光纖接口以太網(wǎng)卡及一塊RJ45接口的以太網(wǎng)卡，分別用于接收網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)及發(fā)送分析結(jié)果；操作系統(tǒng)采用Windows?XP。