[發明專利]一種基于動態數據的在線負荷建模系統

有效

• 申請號: 201110092713.1
• 申請日: 2011-04-13
• 公開（公告）號: CN102169646A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 趙忠;耿池勇;彭錦鳳
• 申請（專利權）人: 深圳市雙合電氣股份有限公司
• 主分類號: G09B23/12
• 分類號: G09B23/12
• 代理公司: 深圳市中知專利商標代理有限公司 44101
• 代理人: 張皋翔

1.一種基于動態數據的在線負荷建模系統，包括負荷模型信息管理子系統，所述負荷模型信息管理子系統包括服務器、錄波客戶端、負荷建模客戶端和維護客戶端，以及所述錄波客戶端、負荷建模客戶端和維護客戶端共用的通訊模塊，其特征在于：

設有至少一個在線負荷建模裝置，所述至少一個在線負荷建模裝置通過以太網與所述負荷模型信息管理子系統連接，所述負荷模型信息管理子系統的服務器接收至少一個在線負荷建模裝置的故障錄波文件、負荷建模數據文件和負荷模型參數，所述負荷模型信息管理子系統的客戶端利用服務器接收的負荷建模數據文件、負荷模型參數，實現負荷建模數據的管理及分析，或者通過接收的故障錄波文件實現對故障錄波文件的管理及分析。

2.如權利要求1所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述在線負荷建模裝置按照IEC?61850-7標準要求統一建立模型，包括具有相同硬件平臺的故障錄波子系統和負荷模型參數辨識子系統，以及負荷數據采集平臺，所述故障錄波子系統與所述負荷模型參數辨識子系統是相互獨立工作模塊，所述故障錄波子系統和所述負荷模型參數辨識子系統分別通過以太網與所述負荷數據采集平臺連接。

3.如權利要求1或2所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述負荷數據采集平臺包括分別與所述故障錄波子系統、所述負荷模型參數辨識子系統連接的數據采集控制板，以及通過背板數據總線與所述數據采集控制板連接的模擬量信號輸入板和通過對時總線與全球定位系統GPS連接的GPS對時板，所述信號輸入板采集接收的信號，是GPS時鐘和電壓、電流信號，包括經變電站、大型工業企業的一次互感器傳變的模擬量信號，和由并行電纜以空接點的形式接入的一次設備傳變的開關量信號，所述一次設備是直接用于生產、輸送和分配電能的高壓電氣設備，包括發電機、變壓器、斷路器、隔離開關、自動開關、接觸器和刀開關。

4.如權利要求3所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述故障錄波子系統包括故障錄波監控板，所述故障錄波監控板包括故障錄波監控CPU處理器模塊、故障錄波復雜可編程邏輯器件CPLD和8路故障錄波繼電器，配置雙網口，支持袖珍閃存CF卡、硬盤，使用周邊元件擴展接口PCI到HPI接口的專用橋接芯片完成HPI訪問，通過工業標準結構總線ISA傳送，再通過故障錄波CPLD譯碼，擴展8路故障錄波繼電器輸出。

5.如權利要求3所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述負荷模型參數辨識子系統包括負荷模型參數辨識監控板，所述負荷模型參數辨識監控板包括負荷模型參數辨識監控CPU處理器模塊、負荷模型參數辨識CPLD和8路負荷模型參數辨識繼電器，配置雙網口，支持CF卡、硬盤，使用PCI到HPI接口的專用橋接芯片完成HPI訪問，通過ISA傳送，再通過負荷模型參數辨識CPLD譯碼，擴展8路負荷模型參數辨識繼電器輸出。

6.如權利要求4或5所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述模擬量信號輸入板，包括級聯的模擬量檢測模塊、模擬/數字AD采樣模塊、現場可編程門陣列FPGA-1，以及提供電源的電源檢測模塊，所述模擬量檢測模塊接收模擬信號后，通過采樣開關采取當前模擬信號，由采樣保持器對信號進行保持，所述AD采樣模塊將每一路模擬信號轉換為數字信號，并將采集數據匯總后通過數據總線上傳給所述FPGA-1進行處理。

7.如權利要求4或5所述的基于動態數據的在線負荷建模系統，其特征在于：

所述數據采集控制板，包括帶有同步動態隨機存取存儲器SDRAM、FPGA-2采集控制模塊、FPGA-3時間控制模塊，以及閃速存儲器FLASH的DSP模塊，所述FPGA-2采集控制模塊對所有模擬量及開關量進行同步采樣，并將采集數據加上時標，然后傳輸給所述DSP模塊，所述FPGA-3時間控制模塊對接收到的時間信號進行解碼，將處理后的時間通過數據總線發給所述FPGA-2采集控制模塊；所述DSP模塊，將采集的離散數字信號通過數學計算，得到基波幅值和相位、序分量、頻率等物理量，然后與定值比較是否滿足啟動條件，如果滿足啟動條件，則生成錄波數據文件，并通過網口發送給故障錄波子系統，同時按照設定的采樣率，對實時接收的采樣數據進行負荷建模數據的有效性判斷，如果滿足負荷建模數據的有效性判別規則，則通過網口發送給負荷模型參數辨識子系統。