[發明專利]一種基于北斗衛星傳輸的電力系統關鍵信息采集系統及通信方法

無效

• 申請號: 201210105704.6
• 申請日: 2012-04-02
• 公開（公告）號: CN102638102A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 殷駿
• 申請（專利權）人: 安徽立卓智能電網科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04B7/185
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種基于北斗衛星傳輸的電力系統關鍵信息采集系統及通信方法，屬于電力系統遠程監控領域。

【背景技術】

目前，正在運行的小型水電站和綜合利用的小型發電廠已達到上百個，這些小型發電企業自動化設備和通信網絡大多數都不是很健全，多數不具備與電力調度中心通信的條件，因而，這些小型發電廠的實時信息大多都無法上傳，缺乏實時監控的技術手段。因而，這些小型發電廠的實時信息大多都無法上傳，缺乏實時監控的技術手段。GPS不具備雙向短信通信功能，且采用GPS系統進行傳輸關鍵信息存在安全隱患。

為加強對這些小型發電企業的管理，要求采用建設投資少，安全可靠性高的通信技術，實現關鍵信息采集與傳輸，達到對分布式水電站進行實時監控的目的。北斗是我國獨立自主建立的衛星導航系統，其具備的雙向短信通信功能是GPS所不具備的，適合大范圍監控管理和通信不發達地區數據采集傳輸應用，對于信息及時性和安全性要求高的調度監控應用，北斗系統的優勢更為明顯。基于北斗衛星導航系統進行信息傳輸技術而設計的該系統可以實現對現有分布式小型水電站的實時監控目的，提高對小型水電站的運行管理水平。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題之一在于提供一種基于北斗衛星傳輸的電力系統關鍵信息采集系統，可以實時監控現有分布式小型水電站，實現關鍵信息遠程采集的準確性、及時性和安全性，提高對小型水電站的運行管理水平；本發明所要解決的另一技術問題之是提供所述采集系統的通信方法。

本發明的技術方案是：

一種基于北斗衛星傳輸的電力系統關鍵信息采集系統，由主站側系統和廠站側系統組成，其中所述主站側系統包括北斗衛星指揮機和主站側數據服務器，該北斗衛星指揮機和所述主站側數據服務器連接；所述廠站側系統由三相采集電路、多路模數轉換集成電路、智能電度表、北斗衛星用戶機、處理器、顯示器、數據存儲器組成，所述三相采樣電路與所述多路模數轉換集成電路連接；所述多路模數轉換集成電路與所述處理器連接；所述處理器分別與所述智能電度表、北斗衛星用戶機、數據存儲器、顯示器連接。

所述三相采集電路用于采集發電廠的三相電壓、電流二次信號，并將采集的二次信號轉換為與所述多路模數轉換集成電路接口對應的信號。

所述多路模數轉換集成電路用于多點同步采集三相采集電路提供的信號，并將此信號轉換為數字信號并發送至所述處理器。

所述智能電度表用于將發電廠關口電量信息按內部通信協議封裝，以內部通信的方式將封裝信息傳送至所述處理器。

所述北斗衛星用戶機用于跟北斗衛星進行雙向通信，上傳水電站實時數據至所述北斗衛星指揮機；發送授時請求并響應授時報文；發送關于北斗衛星用戶機ID信息及地理位置信息請求并響應。

所述處理器用于將所述多路模數轉換集成電路采集的數據，按電工原理計算出被測信號的三相有功功率、三相電壓、三相電流，接收處理所述智能電度表傳送的數據，控制所述北斗衛星用戶機將上述信息傳送至所述北斗衛星指揮機，將帶授時標記的數據存儲至所述數據存儲器并顯示在所述顯示器上。

一種基于北斗衛星傳輸的電力系統關鍵信息采集系統的通信方法，包括以下步驟：

所述廠站側系統啟動后，讀取與所述主站側系統通信模式的配置文件，并啟動與所述主站側系統通信通道進程，處理所述主站側系統與廠站側系統之間通信報文的發送、接收以及報文解析，其通信流程為：廠站側系統→北斗用戶機→北斗指揮機→主站側系統；

在所述廠站側系統處理與所述主站側系統通信的進程中，根據以下幾種情況分別處理：

(1)沒有收到主站側系統報文：

當所述廠站側系統沒有收到所述主站側系統報文，則進入默認發送模式，根據系統配置文件配置的發送模式，向主站側系統發送采集到的電力系統數據：

a)定時發送模式：如果配置文件定義的是定時發送模式，則程序根據配置文件配置的時間間隔，定時向主站側系統發送數據；

b)觸發發送模式：如果配置文件配置的是觸發發送模式，則程序根據廠站側系統本次采集的數據與上次采集的數據比較，當兩次采集的數據差值超過規定的閾值，則被觸發，注重發送數據；如果差值沒有超過閾值，則判斷廠站側系統采集的數據差值多長時間沒有超過規定的觸發閾值，當上述數據差值超過7200秒沒有觸發閾值的時候，則進入低頻發送模式，每2小時上送一次數據；

(2)收到主站側系統報文：

當所述廠站側系統收到所述主站側系統發送的報文，則判斷所述主站側系統發送的報文是何種報文，根據該發送報文的類型分別處理：