[發明專利]刀片式構架的數據集中器

有效

• 申請號: 201210194426.6
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN102801211A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 王亮;劉偉;陳玉林;侯學勇;呂航;文繼鋒;李力;馮亞東;陳松林
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

1.刀片式構架的數據集中器，其特征是數據集中器是電網廣域測量系統中連接同步相量測量單元和測量主站的設備，設有管理單元、存儲單元、網絡單元、擴展I/O單元、光纖P2P單元和過程層總線單元，構建高速同步數據總線，所有單元通過背板高速同步總線進行數據共享，形成了具有獨立模式和集群模式兩種工作模式的刀片式數據集中器；

管理單元、存儲單元、網絡單元采用實時嵌入式操作系統，網絡單元設有4個或更多以太網接口，可同時與4個或更多的不同網段的主站建立連接；

每個光纖P2P單元或過程層總線單元采用實時嵌入式操作系統，設有4組光纖接口，可通過高速實時通信或網絡交換機連接多個PMU測量單元的實時采樣數據；

除管理單元外，其他單元都能夠擴展，安放在除管理單元外的任何插槽；所有單元通過背板高速同步總線進行數據共享，任何一個單元的數據都可在一個同周期內與其他任何一個單元共享數據，實現并行處理。

2.根據權利要求1所述的刀片式構架的數據集中器，其特征是：?a．所述管理單元，用于管理和配置數據集中器各單元工作方式、數據共享、對時、打印、顯示和鍵盤等；

b．?存儲單元，設有128G固態電子盤，用于存儲不少于14天的動態相量數據；

c．?網絡單元，設有4電（或2光加2電）共4個以太網接口，用于與WAMS主站進行數據通信；

d．?光纖P2P單元，設有4組點對點光口，用于與站內PMU單元進行數據通信獲取采樣數據；

e．?過程層總線單元，設有多對光纖以太網接口，用于接受和處理IEC61850過程層總線的SMV和GOOSE信息；

f．?擴展I/O單元，用于開入、開出或告警等輸入輸出功能。

3.根據權利要求1所述的刀片式構架的數據集中器，其特征是：每個單元都設有私有內存和共享內存兩個空間，私有內存用于單元自身的數據處理，共享內存用于單元之間的共享數據處理；所有單元需要交換的共享內存數據由單元底層驅動的對話機制相互協調完成，每個單元需要共享的數據都會在一個同步周期內映射到其它任何一個單元的共享內存空間里，從而使得并行處理、負載均衡、單元冗余以及分布式計算等技術得以實現；所有單元通過背板高速同步總線進行數據共享，構建單元之間的高速同步數據總線，保證單元之間的數據同步共享。

4.根據權利要求1所述的刀片式構架的數據集中器，其特征是：刀片式數據集中器具有獨立工作模式和集群工作模式兩種模式；每一塊單元實際上就是一塊嵌入式系統主板；通過板載電子盤啟動自己的操作系統，每個單元是一個獨立的計算機系統，通過管理單元將數據集中器設置為獨立工作模式或集群工作模式；在獨立工作模式下，同類各單元獨立完成自己的工作，彼此互不干擾，一個單元出現問題將自動從系統中掛起且不會影響其它單元正常工作；在集群工作模式下，同類單元之間互為熱備用，其中一個單元出現問題被掛起后，其工作任務可立即被其它同類單元分擔。

5.根據權利要求4所述的刀片式構架的數據集中器，其特征是：獨立工作模式適用于工作任務單一且不可替代的單元角色，光纖P2P單元、擴展I/O單元或一般功能要求的存儲單元、網絡單元；集群工作模式適合于工作任務類似且可分布協同的單元角色，利用多個存儲單元構成存儲陣列實現高可靠性的存儲功能，或利用多個網絡單元構建冗余網絡接口以增強通訊能力的魯棒性。