[發明專利]一種用于智能變電站的綜合軟智能設備服務器

無效

• 申請號: 201210284537.6
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102830755A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 徐歡;徐茹枝;王婧;許瑞輝;朱超然
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G06F1/16
• 分類號: G06F1/16;H02J13/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

技術領域

本發明屬于智能變電站技術領域，尤其涉及一種用于智能變電站的綜合軟智能設備服務器。

背景技術

基于IEC61850標準的智能變電站是一種必然的趨勢，它能夠提高電網運行的安全性、可靠性、經濟性、不同廠商設備的互操作性。智能變電站的發展經歷了集中式、分布式、分層分布式等階段。智能變電站的核心是間隔層的智能電子裝置IED，間隔層的智能電子裝置IED也是智能變電站設計與實現的重要內容。隨著IEC61850標準的推出，智能一次設備的應用、計算機性能的提高、光電技術以及網絡通信技術的發展，智能變電站中智能電子裝置IED的設計有了新的發展。

電站的發展歷程中，從變電站的綜合自動化到數字化變電站是一個巨大的進步，并且分層分布式得到了廣泛的認可和應用。變電站網絡與通信協議IEC61850標準從邏輯上將變電站自動化系統分為三層，即過程層、間隔層、變電站層，在設計理念上，分層分布式變電站是面向間隔和元件的，即以間隔為單位的一次電氣設備。它的不足之處是所需智能電子裝置IED數量較多，相應地網絡節點較多，通信組網復雜，網絡接口能力不足，冗余配置成本高。囿于當時通信技術、計算機技術和過程層設備技術水平的限制，難以產生集多種保護和測控智能電子裝置IED功能為一體的綜合服務器。

發明內容

針對上面背景技術中目前變電站的網絡節點多、通信網絡復雜及各個智能電子裝置IED之間的互操作性方面存在的問題，本發明提出了一種用于智能變電站的綜合軟智能設備服務器。

本發明的技術方案是，一種用于智能變電站的綜合軟智能設備服務器，其特征在于，所述服務器包括智能以太網控制器EOC、復雜可編程邏輯器件CPLD、FLASH暫存器、數字信號處理單元DSP、第一雙口隨機存儲器RAM、第二雙口隨機存儲器RAM、運行控制子系統和檢修監測子系統；所述運行控制子系統包括第一以太網控制器和運行主控模塊；所述檢修監測子系統包括第二以太網控制器和生產主控模塊；

其中，所述智能以太網控制器EOC與所述復雜可編程邏輯器件CPLD連接，用于接收智能變電站過程層傳輸的信息，并將信息發送給復雜可編程邏輯器件CPLD；

所述復雜可編程邏輯器件CPLD分別與所述FLASH暫存器和數字信號處理單元DSP連接，用于將數據保存在FLASH暫存器中，并且將數據傳輸給數據處理單元DSP；

所述數字信號處理單元DSP分別與所述第一雙口隨機存儲器RAM和第二雙口隨機存儲器RAM連接，將數據按類別存入第一雙口隨機存儲器RAM和第二雙口隨機存儲器RAM，供主控模塊讀取并進行處理；

所述第一雙口隨機存儲器RAM、運行主控模塊和第一以太網控制器順次連接，用于運行控制子系統讀取數據；

所述第二雙口隨機存儲器RAM、生產主控模塊和第二以太網控制器順次連接，用于檢修監測子系統讀取數據。

所述服務器采用雙主控模塊方式，即運行主控模塊方式和生產主控模塊方式；所述運行主控模塊方式從第一隨機存儲器RAM獲取數據后，硬件實時操作系統RTOS按照優先級調度運行不同的任務，對運行控制數據進行處理，實現上行的測量值、故障信息、電能計量、設備狀態檢修和視頻監控數據的上傳功能，及下行的跳閘命令和裝置參數整定命令的下傳功能；所述生產主控模塊用于從第二雙口隨機存儲器RAM獲取數據后，硬實時操作系統RTOS按照優先級調度運行不同的任務，對檢修監測數據進行處理，實現上行的測量值、故障信息、電能計量、設備狀態檢修和視頻監控數據的上傳功能，及下行的跳閘命令和裝置參數整定命令的下傳功能。

所述運行主控模塊包括4路以太網接口，分別通過第一以太網控制器與站級以太網和面向變電站事件網GOOSE連接。

所述生產主控模塊包括4路以太網接口，分別通過第二以太網控制器與站級以太網和面向變電站事件網GOOSE連接。

所述運行主控模塊包括接口模塊；所述接口模塊包括主控模塊CPU、電源模塊、直接存儲器訪問DMA控制器、調制通信接口、GPS對時模塊、存儲器、現場可編程門陣列FPGA、磁盤、網絡接口、晶振電路、復位電路、看門狗和人機接口；所述接口模塊通過總線連接。

所述生產主控模塊包括接口模塊；所述接口模塊包括主控模塊CPU、電源模塊、直接存儲器訪問DMA控制器、調制通信接口、GPS對時模塊、存儲器、現場可編程門陣列FPGA、磁盤、網絡接口、晶振電路、復位電路、看門狗和人機接口；所述接口模塊通過總線連接。