[實用新型]一種電力系統接入網通信裝置

有效

• 申請號: 201220596511.0
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN202931353U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 王智東;何俊裕;伍肇龍;方水鑫;黃凱;曾德輝;胡少強;梁梅
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松

技術領域

本發明涉及一種電力系統保護、控制與自動化技術，特別涉及一種電力系統接入網通信裝置。?

背景技術

變電站通信主要經歷三個發展階段，第一階段以RS485/422/232為主的簡單通信模式；第二階段以CAN、Lonworks等為代表的過程總線；第三階段是采用速率更高的以太網為代表，尤其是光纖以太網技術，上述的各種通信類型在不同電壓等級的變電站中還普遍存在。配電領域的通信方式更加靈活和多樣化，常見的配電通信有以下三種通信方式：一是融合計算機技術和數字信號處理技術采用數字式的電力線載波通信；二是采用微波通信技術的電力無線傳輸信息系統；三是CAN、Lonworks等為代表的過程總線。在輸電領域，也存在無線微波通信、電力線載波通信和光纖通信等多種通信網絡類型，由于電力系統網絡的多樣化和復雜化，使得掌握和應用電力系統網絡技術成為智能電網建設的關鍵之一，而適用于電力系統的高性能通信裝置是深入了解和熟悉電力系統網絡技術的前提。由于輸電、配電等電力通信應用場合不同，網絡通信技術發展不平衡等多種原因，電力系統同時存在著多種不同的通信類型，尤其在電力系統通信的接入網層。電力系統通信接入網處于整個電力系統的接入位置，可以自身單獨組成網絡，相對于骨干網或核心網，其所用的網絡類型和網絡規約更加多元和豐富，而且在很長的一段時期內將存在多樣化的通信類型。智能電網應運而生，智能電網的研究與建設是電力工業的熱點和重點，智能電網是建立在集成、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標。在智能電網中，電力流、業務流、信息流通過網絡實現高度地一體化融合。網絡通信技術是智能電網的基礎和關鍵，為智能電網信息交換和互操作等提供了平臺支持。但是，由于目前?智能電網的通信裝置存在著集成度較低、通信系統性能單一、功能分散和不完整等問題，實用性差，根本無法滿足電力系統各通信類型和模式多樣化的要求。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種電力系統接入網通信裝置，該裝置能實現不同網絡和不同規約的無縫連接，集成度高，功能強大，適用范圍廣。?

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種電力系統接入網通信裝置，包括均與主控模塊相連接的RS總線模塊、CAN模塊、LONWORKS電力載波模塊、Profibus模塊、無線模塊、電以太網模塊和光以太網模塊；所述主控模塊通過內置I²C、UART、SPI、CAN模塊控制器和以太網控制器，實現對RS總線模塊、CAN模塊、LONWORKS電力載波模塊、Profibus模塊、無線模塊、電以太網模塊和光以太網模塊的控制；其中CAN是控制局域網(controller?area?network，簡稱CAN)，LONWORKS是現場總線，Profibus是過程現場總線的縮寫，I²C是內部整合電路，是一種串列通訊匯流排，使用多主從架構，UART是通用異步接收/發送裝置（Universal?Asynchronous?Receiver/Transmitter，簡稱UART），SPI是串行外圍接口（Serial?Peripheral?Interface，簡稱SPI）。?

作為優選，所述RS總線模塊包括RS232單元、RS422單元和RS485單元；所述主控模塊通過UART與RS232單元進行通信；所述主控模塊通過UART控制RS422單元和RS485單元，以實現RS422單元和RS485單元的功能復用，所述主控模塊通過編程控制RS422單元和RS485單元進行選擇通信，所述RS422單元和RS485單元具有隔離干擾信號的能力。?

作為優選，所述CAN模塊為ISO1050芯片擴展而成，所述ISO1050芯片由CAN模塊控制器所控制，所述ISO1050芯片具有信號隔離能力。?

作為優選，所述LONWORKS電力載波模塊由PL3120、發送放大電路、耦合電路和接口電路組成，所述LONWORKS電力載波模塊通過I²C的接口與主控制模塊進行通信。?

作為優選，所述Profibus模塊通過數據總線與主控模塊連接，所述Profibus模塊包括具有隔離能力的差分電平接口。?

作為優選，所述無線模塊通過SPI的接口與主控模塊進行通信。?