[發(fā)明專利]基于現(xiàn)場(chǎng)總線制的配電信息采集系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410687650.8
• 申請(qǐng)日: 2014-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104333141A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡軍;唐玉泉;郭宏;錢傳偉;錢申琴;趙永貴;尚勇;章威;方國(guó)星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)安徽全椒縣供電有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種基于現(xiàn)場(chǎng)總線制的配電信息采集系統(tǒng)，主要應(yīng)用于各變電基站電量信息的采集。

背景技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)(computer)技術(shù)、通信(communication)技術(shù)和控制(control)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的工業(yè)控制領(lǐng)域正經(jīng)歷著一場(chǎng)前所未有的變革，開(kāi)始向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，尤其是以現(xiàn)場(chǎng)總線為代表的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)更是獲得了廣闊的發(fā)展空間。傳統(tǒng)的配電設(shè)備主要通過(guò)斷路器、接觸器、繼電器、主令電器和電工儀表等傳統(tǒng)電氣元件實(shí)現(xiàn)配電、控制、保護(hù)和監(jiān)視功能，大量的傳統(tǒng)電氣元件的存在，一方面給生產(chǎn)和維修帶來(lái)極大不便，同時(shí)設(shè)備的操作主要以人工方式為主，無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理，而且難于實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的控制邏輯。

發(fā)明內(nèi)容：

為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于現(xiàn)場(chǎng)總線制的配電信息采集系統(tǒng)，采用了智能型元器件(智能型網(wǎng)絡(luò)儀表、網(wǎng)絡(luò)I/0、智能型斷路器等)以及極少量普通型控制。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，主要研究Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線在低壓智能網(wǎng)絡(luò)配電中的應(yīng)用，本控制系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面，操作簡(jiǎn)單快潔等特點(diǎn)。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：

基于現(xiàn)場(chǎng)總線制的配電信息采集系統(tǒng)，其包括：

通訊模塊、遠(yuǎn)程客戶機(jī)、本地客戶機(jī)、系統(tǒng)主機(jī)以及終端監(jiān)控設(shè)備；

所述終端監(jiān)控設(shè)備通過(guò)總線與所述通訊模塊相連，所述通訊模塊通過(guò)傳輸介質(zhì)與所述系統(tǒng)主機(jī)相連；

所述系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與所述本地客戶機(jī)及所述遠(yuǎn)程客戶機(jī)相連；系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)處理所述通訊模塊傳輸?shù)目偩€信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分析的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿霰镜乜蛻魴C(jī)及所述遠(yuǎn)程客戶機(jī)。

所述系統(tǒng)主機(jī)采用YC2014-NET系統(tǒng)主機(jī)。

所述通訊模塊通過(guò)MODBUS、PROFIBUS-DP、DEVICENET通訊網(wǎng)絡(luò)與所述系統(tǒng)主機(jī)相連。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

1、減少施工難度、設(shè)備成本。

2、有效解決電力信息傳輸效率。

3、方便管理人員集中管理，控制。減少人員成本。

4、實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控和測(cè)量，提高各設(shè)備之間的集成性。

5、提高輸配電的質(zhì)量和可靠性，提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。

6、實(shí)現(xiàn)變配電的無(wú)人值守，降低人力資源成本。

7、實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化功能，系統(tǒng)中所有節(jié)點(diǎn)設(shè)備都具有通信功能。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的硬件構(gòu)架圖。

以下通過(guò)具體實(shí)施方式，并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

具體實(shí)施方式：

實(shí)施例：基于現(xiàn)場(chǎng)總線制的配電信息采集系統(tǒng)，其包括：

通訊模塊、遠(yuǎn)程客戶機(jī)、本地客戶機(jī)、系統(tǒng)主機(jī)以及終端監(jiān)控設(shè)備；

所述終端監(jiān)控設(shè)備通過(guò)總線與所述通訊模塊相連，所述通訊模塊通過(guò)傳輸介質(zhì)與所述系統(tǒng)主機(jī)相連；

所述系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與所述本地客戶機(jī)及所述遠(yuǎn)程客戶機(jī)相連；系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)處理所述通訊模塊傳輸?shù)目偩€信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，分析的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿霰镜乜蛻魴C(jī)及所述遠(yuǎn)程客戶機(jī)。

所述系統(tǒng)主機(jī)采用YC2014-NET系統(tǒng)主機(jī)。所述通訊模塊通過(guò)MODBUS、PROFIBUS-DP、DEVICENET通訊網(wǎng)絡(luò)與所述系統(tǒng)主機(jī)相連。

具體實(shí)施中：

(1)系統(tǒng)的性能指標(biāo)的描述：該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求網(wǎng)絡(luò)的空間跨度≥100m；網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)≥1：數(shù)據(jù)的總線傳輸速率在一定范圍內(nèi)可調(diào)：系統(tǒng)的通信嚴(yán)格按照總線協(xié)議定義的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行(方便系統(tǒng)的擴(kuò)展)：為最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目的功能要求，該系統(tǒng)為上層軟件(虛擬儀器設(shè)備)提供各種參數(shù)接口。

(2)上位機(jī)控制軟件的功能描述：上位機(jī)軟件由上位機(jī)控制界面，智能配電設(shè)備控制、遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)參數(shù)設(shè)置等功能實(shí)現(xiàn)的相關(guān)處理程序兩部分構(gòu)成。上位機(jī)的功能實(shí)現(xiàn)程序負(fù)責(zé)處理從控制界面得到的相關(guān)參數(shù)，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給相關(guān)配電設(shè)備，并等待各配電設(shè)備處理后的反饋信號(hào)；該部分軟件應(yīng)具有較強(qiáng)的控制及檢測(cè)錯(cuò)誤的能力，另外軟件應(yīng)具有較好的可擴(kuò)展性。

(3)遠(yuǎn)端配電設(shè)備控制器的功能描述：該部分主要的功能應(yīng)包括具有和總線的通信能力；配電控制器具有在線編程的能力；具有并行口等擴(kuò)展功能模塊。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用的是工業(yè)控制中常用的總線型控制網(wǎng)絡(luò)。作為系統(tǒng)主站的上位機(jī)是控制系統(tǒng)的管理者，它具有管理控制遠(yuǎn)端配電設(shè)備控制節(jié)點(diǎn)(下位機(jī))的功能，并且這個(gè)權(quán)利由它所獨(dú)享。作為現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)的下位機(jī)具有和上位機(jī)及其它下位機(jī)通訊、控制終端各個(gè)配電設(shè)備、向上位機(jī)發(fā)送系統(tǒng)出錯(cuò)等報(bào)警信息等功能。