[實用新型]適用于柔性直流輸電系統實時仿真平臺的通信接口板卡

有效

• 申請號: 201520508231.3
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN204926072U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 張群;郝俊芳;王柏恒;胡寶;嚴兵;趙倩;陳朋
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;許繼集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本實用新型涉及一種適用于柔性直流輸電系統實時仿真平臺的通信接口板卡，屬于電力電子及用戶電力技術領域。

背景技術

基于模塊化多電平換流器的柔性直流輸電技術由于其在功率控制、潮流反轉、無功補償、故障恢復等方面的諸多優勢，必將成為未來輸配電系統中不可或缺的重要組成部分。但是當系統電壓等級較高時，其所需開關器件的數量將會成千上萬，傳統仿真平臺已經實現不了如此龐大的仿真任務，更不能滿足工程測試需求。因此，傳統高壓直流的閥基電子裝置已不適用，故必須開發新型的閥基電子裝置應用于柔性直流輸電。由于新型閥基電子裝置的應用，相關實時數字仿真平臺已經不能與其直接連接，需開發新的仿真接口裝置以達到柔性直流閥基電子裝置接入實時數字仿真平臺的目的。

由于不同電壓等級柔性直流輸電系統子模塊數量差距較大，且閥基電子裝置不同廠家實現方式不盡相同，需有新型接口裝置可以根據不同電平數的柔性直流輸電系統及不同廠家閥基電子裝置進行靈活調整，以滿足不同應用需求。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種適用于柔性直流輸電系統實時仿真平臺的通信接口板卡，以滿足不同應用的需求。

本實用新型為解決上述技術問題提供了一種適用于柔性直流輸電系統實時仿真平臺的通信接口板卡，該通信接口板卡包括核心處理器以及與核心處理器連接的獨立光纖接口和高速串行通信接口，所述獨立光纖接口和高速串行通信接口均用于連接外部控制器和仿真裝置。

所述的通信接口板卡還包括電源接口，該電源接口設置在通信接口板卡的下部，用于為通信接口板卡上的器件供電。

所述的通信接口板卡還包括與核心處理器連接的可編程下載接口，用于核心處理器的編程下載。

所述的獨立光纖接口采用ST接口形式，包括M路1310nm光接口和N路850nm光接口，M和N均為大于等于1的正整數。

所述的核心處理器采用FPGA。

所述的電源接口為DC5V電源供給的電源芯片74LVCC3245A。

本實用新型的有益效果是:本實用新型的通信接口板卡包括核心處理器以及與核心處理器連接的獨立光纖接口和高速串行通信接口，獨立光纖接口和高速串行通信接口均用于連接外部控制器和仿真裝置，該板卡將各個接口通過核心處理器進行處理，保證了數據的同步性，獨立光纖接口均采用ST接口形式，滿足了不同波長、不同光頭接入控制系統的需求。本實用新型采用統一的硬件結構設計，使得接口裝置可以根據柔性直流閥基電子裝置進行靈活調整，以滿足不同廠家閥基電子裝置接入實時仿真平臺的需求，所采用的高速串行通信接口速率可達5Gb/s，獨立光纖通信接口速率最高可達百兆以上，確保了整體系統的通信實時性。

附圖說明

圖1是本實用新型通信接口板卡的原理框圖；

圖2是本實用新型實施例中FPGA的原理圖；

圖3本實用新型實施例中高速串行通信接口的原理圖；

圖4是本實用新型實施例中1310nm光接口的原理圖；

圖5是本實用新型實施例中所采用電源接口的電瓶轉換原理圖；

圖6是本實用新型實施例中850nm光接口的原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步的說明。

如圖1所述，本實用新型的適用于柔性直流輸電系統實時仿真平臺的通信接口板卡包括核心處理器以及與核心處理器連接的獨立光纖接口和高速串行通信接口，核心處理器用于匯總各個接口數據并處理，根據仿真平臺協議格式進行數據交互，也根據閥基電子裝置要求協議格式與閥基電子裝置進行數據交互；獨立光纖接口用于接收閥基電子裝置或其它控制系統信號，高速串行通信接口用于連接閥級電子裝置，以實現與閥基電子裝置的數據交互。該板卡各個接口均通過一塊核心處理器進行處理，保證了數據的同步性。接口板卡可通過接收外部同步信號實現級聯擴展，以滿足不同控制系統接入實時仿真系統的需求。

此外該通信接口板卡上還設置有電源接口，放置于板卡下部，為整個板卡上的器件供電，電源接口采用DC5V電源供給電源芯片，電源芯片將5V電源轉換成各個接口需要的電平后給各個接口進行供電，供電方式為單電源供電。同時該通信接口板卡上還設置有1路可編程下載接口，用于核心處理器的編程下載。