[發(fā)明專利]一種安全可靠的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611073502.2
• 申請(qǐng)日: 2016-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN106655504A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛元立;張歆艷;張占營(yíng);付冬;常瑞強(qiáng);王鑫;劉國(guó)棟;韓光;郭明鶴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)河南省電力公司安陽(yáng)供電公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司41109
• 代理人: 張春,李想

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置，具體地說(shuō)是一種便于維護(hù)的數(shù)據(jù)采集裝置，屬于電力數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

配電自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)施的基礎(chǔ)是對(duì)配電網(wǎng)的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視控制操作，而配電網(wǎng)本身具有分布廣泛、設(shè)備數(shù)量大、所處地理位置通信條件復(fù)雜的特點(diǎn)。配電終端是配電自動(dòng)化系統(tǒng)中重要的一個(gè)組成部分。配電終端不僅能夠在配電自動(dòng)化系統(tǒng)正常情況下監(jiān)測(cè)配電網(wǎng)饋線運(yùn)行狀況，更主要的是在饋線故障情況下能夠快速、可靠地捕捉故障信號(hào)，判斷發(fā)生故障的類型(是單相接地故障還是相間故障)，為配電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行故障處理提供準(zhǔn)確、可靠的判據(jù)。因此，在配電終端與配電自動(dòng)化系統(tǒng)之間需要一種數(shù)據(jù)采集裝置來(lái)滿足配電自動(dòng)化系統(tǒng)的要求。

在配電網(wǎng)自動(dòng)化的大環(huán)境下，數(shù)據(jù)采集裝置需要能夠保證用戶的供電質(zhì)量，具有非常現(xiàn)實(shí)的意義，也是實(shí)現(xiàn)需求管理的重要組成部分。隨著數(shù)據(jù)采集裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越普遍，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)采集裝置產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高，數(shù)據(jù)采集裝置運(yùn)行時(shí)需要更高的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種安全可靠的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種便于維護(hù)的數(shù)據(jù)采集裝置，包括數(shù)據(jù)采集終端，所述數(shù)據(jù)采集終端與配電終端相連，用于采集配電終端內(nèi)電網(wǎng)一次設(shè)備的電力信息，將采集到的電力信息通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給配電主站系統(tǒng)或?qū)⑵渫ㄟ^(guò)通信網(wǎng)絡(luò)接收到的配電主站系統(tǒng)指令數(shù)據(jù)發(fā)送給配電終端；

兩個(gè)數(shù)據(jù)采集通道分別對(duì)配電終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并分別傳送至微處理器I和微處理器II，微處理器I和微處理器II分別對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，然后一起送入仲裁單元，并對(duì)兩個(gè)微處理器處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合仲裁，然后將仲裁后的信息送至通信切換單元，通信切換單元與第一無(wú)線通信模塊和第二無(wú)線通信模塊相連，第一無(wú)線通信模塊和第二無(wú)線通信模塊通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與配電主站系統(tǒng)相連，所述存儲(chǔ)單元與仲裁單元相連，所述電源模塊分別與兩個(gè)微處理器、第一無(wú)線通信模塊和第二無(wú)線通信模塊連接。

仲裁單元接收到微處理器I和微處理器II的信息后，對(duì)信息進(jìn)行判斷的方法為：通過(guò)自檢判斷每個(gè)微處理器是否正常運(yùn)行，如果某個(gè)微處理器發(fā)生故障，則舍棄此微處理器的信息，僅對(duì)其它微處理器的信息進(jìn)行判斷；

如果仲裁平臺(tái)接收的剩余微處理器的信息均為一致的正常信息，則將獲取的電力數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)線通信模塊；如果剩余微處理器的信息不一致，則對(duì)所有信息進(jìn)行判斷，舍棄掉信息中的故障報(bào)警信息，對(duì)其它正常信息進(jìn)行判斷，選擇對(duì)配電主站系統(tǒng)來(lái)說(shuō)導(dǎo)向安全的信息所在的微處理器，將該微處理器的電力數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)線通信模塊。

如果仲裁平臺(tái)與制動(dòng)輸出模塊的連接出現(xiàn)故障，則：如果仲裁平臺(tái)接收的剩余微處理器的信息均為一致的正常信息，則仲裁平臺(tái)向其它任一微處理器發(fā)送指令，該微處理器將電力數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)線通信模塊；如果剩余微處理器的信息不一致，則對(duì)所有信息進(jìn)行判斷，舍棄掉信息中的故障報(bào)警信息，對(duì)其它正常信息進(jìn)行判斷，選擇對(duì)配電主站系統(tǒng)來(lái)說(shuō)導(dǎo)向安全的信息所在的微處理器，將該微處理器的電力數(shù)據(jù)發(fā)送給無(wú)線通信模塊。

如果仲裁平臺(tái)發(fā)生故障，則微處理器I和微處理器II分別輸出本系的運(yùn)行結(jié)果給無(wú)線通信模塊；配電主站系統(tǒng)對(duì)接收的兩系的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行比較，假如兩系運(yùn)行結(jié)果比較數(shù)據(jù)正常，則配電主站系統(tǒng)根據(jù)該結(jié)果進(jìn)行后續(xù)工作；假如兩系運(yùn)行結(jié)果比較數(shù)據(jù)異常，則發(fā)出錯(cuò)誤指令，并舍棄當(dāng)前采集的電力數(shù)據(jù)。

所述通信切換模塊包括第一信號(hào)采集電路、第二信號(hào)采集電路、單片機(jī)、第一繼電器和第二繼電器，所述第一信號(hào)采集電路設(shè)置在第一無(wú)線通信模塊與微處理器之間的通信線路中，所述第二信號(hào)采集電路置在第二無(wú)線通信模塊與微處理器之間的通信線路中，所述的第一信號(hào)采集電路和第二信號(hào)采集電路的輸出端分別與單片機(jī)的輸入端相連，所述單片機(jī)的輸出端分別與第一繼電器和第二繼電器的吸附線圈相連，所述第一繼電器的常閉觸點(diǎn)設(shè)置在第一無(wú)線通信模塊與電源模塊之間的供電回路中，所述第二繼電器的常開觸點(diǎn)設(shè)置在第二無(wú)線通信模塊與電源模塊之間的供電回路中。

所述單片機(jī)的輸出端通過(guò)光藕隔離電路分別與第一繼電器和第二繼電器的吸附線圈相連，所述單片機(jī)還連接有晶振電路和延時(shí)動(dòng)作開關(guān)。