[發明專利]一種智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置

有效

• 申請號: 201611199864.6
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106787191B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 易建波;黃琦;井實;韓蕾;吳新保
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 51220 成都行之專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 溫利平<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置，通過PCIE采集卡的連接器連接一體化電源系統的數據傳輸線實現一體化電源系統不同協議信息的數據采集，通過PCIE信號傳輸線傳輸給T4240通信處理器，T4240通信處理器將接收到的CAN、MODBUS、RS485等數據協議進行解碼、分析、編譯，實現IEC61850協議的轉換，再通過RJ45網口連接至智能變電站信息網絡，從而實現與基于IEC61850協議的智能變電站進行無縫通信，同時還通過PCIE顯卡連接的顯示器進行實時顯示。

技術領域

本發明屬于智能變電站技術領域，更為具體地講，涉及一種智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置。

背景技術

隨著智能變電站的快速發展，對獨立、分散的傳統站用電源系統進行整合，實現交直流電源一體化，提高電源系統的運行管理水平。而一體化電源系統的各設備由不同廠家生產設計，采用不同的通信規約和信息格式，導致一體化電源系統通信網絡結構復雜、可靠性低、成本高，難以符合智能變電站智能化、網絡化、信息共享標準化的需求。

近幾年，國際電工委員會制定的IEC61850標準，已成為智能變電站無縫通信的最佳解決方案。IEC61850標準通過規范系統要求和智能電子設備(IED)之間的通信行為，實現不同廠家的IED之間的互操作性，即IED在同一個通信通路上共享信息和命令。然而智能變電站的一體化電源系統的IED采用不同的通信協議，如CAN、MODBUS、RS485等協議，且短時間內難以實現將一體化電源系統的IED全部更新為支持IEC61850標準的IED。

基于此，本發明設計了一種適用于智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置，該裝置采用微電子集成化的設計方法，利用高性能CPU芯片組和多種高速外設接口組件集成微控制裝置，其具有高性能的運算和數據處理能力，同時具備多種通信接口轉換和協議轉換功能，可以將變電站備用電源系統通訊異構設備中的CAN、MODBUS、RS485等協議數據收集并轉換為IEC61850標準信息，并將所有子設備采集和控制信息接入到基于IEC61850的智能變電站中，實現一體化電源系統信息標準化管理，為智能變電站一體化電源系統各子設備的遠程監測、操作和控制提供有效的集成數字化中間件基礎裝置。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置，通過協議轉換軟件設計，實現一體化電源系統與智能變電站的網絡通信。

為實現上述發明目的，本發明一種智能變電站一體化電源系統的信息集控裝置，其特征在于，包括：

多個PCIE采集卡，使用PCI Express串行總線實現智能變電站一體化電源系統到通信處理器間的數據傳輸；

所述的PCIE采集卡均包括PCIE連接器和PCIE信號傳輸線，其中，PCIE連接器的傳輸鏈路既可作為獨立的數據傳輸通道，也可以作為并行數據總線傳輸通道，主要用于實現一體化電源系統不同協議信息的數據采集；PCIE信號傳輸線采用差分信號線，通過串行信號傳輸的方式與通信處理器通信；

一PCIE顯卡，連接顯示器和智能一體化電源系統的本地監控界面，用于將多個PCIE采集卡采集的不同協議信息數據，以及其轉化為IEC61850通信協議數據進行可視化；

一通信處理器，內置有存放IEC61850轉換協議和穩定可靠的Linux系統程序的FLASH、電源和時鐘，以及還預留有RJ45網口、USB接口和SATA接口；

通信處理器正常運行時，電源開始供電，使能各單元正常運行，在時鐘同步下，將多個PCIE采集卡采集的不同協議信息數據進行解碼、分析和編譯后，轉化為IEC61850通信協議數據，再通過RJ45網口連接至智能變電站信息網絡，從而實現與基于IEC61850協議的智能變電站進行無縫通信；