[實用新型]微電網通信裝置以及微電網通信系統

有效

• 申請號: 201921672473.0
• 申請日: 2019-09-30
• 公開（公告）號: CN210297711U
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 劉志明;劉亞永
• 申請（專利權）人: 北京天誠同創電氣有限公司
• 主分類號: H04B10/275
• 分類號: H04B10/275;H04B10/272;H04L12/42;H04L12/44;H02J3/38
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 曾世驍;張軍

本公開提供一種微電網通信裝置以及微電網通信系統。所述微電網通信裝置包括光模塊、PHY芯片、ZYNQ模塊以及串行接口，ZYNQ模塊利用串行接口與微電網設備連接，并且利用光模塊與基于以太網的微電網通信網絡連接。所述微電網通信裝置采用ZYNQ模塊內部可以進行高速低延遲通信，能夠解決微電網通信網絡的通信時延的問題。

技術領域

本公開涉及微電網技術領域，更具體地，本公開涉及一種微電網通信裝置和微電網通信系統。

背景技術

微電網設備的快速響應是其智能化的主要標志，這就對微電網設備之間以及微電網設備與決策中心之間的實時高速通信提出了更高的要求，可以說智能微電網與普通微電網的關鍵區別之一就在于通信實時性。

由于目前主流的儲能設備、負載設備、風電設備、光伏設備等基本都預留有串行通信接口(例如，CAN、RS485、UART和I2C)，如果直接采用預留的通信接口，則將導致系統異常繁雜，而且傳輸距離和數據傳輸時效性受限，也就是說，直接使用設備預留的通信接口無法達到智能微電網的通信要求。對此，傳統的解決方案采用基于ARM的微電網就地裝置，或者采用基于FPGA的微電網就地裝置，在基于ARM/FPGA的微電網就地裝置的基礎上將微電網設備的串行狀態信息經由微電網就地裝置組成以太網幀，實現微電網就地裝置與控制中心的以太網通信。

但是對于基于ARM的微電網就地裝置而言，由于ARM的串行執行機制，導致無法同時執行多個任務，因此當系統任務過于龐大時，將無法滿足微電網對通信實時性的要求；對于基于FPGA的微電網就地裝置而言，由于只采用FPGA，使得系統的靈活性受限，因此在實際工程中很少采用單獨使用FPGA的方案。

實用新型內容

本公開的示例性實施例提供了一種微電網通信裝置和微電網通信系統，至少解決上述技術問題和上文未提及的其它技術問題，并且提供下述的有益效果。

本公開的一方面在于提供一種微電網通信裝置，可以包括光模塊、PHY芯片、ZYNQ模塊以及串行接口，其中，ZYNQ模塊可以包括PL模塊，其中，PL模塊可以包括串行接口模塊、RX模塊和TX模塊，PL模塊利用串行接口模塊與所述串行接口連接以經由所述串行接口與微電網設備連接，PL模塊利用RX模塊和TX模塊與PHY芯片連接以經由與PHY芯片連接的光模塊與基于以太網的微電網通信網絡連接。

在一個示例中，ZYNQ模塊還可以包括PS模塊，其中，PS模塊分別與串行接口模塊、TX模塊和RX模塊通信連接。

在一個示例中，PHY芯片的設備側發送端口與RX模塊的網側接收端口連接，RX模塊的片內發送端口與PS模塊的網側接收端口連接，所述PS模塊的設備側發送端口與串行接口模塊的片內接收端口連接，串行接口模塊的設備側發送端口與串行接口的接收端口連接。

在一個示例中，串行接口的發送端口與所述串行接口模塊的設備側接收端口連接，串行接口模塊的片內發送端口與所述PS模塊的設備側接收端口連接，PS模塊的網側發送端口與TX模塊的片內接收端口連接，TX模塊的網側發送端口與PHY芯片的設備側接收端口連接。

在一個示例中，RX模塊通過PHY芯片從光模塊接收來自微電網通信網絡的以太網幀，其中，RX模塊將目的地址與所述通信裝置的源地址一致的以太網幀轉發到PS模塊，并且，RX模塊將目的地址與所述通信裝置的源地址不一致的以太網幀轉發到TX模塊。

在一個示例中，TX模塊與PHY芯片連接，將包含微電網設備的運行數據的以太網幀發送到PHY芯片，以經由與PHY芯片連接的光模塊發送到微電網通信網絡。

在一個示例中，PL模塊通過串行接口模塊從所述串行接口接收來自微電網設備的運行數據，并且將接收到的運行數據發送到PS模塊，PS模塊將處理后的微電網設備的運行數據發送到TX模塊。