[實用新型]一種廣域寬頻測量數據集中及時鐘分配裝置

有效

• 申請號: 202023318674.6
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN214225795U
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 王鋼;曾德輝;李松奕;蘭金晨;盧家俊;畢浩然
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;廣州嘉緣電力科技有限公司
• 主分類號: G06F1/12
• 分類號: G06F1/12
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 林梅繁

本實用新型涉及一種廣域寬頻測量數據集中及時鐘分配裝置，包括處理核心模塊、同步時鐘模塊、網絡通信模塊、人機接口模塊以及數據存儲模塊；處理核心模塊分別與同步時鐘模塊、網絡通信模塊、人機接口模塊和數據存儲模塊連接。本實用新型通過采用高精度抗干擾同步時鐘模塊以及高帶寬網絡通信技術，實現模擬量同步采集，提高各功能裝置的時鐘信息精度的同時提高數據傳輸和存儲速度。

技術領域

本實用新型涉及電力系統交直流電網諧波檢測技術領域，尤其涉及一種廣域寬頻測量數據集中及時鐘分配裝置。

背景技術

隨著電力電子技術的發展和應用，電力系統呈現電力電子化發展趨勢，電力電子設備引發的系統諧波振蕩問題逐步顯現，成為影響系統安全穩定運行的重要因素。電力電子化電力系統的諧波及其諧波振蕩特性日趨復雜，諧波和間諧波的帶寬大幅拓寬且呈現緊密頻率，各種電力電子設備諧波源及其相互作用使諧波分布、諧波振蕩問題多樣化?，F有的電力系統諧波研究方法將不再全面適用，電力電子化給電力系統諧波與諧波振蕩問題的研究提出了新的挑戰。因此，對于交直流混聯電網必須在揭示諧波產生、傳播以及諧波振蕩機理的基礎上，挖掘諧波或間諧波和諧波隨著廣域同步測量技術的發展，為電力系統諧波監測提供強有力的平臺，同時為諧波分析提供有效的數據支撐。根據振蕩特性，提出有效的諧波測量方法和監測手段，確定電網諧波分布或諧波狀態。

現有的同步相量測量裝置，內部時鐘和采樣脈沖同步誤差精度較低，且采樣頻率無法滿足廣域寬頻測量的要求，在授時或守時精度、采樣同步性、采樣速率、數據處理能力以及通信帶寬等方面并不能很好地滿足交直流混聯電網諧波監測的技術要求。因此，需要尋找一種具有高采樣速率、高精度高穩定同步采樣性能和強大數據分析處理能力的廣域寬頻測量裝置。

發明內容

為解決現有技術所存在的技術問題，本實用新型提供一種廣域寬頻測量數據集中及時鐘分配裝置，通過采用高精度抗干擾同步時鐘模塊以及高帶寬網絡通信技術，實現模擬量同步采集，提高各功能裝置的時鐘信息精度的同時提高數據傳輸和存儲速度。

本實用新型采用以下技術方案來實現：一種廣域寬頻測量數據集中及時鐘分配裝置，包括處理核心模塊、同步時鐘模塊、網絡通信模塊、人機接口模塊以及數據存儲模塊；處理核心模塊分別與同步時鐘模塊、網絡通信模塊、人機接口模塊和數據存儲模塊連接；

處理核心模塊，用于支持多路以太網，與各接口連接，運行操作系統；

同步時鐘模塊，用于接收對時信號，為裝置內部的各功能裝置提供高頻同步采樣脈沖和日歷時鐘信息；

網絡通信模塊，用于與功能裝置通信，用于與主站通信，上傳實時和錄波數據；

人機接口模塊，用于實現人機交互；

數據存儲模塊，用于存儲實時數據，暫態錄波數據，整定定值數據。

本實用新型與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：

1、本實用新型采用基于浮點雙DSP C66x與雙ARM Cortex-A15多核異構處理器開發的核心模塊；其中，ARM Cortex-A15主頻1.5GHz，DSP C66x主頻750MHz，支持浮點運算。

2、本實用新型采用高精度抗干擾同步時鐘模塊，能夠保證同步采樣脈沖與同步時間基準秒脈沖信號的同步誤差在30ns以內，且在同步時間基準信號短時失去或受到強干擾情況下仍能維持較高的同步精度，進而實現模擬量同步采集的功能。

3、本實用新型采用高帶寬網絡通信技術，擁有3路RGMII千兆以太網接口和3路MII百兆以太網接口，網絡數據傳輸速度最高可達1000Mbps，同時采用mSATA固態硬盤存儲數據，讀寫速度在500MB/S以上，實現廣域寬頻測量數據的實時高速傳輸和存儲。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖；