[实用新型]一种智能变电站集中式测控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能变电站集中式测控装置,属于电工技术领域。

背景技术

目前，国家电网公司提出建设坚强的智能电网，智能变电站是智能电网的重要一环。针对智能变电站的不断发展，要求智能变电站监控系统的高级应用功能不断丰富和强化。国家电网公司发布的《智能变电站技术导则》中对智能变电站的定义如下：智能变电站：采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。

目前智能变电站二次设备主要采用分层分布式结构，面向间隔，功能独立。监视、控制、保护、故障录波、量测与计量等都是功能单一、相互独立的装置。这种按功能和间隔划分的模式可靠性较高，任一装置故障不会影响其他功能和对象，系统的可扩展性和开放性好。但也存在硬件重复配置、信息不共享、缺乏整体的协调和功能优化、投资成本大、运行维护成本高的缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是利用过程层智能化技术的发展为变电站信息共享、数据综合提供了良好的基础，提供一种智能变电站集中式测控装置，提高智能变电站二次系统的整合度，减少了变电站测控装置种类。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种智能变电站集中式测控装置，包括一个数字采集模块、一个管理通讯模块和一个常规IO模块，所述管理通讯模块与数字采集模块通过M-LVDS总线相连，所述管理通讯模块与常规IO模块通过CAN总线相连。

前述的数字采样模块内包括一片PowerPC和一个FPGA，所述PowerPC与FPGA之间通过PCIe总线相连。

前述的管理通讯模块内包括一片PowerPC、一个DSP和一个FPGA，所述PowerPC通过双口RAM分别与DSP和FPGA相连。

前述的常规IO模块包括一片微处理器，以及用于完成开关量输出的开关量输出电路和用于完成状态量采集的状态量采集电路, 所述开关量输出电路和状态量采集电路通过并行数据总线和微处理器相连。

前述的管理通讯模块的DSP通过CAN总线与常规IO模块的微处理器相连；所述管理通讯模块的FPGA通过M-LVDS总线与数字采集模块的PowerPC相连。

本实用新型所达到的有益效果：通过采用高性能硬件平台，实现了单装置对多间隔测控功能的整合集成，在保证各项技术指标的前提下，提高了设备的集成度，降低了建设与维护成本。

附图说明

图1是本实用新型集中式测控装置结构示意图；

图2是本实用新型集中式测控装置的通讯管理模块硬件结构示意图；

图3是本实用新型集中式测控装置的数字采集模块硬件结构示意图；

图4是本实用新型集中式测控装置的常规IO模块硬件结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作具体的说明。

本实用新型的智能变电站集中式测控装置的硬件总体结构如图1所示：它是一个三模块结构，一个数字采集模块、一个管理通讯模块和一个常规IO模块，管理通讯模块与数字采集模块通过M-LVDS总线相连，管理通讯模块与常规IO模块通过CAN总线相连。其中，

如图3所示，数字采样模块内包括一片PowerPC和一个FPGA，所述PowerPC与FPGA之间通过PCIe总线相连，FPGA用于实现对SV、GOOSE报文初步解码，将报文中ASDU部分的数据通过PCIe总线传输给PowerPC；PowerPC将来自于FPGA的数据进行分类处理，对开关量信号完成去抖操作，对交流量信号完成有效值计算处理。

如图2所示，管理通讯模块内包括一片PowerPC、一个DSP和一个FPGA，所述PowerPC通过双口RAM分别与DSP和FPGA相连，进行数字交互。PowerPC用于监视本模块和其它模块运行状态装置温度，人机界面操作显示，61850MMS通讯和装置信息打印功能。DSP用于实现测控装置中的同期功能，PMU，电量计量，遥控操作等功能。FPGA用于实现测控装置中的对时解码、对时脉冲输出，负责管理双口RAM。