[发明专利]一种GIS开关组合电气本体终端、就地化的一体集成终端

说明书

本发明提供一种GIS开关组合电气本体终端、就地化的一体集成终端，包括信号集中处理模块，所述信号集中处理模块的输入端分别连接断路器智能控制模块、隔离刀闸智能控制模块和接地刀闸智能控制模块，所述断路器智能控制模块外接断路器采集模块，所述隔离刀闸智能控制模块外接隔离刀闸采集模块，所述接地刀闸智能控制模块外接接地刀闸采集模块；所述信号集中处理模块的输出端分别连接MMS通信模块、GOOSE通信模块和对时模块，所述MMS通信模块外接监控后台、所述GOOSE通信模块外接控保设备和GOOSE网络交换机，所述对时模块通过外部对时进行对时；所述信号处理模块包括FPGA和两个DPS，具有集成化智能化高、数据通信高速低延迟的优点。

技术领域

本发明属于电气设备技术领域，具体涉及一种GIS开关组合电气本体终端、就地化的一体集成终端。

背景技术

在传统的高压开关二次控制回路中主要采用了电磁式分立元器件技术，各种元件功能单一，为完成复杂的功能需要大量各种不同类型的电气元件，同时为连接这些元件而使用了上千条的电线，因此在高压开关旁边设置了体积庞大的汇控柜，用于电缆转接和各种控制回路。

国内围绕智能化相关的技术在近十年来得到了较为快速的发展和实践，为智能化开关的发展奠定了较好的基础。过程层技术逐步走向成熟。当前基于常规开关和互感器的过程层解决方案，并没有彻底消除开关设备的电缆。依据传统机械式、集成电路式继电保护已经彻底被微机保护取代的发展历程，开关汇控柜和开关操作机构箱中的分立继电器、电缆回路被智能化的微机和光纤取代也将是技术发展的必然趋势。随着电子/计算机技术与一次设备的深度融合，最终汇控柜与各个开关元件之间的电缆将消失，并以光纤代替实现变电站真正意义上的数字化通信。形成具有一次设备智能化、信息交换标准化、系统高度集成化、运行控制自动化、保护控制协同化、分析决策在线化等技术特征的真正意义上的智能化开关和智能化变电站。

发明内容

本发明的目的是提供一种GIS开关组合电气本体终端、就地化的一体集成终端，以解决现有高压开关旁边设置了体积庞大的汇控柜，用于电缆转接和各种控制回路，其集成度不高，造成体积大成本高，缺乏智能化、一体化的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种GIS开关组合电气本体终端、就地化的一体集成终端，包括信号集中处理模块，所述信号集中处理模块的输入端分别连接断路器智能控制模块、隔离刀闸智能控制模块和接地刀闸智能控制模块，所述断路器智能控制模块外接断路器采集模块，所述隔离刀闸智能控制模块外接隔离刀闸采集模块，所述接地刀闸智能控制模块外接接地刀闸采集模块；所述信号集中处理模块的输出端分别连接MMS通信模块、GOOSE通信模块和对时模块，所述MMS通信模块外接监控后台、所述GOOSE通信模块外接控保设备和GOOSE网络交换机，所述对时模块通过外部对时进行对时；所述信号处理模块包括FPGA和两个DPS。

进一步的，所述断路器采集模块、所述隔离刀闸采集模块和所述接地刀闸采集模块分别外接一次设备的断路器、隔离刀闸和接地刀闸。

进一步的，所述断路器采集模块、所述隔离刀闸采集模块和所述接地刀闸采集模块均包括传感器采集单元和高速低延迟传输电路，所述高速低延迟传输电路包括依次电性连接的私有协议转化模块、高速光信号发送模块、多模光纤路径、高速光信号接收模块和延迟补偿算法模块，其所述高速光信号接收模块和所述延迟补偿算法模块之间并联有FPGA硬件处理模块。

进一步的，所述FPGA用于采集数据的数据接收，并将接收后解包完毕的数据推送给两个所述DSP芯片进行处理，两个所述DSP完成不同数据之间的同步计算工作，若两个所述DSP结果相同，则将同步完毕的数据推送FPGA后发送出去。

进一步的，所述断路器智能控制模块集成防跳、控制断路器跳闸、合闸功能和储能打压功能，用于采集跳圈、合圈电流、储能电机电流、行程传感和气室监测。