[发明专利]一种适用于电力系统控制保护装置的电力专用算法硬件模块

权利要求书

1.一种适用于电力系统控制保护装置的电力专用算法硬件模块，其特征在于，包括：采样值数据IP核、MMS/GOOSE报文通信IP核、HSR环网通信IP核、光纤纵差通信IP核、时间管理IP核、定时器IP核和用于各个IP核通信的互联总线；其中：

所述采样值数据IP核，用于从智能设备获取采样值和组织SV报文，发送给对应的所述HSR环网通信IP核；

所述采样值数据IP核，包括：ADC采样模块、SV接收模块、采样值报文组织模块和采样值报文发送模块；

所述ADC采样模块，用于从本地ADC芯片获取ADC采样值，格式化处理后发送给所述采样值报文发送模块；

所述SV接收模块，用于从以太网获取以太网采样值，过滤处理后发送给所述采样值报文发送模块；

所述采样值报文组织模块，用于定期获取按照预设处理方式处理的所述ADC采样值和以太网采样值，处理为总线采样值后发送给所述采样值报文发送模块；

所述采样值报文发送模块，用于将所述ADC采样值、以太网采样值和总线采样值发送给对应的所述HSR环网通信IP核；

所述HSR环网通信IP核，用于接收HSR环网上的所述采样值转化为HSR内部采样值报文，发送给CPU模块，实现智能设备和CPU模块之间的HSR内部采样值报文通信；

所述MMS/GOOSE报文通信IP核，用于接收和发送MMS/GOOSE报文，实现智能设备和CPU模块之间的MMS/GOOSE报文通信；

所述光纤纵差通信IP核，用于接收和发送光纤纵差通信报文，实现智能设备和CPU模块之间的光纤纵差通信报文通信；

所述时间管理IP核，用于实现所述系统与外部IRIG-B码对时功能；

所述定时器IP核，用于进行定时，以及触发产生中断请求，发送给所述CPU模块。

2.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于，所述HSR环网通信IP 核，包括HSR环网管理接口、HSR报文接收模块和HSR报文发送模块，其中：

所述HSR环网管理接口，用于管理HSR环网通信模块，实现环内节点报文通信，以及节点维护管理；

所述HSR报文接收模块，用于接收所述ADC采样值、以太网采样值和总线采样值，同步处理后转化为所述HSR内部采样值报文，发送给所述HSR报文发送模块；

所述HSR报文发送模块，用于将HSR内部采样值报文发送给所述CPU模块。

3.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于，所述MMS/GOOSE报文通信IP核，包括以太网报文接收模块和以太网报文发送模块，其中：

所述以太网报文接收模块，用于从以太网接口接收MMS/GOOSE报文，解析处理后发送给所述CPU模块；

所述以太网报文发送模块，用于从所述CPU模块获取处理后所述MMS/GOOSE报文，发送至所述以太网接口。

4.根据权利要求3所述的硬件模块，其特征在于，所述MMS/GOOSE报文通信IP核，进一步用于：将所述MMS/GOOSE报文的源MAC地址转换为每个端口预先设定的MAC地址。

5.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于，所述光纤纵差通信IP核，进一步用于与光纤接口连接，为光纤纵差通信提供物理链路；通过光纤纵差通信报文收发控制模块接收和发送光纤纵差通信报文，以及通过时标功能实现光纤纵差通信同步。

6.根据权利要求5所述的硬件模块，其特征在于，所述光纤纵差通信IP核的输出格式包括HDLC、1B4B、CMI编码中的至少一种，支持的波特率包括2048kbps、4096kbps中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的硬件模块，其特征在于，所述时间管理IP核，进一步用于：跟踪外部IRIG-B码的频率，若外部对时信号正常，将所述IRIG-B码对时时间保存在对应的对时寄存器；若所述外部对时信号异常，将所述对时寄存器清零处理。