CN103475103A - 一种供配电远程控制系统 - Google Patents

一种供配电远程控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103475103A
CN103475103A CN2013104464621A CN201310446462A CN103475103A CN 103475103 A CN103475103 A CN 103475103A CN 2013104464621 A CN2013104464621 A CN 2013104464621A CN 201310446462 A CN201310446462 A CN 201310446462A CN 103475103 A CN103475103 A CN 103475103A
Authority
CN
China
Prior art keywords
control
receiver
optical transmitter
ground
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013104464621A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103475103B (zh
Inventor
李勇
封硕
潘俊峰
赵文
杨宏宇
刘滕冲
张金玲
樊晶晶
胡琳
艾鹏文
潘丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Spacecraft System Engineering
Original Assignee
Beijing Institute of Spacecraft System Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Spacecraft System Engineering filed Critical Beijing Institute of Spacecraft System Engineering
Priority to CN201310446462.1A priority Critical patent/CN103475103B/zh
Publication of CN103475103A publication Critical patent/CN103475103A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103475103B publication Critical patent/CN103475103B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
    • Y04S40/124—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using wired telecommunication networks or data transmission busses

Abstract

本发明公开了一种供配电远程控制系统，包括控制光端机、接收光端机、视频采集设备、监视器、地面配电器、地面适配器、控制计算机和采集控制单元。本发明在主测试系统无法正常工作的情况下，直接通过光纤控制接收光端机实现对供配电测试设备的远端控制；本发明的光纤传输设备具有光路自动倒换功能及倒换状态显示功能，避免因光纤损坏导致信号传输中断，信号传输可靠性高；本发明具备视频监控远端执行机的功能，对无人值守设备的监控能力得到提升；本发明将光传输技术应用到供配电分系统测试系统研制当中，完善了原有测试系统和测试技术，实现了该分系统发射塔架的远距离控制，大大提高了卫星发射前测试控制的安全可靠性。

Description

一种供配电远程控制系统
技术领域
本发明涉及一种供配电远程控制方法，尤其涉及一种遥感卫星供配电分系统远程控制方法，可用于发射场发射塔架对供配电分系统进行远距离控制。
背景技术
供配电分系统是卫星的重要分系统之一，其主要作用是为卫星在轨运行提供充足稳定的能源和供电分配。供配电分系统地面测试系统的主要作用是为卫星地面电性能测试提供能源，完成供配电分系统各项功能和技术指标的测试和验证工作。在发射场发射塔架测试期间，供配电分系统地面设备放置在塔架地下电源间，通过脱插电缆与卫星连接，为卫星电性能测试提供能源保障。地面太阳电池阵模拟器供电设备由指令控制实现对卫星的供电通断。运载火箭发射前，供配电地面设备需要断开地面太阳电池阵模拟器供电设备对卫星的供电和脱插电缆的连接，以确保卫星正常发射。以前使用的地面供配电设备在射前30分钟塔架人员撤离后，处于无人值守状态，若出现总控系统或网络设备有故障，将失去对供配电前端设备的控制能力，无法完成卫星转内电和卫星脱落插头脱落的关键动作。如果强行脱落将对母线产生很大的冲击，可能诱发星上误指令，这种情况将直接影响卫星的发射。如何开发一种适用于供配电分系统远距离测试需求的测试控制系统，安全可靠地完成发射前供配电分系统测试控制的相关项目是一个新课题。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种供配电远程控制方法，解决了远端设备无人值守条件下的控制安全问题，最大限度的降低发射塔架供配电控制的安全隐患，提高了发射的安全可靠性。
本发明的技术解决方案：一种供配电远程控制系统，包括控制光端机、接收光端机、视频采集设备、监视器、地面配电器、地面适配器、控制计算机和采集控制单元；控制计算机、监视器和控制光端机组成远程控制系统，接收光端机、视频采集设备、地面配电器、地面适配器和采集控制单元构成控制前端系统，其中控制计算机与采集控制单元构成主控制系统，控制计算机通过控制采集控制单元控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，控制光端机、接收光端机、视频采集设备和监视器构成冗余控制系统，控制光端机与接收光端机之间通过光纤连接，接收光端机与地面配电器和地面适配器连接，控制光端机发送控制信号，接收光端机接收控制信号，该控制信号用于控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，视频设备采集接收光端机的工作状态，并通过光纤传送回到远程控制系统中的监视器。
所述控制光端机与接收光端机之间通过四根光缆连接，其中两根光缆构成主传输通道，另外两个光缆构成从传输通道。
所述控制光端机与接收光端机的控制方法为：控制光端机将发出的控制信号同时经过编码后，分别由主、从传输通道进行传输，接收光端机接收到控制信号后先进行在线自检和解码，然后依据解码后的控制信号判断主传输通道和从传输通道的健康状态，最后根据主、从传输通道的健康状态完成主、从传输通道的自主切换，并将控制信号输出送至地面配电器和地面适配器。
本发明与原有长线测试设备相比，具有如下优点：
（1）本发明冗余测试系统不经过任何软件和计算机，在主测试系统无法正常工作的情况下，直接通过光纤控制接收光端机实现对供配电测试设备的远端控制；
（2）本发明的光纤传输设备具有光路自动倒换功能及倒换状态显示功能，避免因光纤损坏导致信号传输中断，信号传输可靠性高；
（3）本发明具备视频监控远端执行机的功能，对无人值守设备的监控能力得到提升；
（4）本发明将光传输技术应用到供配电分系统测试系统研制当中，完善了原有测试系统和测试技术，实现了该分系统发射塔架的远距离控制，大大提高了卫星发射前测试控制的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明的系统组成原理图；
图2为太阳电池阵模拟器电源通断控制通路原理图；
图3为脱插脱落控制原理图；
图4为星上有线指令继电器控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详细说明：
如图1所示，本发明的测试系统包括控制光端机、接收光端机、视频采集设备、监视器、地面配电器、地面适配器、控制计算机和采集控制单元；控制计算机、监视器和控制光端机组成远程控制系统，接收光端机、视频采集设备、地面配电器、地面适配器和采集控制单元构成控制前端系统，其中控制计算机与采集控制单元构成主控制系统，控制计算机通过控制采集控制单元控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，控制光端机、接收光端机、视频采集设备和监视器构成冗余控制系统，控制光端机与接收光端机之间通过光纤连接，接收光端机与地面配电器和地面适配器连接，控制光端机发送控制信号，接收光端机接收控制信号，该控制信号用于控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，视频设备采集接收光端机的工作状态，并通过光纤传送回到远程控制系统中的监视器。
本发明的控制光端机置于发射基地技术区远端信号发送端，接收光端机、视频采集设备、地面配电器和地面适配器置于发射塔架地下电源间近端测试控制端。控制系统包括48个控制通路、1个视频通路，可以完成48路开出量的远端控制，输出是继电器的无源触电信号，同时完成48个继电器的状态测量并显示；还可以完成远端的视频信号采集/显示传输功能，具体如下：
a)太阳电池阵模拟器±Y供电阵电源的通断控制；
b)太阳电池阵模拟器±Y充电阵电源的通断控制；
c)脱落插头脱落控制；
d)星上OBDH、TTC、AOCS系统的加断电有线指令控制；
e)远端视频监视功能。
本发明的系统接口与基地光纤网络接口：控制光端机与接收光端机之间通过四根光缆连接，其中两根光缆构成主传输通道，另外两个光缆构成从传输通道。
与供配电测试系统接口：与供配电测试系统采用Y2型电缆插座，一共4个Y2-50型插座。
太阳电池阵模拟器电源的通断控制：±Y供电阵和±Y供电阵通断控制通路共16路，32个控制按钮，控制原理见图2。继电器K1的触点K1/1完成太阳电池阵对卫星输出的通断控制。继电器K1的控制方式有3种，分别是手动控制、控制计算机控制和光端机控制。3种控制手段并联，任何一种控制功能启动都可完成供电通路的控制。
脱落插头的控制：脱落插头的脱落控制通路1路，控制原理见图3。
星上继电器控制：OBDH、TTC、AOCS通断控制通路共3路，使用6个控制按钮。控制原理见图4。
光端机共两台，一台放置在电源间，另一台放置在技术区。光端机之间采用光纤连接。控制光端机是指令发送端，可以手动或机控发送控制指令。机控方式可以是RS232、GPIB或LAN，手动方式采用无锁按钮。接收光端机为指令执行端，指令输出采用无源触点。光端机与供配电测试设备连接采用Y2型插头。光端机还设计1路视频监视通路，放置在电源间的接收光端机可以连接视频采集设备，现场实时视频采集，并通过接收光端机将信号发送到控制光端机，控制光端机可以连接显示器，实时显示电源间供配电测试设备的状态，卫星各种信息可以通过遥测查看。
将控制光端机和接收光端机通过4路远距离传输光纤(主路收、发及从路收、发)连接，并将接收光端机与供配电地面设备的地面适配器的有线指令控制插头和地面配电器的太阳电池阵模拟器供电控制插头连接；两台光端机实现测试控制信号远距离发送或接收；在信号发送端的控制光端机将需要发出的按键操作控制信号数据同时经过主编/解码和从编/解码后，送主光接口和从光接口传输，信号传输期间，保护倒换模块并不考虑主光接口和从光接口的发送端口功能是否正常；在信号接收端的接收光端机首先由保护倒换模块进行主光路传输和从光路传输的在线自检和自动保护倒换控制，依据所接收的数据判断光路健康状态，然后依据健康状态完成自动保护倒换，确定是由主光接口和主编/解码进行传输或者从光接口和从编/解码进行传输，并将控制信号输出送至供配电地面测试设备的地面配电器和地面适配器。
光端机设备要求如下：
●控制通路：48路；
●手动允许控制：有；
●前端控制类型：无源触点，触电耐流3A；
●后端控制方式：手动，RS232，GPIB，LAN；
●通讯接口：光纤接口（FC）；
●视频通路：1路；
●视频分辨率：640X480；
●音频通路：1路；
●光纤：2路自动备份。
本发明应用于某遥感型号正样的发射场相关测试工作当中。控制系统在测试发射任务中工作稳定，系统的各项功能和性能满足使用要求，圆满完成了发射测试保障任务。本发明的成功研制，改进了原有控制系统，实现了供配电分系统发射塔架的远距离测试控制，为该分系统测试设备使用光纤传输技术积累了经验，为后续型号供配电分系统进一步使用光纤传输技术总结了一份可以直接使用的远距离测试系统方案。光传输设备的光路在线自检和自动倒换功能，提高了光纤传输的可靠性，可以为其它光传输设备提供借鉴。
本发明未详细阐述的部分属于本领域公知技术。

Claims (3)

1.一种供配电远程控制系统，其特征在于：包括控制光端机、接收光端机、视频采集设备、监视器、地面配电器、地面适配器、控制计算机和采集控制单元；控制计算机、监视器和控制光端机组成远程控制系统，接收光端机、视频采集设备、地面配电器、地面适配器和采集控制单元构成控制前端系统，其中控制计算机与采集控制单元构成主控制系统，控制计算机通过控制采集控制单元控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，控制光端机、接收光端机、视频采集设备和监视器构成冗余控制系统，控制光端机与接收光端机之间通过光纤连接，接收光端机与地面配电器和地面适配器连接，控制光端机发送控制信号，接收光端机接收控制信号，该控制信号用于控制地面配电器和地面适配器各个通道的开通与关闭，视频设备采集接收光端机的工作状态，并通过光纤传送回到远程控制系统中的监视器。
2.根据权利要求1所述的一种供配电远程控制系统，其特征在于：所述控制光端机与接收光端机之间通过四根光缆连接，其中两根光缆构成主传输通道，另外两个光缆构成从传输通道。
3.根据权利要求2所述的一种供配电远程控制系统，其特征在于：所述控制光端机与接收光端机的控制方法为：控制光端机将发出的控制信号同时经过编码后，分别由主、从传输通道进行传输，接收光端机接收到控制信号后先进行在线自检和解码，然后依据解码后的控制信号判断主传输通道和从传输通道的健康状态，最后根据主、从传输通道的健康状态完成主、从传输通道的自主切换，并将控制信号输出送至地面配电器和地面适配器。
CN201310446462.1A 2013-09-26 2013-09-26 一种供配电远程控制系统 Active CN103475103B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310446462.1A CN103475103B (zh) 2013-09-26 2013-09-26 一种供配电远程控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310446462.1A CN103475103B (zh) 2013-09-26 2013-09-26 一种供配电远程控制系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103475103A true CN103475103A (zh) 2013-12-25
CN103475103B CN103475103B (zh) 2015-08-19

Family

ID=49799844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310446462.1A Active CN103475103B (zh) 2013-09-26 2013-09-26 一种供配电远程控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103475103B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106208345A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 合肥联信电源有限公司 一种远程可监测的应急电源
CN106292636A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 北京宇航系统工程研究所 一种集成化地面测控系统
CN108181821A (zh) * 2017-12-29 2018-06-19 长春理工大学 远程无主机光纤控制系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003235181A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Toshiba Corp 発変電所システム
CN101997339A (zh) * 2009-08-26 2011-03-30 兰州交通大学 客车车辆检修地面供电电源监控系统
CN202121380U (zh) * 2011-06-15 2012-01-18 康佳集团股份有限公司 一种led显示屏的电源控制装置
CN203050715U (zh) * 2012-08-29 2013-07-10 内蒙古北方重工业集团有限公司 一种矿用采、掘设备远程控制系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003235181A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Toshiba Corp 発変電所システム
CN101997339A (zh) * 2009-08-26 2011-03-30 兰州交通大学 客车车辆检修地面供电电源监控系统
CN202121380U (zh) * 2011-06-15 2012-01-18 康佳集团股份有限公司 一种led显示屏的电源控制装置
CN203050715U (zh) * 2012-08-29 2013-07-10 内蒙古北方重工业集团有限公司 一种矿用采、掘设备远程控制系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王永红: "基于TnTouch的煤矿井下电力监控系统的设计与研究", 《中国优秀硕士论文期刊》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106208345A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 合肥联信电源有限公司 一种远程可监测的应急电源
CN106292636A (zh) * 2016-08-30 2017-01-04 北京宇航系统工程研究所 一种集成化地面测控系统
CN106292636B (zh) * 2016-08-30 2019-12-20 北京宇航系统工程研究所 一种集成化地面测控系统
CN108181821A (zh) * 2017-12-29 2018-06-19 长春理工大学 远程无主机光纤控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103475103B (zh) 2015-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104297631B (zh) 用于环网柜配电终端的故障诊断设备及其诊断维修方法
CN107528630B (zh) 带保护光路且故障可自愈的双模式光纤监测系统及方法
CN202997696U (zh) 一种基于北斗卫星通信系统的智能配网系统
CN103001325A (zh) 一种基于北斗卫星通信系统的智能配网系统
CN104090208A (zh) 电压型配电网故障处置方法
CN105388416A (zh) 智能变电站继电保护遥试试验系统
CN103475103B (zh) 一种供配电远程控制系统
CN103267918B (zh) 一种就地化安装型继电保护装置的远程调试系统及方法
CN110609214B (zh) 一种电力系统光缆网无盲区在线监测及故障自动检测系统
CN205158035U (zh) 无线智能供配电管理系统
CN204142106U (zh) 新型运载火箭的测试、发射和控制系统
CN111083579A (zh) 一种电力光缆纤芯远程智能交换管理系统
CN204065322U (zh) 用于环网柜配电终端的故障诊断设备
CN113452435A (zh) 双功能电力光缆网线路检测系统及方法
CN105703485A (zh) 一种变电站保护压板排列式在线监测系统及其使用方法
CN201438645U (zh) 用于数字化变电站的备用电源自动投切装置
CN102854568A (zh) 智能变电站无源光纤开关及其安措隔离方法
CN211086489U (zh) 一种电力系统光缆网无盲区在线监测及故障自动检测系统
CN202424722U (zh) 模拟epon系统实验中可远程控制的光开关设备
CN113629879B (zh) 一种便携式sv/goose共网检修隔离装置及方法
CN203722336U (zh) 光纤接触网隔离开关的控制系统
CN203481922U (zh) 用于配变监测的配电自动化远程测控装置
CN203180652U (zh) 五防带电显示闭锁系统
CN216486811U (zh) 开关量信息报警装置
CN206460164U (zh) 雷达运行参数和故障信号采集控制板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant