CN103941682A - 一种用于替换ge远动控制装置的模拟系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，它包括新型远动主控制器、人机界面模块、网络转高级数据链路控制器和采集的输入输出模块；所述采集输入输出模块与所述网络转高级数据链路控制器通过HDLC总线连接；所述网络转高级数据链路控制器与所述新型远动主控制器通过以太网线连接；所述新型远动主控制器与所述人机界面模块通过以太网线连接。本发明通过在系统中增加网络转高级数据链路控制器，在新型的主控制器中模拟原GE远动控制装置模块，实现了即插的替换系统，从而减少了现场调试、维护工程量、施工费用、安装空间、节约了调度通道、提高了网络数据安全性；工程上减少了配合厂家，同时降低了调试难度，节省了安装时间。
Description
技术领域
本发明属于智能变电站的自动化控制技术领域，具体地讲就是涉及一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，节约了调试时间，降低了安装成本。
背景技术
GE远动控制装置在变电站综合自动化中承担着数据采集、运动通信、操作监控三大任务的主要设备，是一个持续运行的系统，而设备的元器件每年都要老化，由于设备的老化引起变电站综合自动化系统不稳定，从而影响了该领域的生产；某些变电站综合自动化系统使用的是很老的通信模式，速度非常慢，随着技术发展，在某些情况下，用户想使用先进而且更加安全的通信方式，由于硬件的限制，老的系统已经无法运行新的功能模块。
针对更换老化的设备，通用的做法是拔掉老的系统，采用全新的系统，这会给用户造成很大的工作量：采集输入输出模块需要重新布线，成千上万个系统点需要重新校对，调试周期很长，虽然新的通信应用可以在新的系统中运行，但是不可避免的会造成预想不到的错误。
发明内容
本发明的目的是针对现有的GE远动控制装置更换老化设备是需要重新布
线，更新调试周期长的技术缺陷，提供一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，属于一个即插系统，无需重新布线，重新校点，从而大大缩短更换老化系统的调试时间，保证变电站综合自动化系统的稳定性。
技术方案
为了实现上述技术目的，本发明设计一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：它包括新型远动主控制器、人机界面模块、网络转高级数据链路控制器和采集的输入输出模块；
所述采集输入输出模块与所述网络转高级数据链路控制器通过HDLC总线连接；
所述网络转高级数据链路控制器与所述新型远动主控制器通过以太网线连接；
所述新型远动主控制器与所述人机界面模块通过以太网线连接。
进一步，所述新型远动主控制器包括至少一个以太网接口、8个串行接口和1个GPS接口。
进一步，所述新型远动主控制器模块包括主处理器控制模块、模拟GE远动控制模块、数据库同步模块和可扩展通信模块，各模块通过数据总线连接。
进一步，所述主处理器控制模块为嵌入式处理器。
进一步，所述模拟GE远动控制模块包含处理器模拟单元、操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元、内存交换数据模拟单元、配置信息及数据库模拟单元、外部中断模拟单元、模拟串行口单元、模拟以太网接口单元、模拟HDLC接口单元和1毫秒时间源模拟单元；
所述操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元和配置信息及数据库模拟单元在启动时分别通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，读取GE老化的远动控制装置的二进制文件，解析并形成新型主控制器识别的指令，把指令放到所述的内存交换数据模拟单元中；
所述外部中断模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于完成GE老化的远动控制系统的外部中断的响应处理；
所述模拟串行口单元通过数据总线与串行口连接，用于完成原老化系统串行口数据的收发；
所述模拟以太网接口单元通过数据总线与以太网口连接，用于完成原老化系统以太网数据的收发；
所述模拟HDLC接口单元通过数据总线与以太网口连接，负责把原老化系统HDLC数据先转化为以太网数据，通过以太网接口发送出去，或者从以太网口收到网络数据后，先转化为HDLC数据，通过数据总线发给所述的主处理器控制模块，为了提高以太网传输速度，采用了原始套接字网络通信方式，从而完成原老化系统HDLC数据收发；
所述的1毫秒时间源模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于收到GPS外部时钟同步信息后，经过内部时钟同步总线，把外部输入的GPS对时同步信号扩展到各个功能模块，保证系统各个模块的时钟一致，保证精度达到1毫秒。
进一步，所述数据库同步模块用于把GE远动控制器原有的数据库同步到新型的远动主控制器的数据库中。
进一步，所述可扩展通信模块用于通过以太网接口或者串行通信接口扩展各种特定的通信模块。
进一步，所述网络转高级数据链路控制器包含高性能的嵌入式处理器板、至少一个以太网接口和一个HDLC接口；
所述高性能嵌入式处理器能够实时读取以太网上的数据，经过处理后，按照HDLC定义格式输出。
进一步，所述人机界面模块包含一台液晶显示器，用于通过界面操作把老化的GE远动控制装置的二进制文件通过以太网接口下载给所述的新型的远动主控制器。
有益效果
本发明公开的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，通过在系统中增加网络转高级数据链路控制器，在新型的主控制器中模拟原GE远动控制装置模块，实现了即插的替换系统，从而减少了现场调试、维护工程量、施工费用、安装空间、节约了调度通道、提高了网络数据安全性；工程上减少了配合厂家，同时降低了调试难度，节省了安装时间。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。
附图2是本发明流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明做进一步说明。
实施例
如附图1所示，一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：它包括新型远动主控制器、人机界面模块、网络转高级数据链路控制器和采集的输入输出模块；
所述采集输入输出模块与所述网络转高级数据链路控制器通过HDLC总线连接；
所述网络转高级数据链路控制器与所述新型远动主控制器通过以太网线连接；
所述新型远动主控制器与所述人机界面模块通过以太网线连接。
所述新型远动主控制器包括至少一个以太网接口、8个串行接口和1个GPS接口。
所述新型远动主控制器模块包括主处理器控制模块、模拟GE远动控制模块、数据库同步模块和可扩展通信模块，各模块通过数据总线连接。
所述主处理器控制模块为嵌入式处理器。
所述模拟GE远动控制模块包含处理器模拟单元、操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元、内存交换数据模拟单元、配置信息及数据库模拟单元、外部中断模拟单元、模拟串行口单元、模拟以太网接口单元、模拟HDLC接口单元和1毫秒时间源模拟单元；
所述操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元和配置信息及数据库模拟单元在启动时分别通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，读取GE老化的远动控制装置的二进制文件，解析并形成新型主控制器识别的指令，把指令放到所述的内存交换数据模拟单元中；
所述外部中断模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于完成GE老化的远动控制系统的外部中断的响应处理；
所述模拟串行口单元通过数据总线与串行口连接，用于完成原老化系统串行口数据的收发；
所述模拟以太网接口单元通过数据总线与以太网口连接，用于完成原老化系统以太网数据的收发；
所述模拟HDLC接口单元通过数据总线与以太网口连接，负责把原老化系统HDLC数据先转化为以太网数据，通过以太网接口发送出去，或者从以太网口收到网络数据后，先转化为HDLC数据，通过数据总线发给所述的主处理器控制模块，为了提高以太网传输速度，采用了原始套接字网络通信方式，从而完成原老化系统HDLC数据收发；
所述的1毫秒时间源模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于收到GPS外部时钟同步信息后，经过内部时钟同步总线，把外部输入的GPS对时同步信号扩展到各个功能模块，保证系统各个模块的时钟一致，保证精度达到1毫秒。
所述数据库同步模块用于把GE远动控制器原有的数据库同步到新型的远动主控制器的数据库中，从而可以在新型的主控制器数据库中采集到原老化系统的数据。
所述可扩展通信模块用于通过以太网接口或者串行通信接口扩展各种特定的通信模块。其具体过程是通过数据总线从新型的控制器数据库中取数据，然后通过以太网或者串行口接口发送给调度主站、远动设备或进行Web浏览，该模块是可扩展的，可以容易扩展其它通信模块，方便以后的升级。
所述网络转高级数据链路控制器包含高性能的嵌入式处理器板、至少一个以太网接口和一个HDLC接口；
所述高性能嵌入式处理器能够实时读取以太网上的数据，经过处理后，按照HDLC定义格式输出。
所述人机界面模块包含一台液晶显示器，用于通过界面操作把老化的GE远动控制装置的二进制文件通过以太网接口下载给所述的新型的远动主控制器。
本发明的工作原理是系统上电后，主处理器控制模块通过以太网接口与人机界面模块交互，实现界面操作的输入输出，下载老化的GE远动控制装置的二进制文件给新型的主控制器的内存中。模拟GE远动控制模块通过数据总线读取二进制文件，解析其二进制文件并翻译指令，需要把老化系统的指令转化为新型的主控制器系统的指令，再根据指令的类型通过数据总线分别跟其它功能模块进行交互。
如附图2所示，其具体流程是：
步骤(201)从人机界面模块获取老化系统的二进制文件。这里所述的二进制文件包括：老化系统的操作系统二进制文件、老化系统的集成应用二进制文件和配置及数据库二进制文件。
步骤(202)操作系统模拟单元解析老化系统二进制文件。这里需要根据老化系统的文件格式解析并转化为新型的主控制器识别的指令。
步骤(203)、集成应用代码模拟单元解析老化系统二进制文件。这里需要根据老化系统的应用代码解析并转化为新型的主控制器识别的代码指令。
步骤(204)配置及数据库模拟单元解析老化系统二进制文件。这里需要根据老化系统配置及数据库存储格式解析并转化到新型的主控制器内存中。
步骤(205)解析指令并转化为新型主控制器识别的指令代码，从而完成了对老化系统的二进制文件的模拟。
步骤(206)根据指令类型执行指令代码。这是循环执行过程，执行完一条指令后调到下一条指令。
步骤(207)外部中断模拟单元，响应外部的中断。执行到指令类型为外部中断码时，交给外部中断模拟单元处理并响应外部中断。
步骤(208)模拟串行口单元，负责串行口数据的收发。执行到指令类型为串行口操作码时，交给模拟串行口单元处理，通过串行接口与外部的调度主站、远动设备或者Web浏览连接。
步骤(209)模拟以太网单元，负责以太网数据的收发。执行到指令类型为以太网操作码时，交给以太网单元处理，通过以太网接口与外部的调度主站、远动设备或者Web浏览连接。
步骤(210)模拟HDLC单元，负责把HDLC数据转化为网络数据，并通过以太网接口与所述的网络转高级数据链路控制器连接。本步骤采用原始套接字网络通信技术，不经过以太网链路层，直接通过以太网物理层收发数据，这样可以大大提高数据的传输速度。
步骤(211)模拟1毫秒时钟源单元，保证时间精度达到1毫秒。本步骤首先通过GPS硬件对时接收外部时钟同步信号，经过内部的数据总线，将外部输入的GPS同步到新型的主控制器，再经过以太网接口采用高精度的网络对时方法把时间同步到网络转高级数据链路控制器和采集输入输出模块中，保证了各个模块的时间源保持一致。
本发明提供的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，实现了更换老化的硬件设备时是即插的替换系统，从而减少现场调试、维护工程量、施工费用、安装空间、节约调度通道、提高网络数据安全性的目的；工程上减少了配合厂家，同时降低了调试难度，节省了安装时间。
通过以上实施例本领域普通技术人员应该理解本发明并不限于在此描述的技术方案，并可以进行各种修改和变化而不背离本发明的精神和范围，本发明所要保护的技术绝不限于本实施例，任何受本实施例的技术启示的技术方案都落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：它包括新型远动主控制器、人机界面模块、网络转高级数据链路控制器和采集的输入输出模块；
所述采集输入输出模块与所述网络转高级数据链路控制器通过HDLC总线连接；
所述网络转高级数据链路控制器与所述新型远动主控制器通过以太网线连接；
所述新型远动主控制器与所述人机界面模块通过以太网线连接。
2.如权利要求1所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述新型远动主控制器包括至少一个以太网接口、8个串行接口和1个GPS接口。
3.如权利要求1所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述新型远动主控制器模块包括主处理器控制模块、模拟GE远动控制模块、数据库同步模块和可扩展通信模块，各模块通过数据总线连接。
4.如权利要求3所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述主处理器控制模块为嵌入式处理器。
5.如权利要求3所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述模拟GE远动控制模块包含处理器模拟单元、操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元、内存交换数据模拟单元、配置信息及数据库模拟单元、外部中断模拟单元、模拟串行口单元、模拟以太网接口单元、模拟HDLC接口单元和1毫秒时间源模拟单元；
所述操作系统模拟单元、集成应用代码模拟单元和配置信息及数据库模拟单元在启动时分别通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，读取GE老化的远动控制装置的二进制文件，解析并形成新型主控制器识别的指令，把指令放到所述的内存交换数据模拟单元中；
所述外部中断模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于完成GE老化的远动控制系统的外部中断的响应处理；
所述模拟串行口单元通过数据总线与串行口连接，用于完成原老化系统串行口数据的收发；
所述模拟以太网接口单元通过数据总线与以太网口连接，用于完成原老化系统以太网数据的收发；
所述模拟HDLC接口单元通过数据总线与以太网口连接，负责把原老化系统HDLC数据先转化为以太网数据，通过以太网接口发送出去，或者从以太网口收到网络数据后，先转化为HDLC数据，通过数据总线发给所述的主处理器控制模块，为了提高以太网传输速度，采用了原始套接字网络通信方式，从而完成原老化系统HDLC数据收发；
所述的1毫秒时间源模拟单元通过数据总线与所述主处理器控制模块连接，用于收到GPS外部时钟同步信息后，经过内部时钟同步总线，把外部输入的GPS对时同步信号扩展到各个功能模块，保证系统各个模块的时钟一致，保证精度达到1毫秒。
6.如权利要求3所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述数据库同步模块用于把GE远动控制器原有的数据库同步到新型的远动主控制器的数据库中。
7.如权利要求3所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述可扩展通信模块用于通过以太网接口或者串行通信接口扩展各种特定的通信模块。
8.如权利要求1所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述网络转高级数据链路控制器包含高性能的嵌入式处理器板、至少一个以太网接口和一个HDLC接口；
所述高性能嵌入式处理器能够实时读取以太网上的数据，经过处理后，按照HDLC定义格式输出。
9.如权利要求1所述的一种用于替换GE远动控制装置的模拟系统，其特征在于：所述人机界面模块包含一台液晶显示器，用于通过界面操作把老化的GE远动控制装置的二进制文件通过以太网接口下载给所述的新型的远动主控制器。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060002423A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Rembert James W | Methods, systems, and computer program products for direct interworking between pseudo wires associated with different services |
| CN2859597Y (zh) * | 2006-01-20 | 2007-01-17 | 陈志文 | 电力信息化与自动化数据网关 |
| CN201114176Y (zh) * | 2007-09-05 | 2008-09-10 | 中国人民解放军63796部队 | 外置式hdlc-ip协议转换器 |
| CN101599998A (zh) * | 2009-07-24 | 2009-12-09 | 东北电网有限公司 | 一种远动数据专用通道传输方法 |
| CN102023627A (zh) * | 2010-11-24 | 2011-04-20 | 中国电力科学研究院 | 高压子模块试验监控系统 |
| CN202663202U (zh) * | 2012-07-30 | 2013-01-09 | 广东汇盈电力工程有限公司 | 基于双远动机架构的110kv综自变电系统 |
-
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- 2014-04-03 CN CN201410133215.0A patent/CN103941682B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060002423A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Rembert James W | Methods, systems, and computer program products for direct interworking between pseudo wires associated with different services |
| CN2859597Y (zh) * | 2006-01-20 | 2007-01-17 | 陈志文 | 电力信息化与自动化数据网关 |
| CN201114176Y (zh) * | 2007-09-05 | 2008-09-10 | 中国人民解放军63796部队 | 外置式hdlc-ip协议转换器 |
| CN101599998A (zh) * | 2009-07-24 | 2009-12-09 | 东北电网有限公司 | 一种远动数据专用通道传输方法 |
| CN102023627A (zh) * | 2010-11-24 | 2011-04-20 | 中国电力科学研究院 | 高压子模块试验监控系统 |
| CN202663202U (zh) * | 2012-07-30 | 2013-01-09 | 广东汇盈电力工程有限公司 | 基于双远动机架构的110kv综自变电系统 |
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