CN203660662U - 智能变电站单间隔五合一装置 - Google Patents
智能变电站单间隔五合一装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203660662U CN203660662U CN201320701001.XU CN201320701001U CN203660662U CN 203660662 U CN203660662 U CN 203660662U CN 201320701001 U CN201320701001 U CN 201320701001U CN 203660662 U CN203660662 U CN 203660662U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- transformer station
- space
- man
- machine interface
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 241000272814 Anser sp. Species 0.000 description 2
- 241001269238 Data Species 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- 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
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/16—Electric power substations
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种变电站二次设备单间隔五合一装置，特别是一种智能变电站单间隔五合一装置，其结构要点在于，包括有人机界面、通信模块、CPU模块、电源模块、功能模块，其中功能模块包含保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元模块，各功能模块间各自独立。通信模块、CPU模块、五种功能模块分别插接在插槽中，并分别设置引线连接到数据总线上，另外人机界面也连接到数据总线上。本实用新型的优点在于：通过二次设备的整合和数据总线式的通信连接架构可以大大减少单间隔中的接线，使得接线简单，大大减小了网络传输压力，避免了信息丢失等状况，保证了变电站的运行稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变电站二次设备单间隔五合一装置，特别是一种智能变电站单间隔五合一装置。
背景技术
随着新材料和现代电力电子、计算机、通信、光电子、人工智能等技术的进一步发展，以及电力系统二次设备运行经验的成熟、集成化硬件性能的大幅提升，智能变电站的二次设备的硬件将会向集成一体化方向发展，软件将向面向对象、结构化、模块化、分布式的方向发展。因此，对二次设备集成技术进行研究符合智能变电站未来的发展方向，有利于实现智能变电站的“信息数字化、功能集成化、结构紧凑化”，有利于运行维护、提高电网供电可靠性、节省资源、降低全寿命周期成本。
与常规变电站相比，智能变电站单间隔配置中，包括有保护、测控、计量等设备外，还新增加了智能终端和合并单元，各个设备均有各自的人机界面、通信、CPU、电源等单元，为独立的装置，各个设备之间的通信和数据传送均需要通过通信网络以及相互间的连接线。因此存在着如下问题：首先是在增加新的设备后，二次设备和屏位数量显著增加；而且站内信息传输大部分限于其同一间隔内的不同二次设备间，如单间隔配置的二次设备数量过多，一方面导致接线复杂，另一方面，所有的数据均通过通信网络进行传送，导致网络传输压力大，信息丢失等，影响变电站运行稳定性。
发明内容
本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种接线简单、网络传输快捷、运行稳定性好的智能变电站单间隔五合一装置。
本实用新型的目的是通过以下途径来实现的：
智能变电站单间隔五合一装置，其结构要点在于，包括有人机界面、通信模块、CPU模块、电源模块、功能模块，其中功能模块包含保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元模块，各功能模块间各自独立，通信模块、CPU模块、电源模块以及功能模块均为插件构造，分别插接在单间隔中的背板插槽中，每个插槽均各自独立，并分别设置引线连接到数据总线上，人机界面也连接到数据总线上，而电源模块通过电源排线分别连接到人机界面、通信模块、CPU模块和功能模块上。
在现有技术中保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元模块均以设备装置的构造存在，每个装置都包括有自己的人机界面、通信单元和CPU模块，因此占用面积大，且资源重复设置，相互的通信也只能是设备之间的接线。本实用新型首先将智能变电站单间隔中的保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元中的人机界面、通信单元和CPU模块进行整合，统一集成到本实用新型所述的独立的人机界面、通信模块和CPU模块。
然后将保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元的功能部分也做成插件构造，然后进行五合一的整合，形成一种多功能装置的硬件架构，作为功能模块的子模块；各个子模块之间均直接与数据总线通信。同时，所述的功能模块、人机界面、通信模块、CPU模块和电源模块便组成了单间隔中的五大模块，并分别连接和通过数据总线进行通信，构成了单间隔的五合一配置。通过二次设备的拆分和整合，和数据总线式的通信连接架构可以大大减少单间隔中的接线，使得接线简单，而且各个模块之间可以直接通过数据总线进行相互间的通信，而通信模块只需要负责本间隔与上位机或者其他间隔设备的网络传输，大大减小了网络传输压力，避免了信息丢失等状况，保证了变电站的运行稳定性。
本实用新型所述的功能模块采用的五合一功能整合还具有如下优点：五个子模块相互之间无直接联系，即使其中某个插件损坏，也不会影响其他插件的正常工作，维护和检修都很简单、方便。
本实用新型可以进一步具体为：
所述的人机界面包括有LED指示灯、硬压板、操作按键以及RS232调试端口，各部件分别连接到数据总线。
人机界面是为用户提供对装置的本地操作接口，可以通过操作按键输入，同时也可以根据需要对CPU模块的数据进行显示。
所述CPU模块包括有嵌入式处理器和与该嵌入式处理器连接的读写存储器和通信管理控制器。
CPU模块是单间隔配置装置中的数据处理核心，主要负责装置内其他模块数据的接收和处理，对整个装置进行总控制。
综上所述，本发明的优点在于：
1、减少变电站线缆总量。通过功能集成和数据总线式通信，本间隔内的信息交换和处理可在装置内部完成，减少了外部接口数量和接线，减少了变电站线缆数量。
2、减小全站网络压力，提高电网运行稳定性。采用该装置后，在变电站网络中传输的信息仅限于不同间隔之间，信息量显著减少，可有效避免信息堵塞、网络风暴，提高变电站运行可靠性。
3、方便运行维护。对于运行人员而言，巡视、检修工作量大大减少，更有利于变电站维护。
附图说明
图1所示为本实用新型所述智能变电站单间隔五合一装置的硬件结构示意图；
图2所示为本实用新型所述智能变电站单间隔五合一装置的信息流结构示意图。
具体实施方式
最佳实施例：
参照附图1，智能变电站单间隔五合一装置，集成了保护、测控、计量、智能终端、合并单元的功能，包括有人机界面、通信模块、CPU模块、电源模块、功能模块，其中功能模块包含保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元模块，各功能模块间各自独立。电源模块、通信模块、CPU模块、五种功能模块分别插接在插槽中，通信模块、CPU模块、五种功能模块分别设置引线连接到数据总线上，另外人机界面也连接到数据总线上，而电源模块通过电源排线分别连接到人机界面、通信模块、CPU模块和功能模块上。
具体的各个模块功能和信息流参见附图2，需要特别说明的是，各个模块的工作原理和作用是不变的，与现有技术相同，所不同的是对原有设备的各个单元进行拆分和整合，即功能性模块的硬件整合，和模块之间的连接架构采用数据总线。信息流示意图表现了其以总线的结构进行数据传送的意图。
CPU模块：是装置的核心部分，由高性能的嵌入式处理器、读写存储器、通讯管理控制器等组成。主要负责装置内其他插件数据的接收与处理，装置程序的总控制。
通讯模块：包含MMS通讯接口及SV/GOOSE通讯接口，分别负责与变电站内站控层网络、过程层网络通信。
功能模块：是装置的主体部分，包含保护、测控、计量、智能终端、合并单元五个子功能模块，分别实现装置的保护、测量、控制、计量、与一次设备的智能操作接口和电流电压采集功能。各子模块均通过装置数据总线通信，相互间无直接联系，其中某个插件损坏，不影响其它插件正常工作。
人机界面：为用户提供对装置的本地操作接口，包括LED 指示灯、硬压板、操作按键以及RS232调试端口等。
电源模块：利用逆变原理将直流220V或110V 输入转换为装置工作所需的直流电压，如＋24V、±12V、＋5V等。
本实用新型所述的智能变电站单间隔五合一装置的外部接口（硬件接口）还包括有：
电源端子：用于接收外部直流电源。
对时端子：用于保护、测控装置电B码对时。
电流电压端子：用于接收本间隔电流电压信息。
控制信号端子：用于接收本间隔硬接点信息和发送动作信号。
SV/GOOSE接口：点对点光口至少1个，用于母线保护装置直采直跳；组网光口至少1个，用于过程层组网；电压接收口至少1个，用于接收母线电压信息；对时光口至少1个，用于智能终端、合并单元插件光B码对时。
电口：至少2个，用于变电站站控层MMS组网。
合并单元、智能终端子功能模块通过硬接线从就地获取本间隔的电压电流、硬接点信息，通讯模块接收其它间隔装置的信息，并将信息上传至装置数据总线，保护、测控、计量子功能模块从数据总线上请求采集数据，并进行相应的运算处理。CPU模块从数据总线中处理各模块的任务请求信息并处理后向相应的模块发送拒绝或许可命令，同时根据需要将数据在人机界面上显示，或通过通讯模块向其它间隔或变电站监控系统上传处理后的信息。
本实用新型所述的单间隔五合一装置主要应用于智能变电站110kV（66kV）电压等级，并可逐步向220kV电压等级推广，一般采取就地布置型式，布置于就地智能控制柜中，对于110kV电压等级，单套配置。智能变电站单间隔配置装置通过电缆与一次设备连接，采集电压电流及一次设备硬接点信息，通过光缆连接至交换机或其它二次设备，进行站控层、过程层组网或点对点连接。
本实用新型未述部分与现有技术相同。
Claims (3)
1.智能变电站单间隔五合一装置，其特征在于，包括有人机界面、通信模块、CPU模块、电源模块、数据总线和功能模块，其中功能模块包括有保护模块、测控模块、计量模块、智能终端和合并单元，所有的模块及单元均为插件构造，分别插接在单间隔中的背板插槽中，每个插槽均各自独立，并分别设置引线连接到数据总线上，人机界面也连接到数据总线上，而电源模块通过电源排线分别连接到人机界面、通信模块、CPU模块和功能模块上。
2.根据权利要求1所述的智能变电站单间隔五合一装置，其特征在于，所述的人机界面包括有LED指示灯、硬压板、操作按键以及RS232调试端口，各部件分别连接到数据总线。
3.根据权利要求1所述的智能变电站单间隔五合一装置，其特征在于，所述CPU模块包括有嵌入式处理器和与该嵌入式处理器连接的读写存储器和通信管理控制器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320701001.XU CN203660662U (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 智能变电站单间隔五合一装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320701001.XU CN203660662U (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 智能变电站单间隔五合一装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203660662U true CN203660662U (zh) | 2014-06-18 |
Family
ID=50927015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320701001.XU Expired - Fee Related CN203660662U (zh) | 2013-11-08 | 2013-11-08 | 智能变电站单间隔五合一装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203660662U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105892450A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-24 | 上海南华兰陵电气有限公司 | 一种组屏控制柜的检验操作设备 |
| CN106899001A (zh) * | 2017-02-15 | 2017-06-27 | 许继集团有限公司 | 一种智能变电站二次n合一设备 |
-
2013
- 2013-11-08 CN CN201320701001.XU patent/CN203660662U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105892450A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-08-24 | 上海南华兰陵电气有限公司 | 一种组屏控制柜的检验操作设备 |
| CN106899001A (zh) * | 2017-02-15 | 2017-06-27 | 许继集团有限公司 | 一种智能变电站二次n合一设备 |
| CN106899001B (zh) * | 2017-02-15 | 2019-04-09 | 许继集团有限公司 | 一种智能变电站二次n合一设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103632524A (zh) | 一种接入方式多样的多平台能耗监测系统 | |
| CN202872468U (zh) | Scada系统实时数据接入接口设备 | |
| CN203660662U (zh) | 智能变电站单间隔五合一装置 | |
| CN202034825U (zh) | 中压开关智能综合装置 | |
| CN104253487B (zh) | 一种智能变电站过程层的集成智能电子装置 | |
| CN204142798U (zh) | 多功能智能电表箱 | |
| CN101488280A (zh) | 基于opc的嵌入式pi数据采集装置 | |
| CN102957209A (zh) | 一种智能变电站综合测控装置 | |
| CN110992669A (zh) | 一种远程抄表设备平台 | |
| CN206412986U (zh) | 光伏汇流监测终端 | |
| CN206096885U (zh) | 一种二次供水设备能耗数字采集控制系统 | |
| WO2016115659A1 (zh) | 一种智能配电柜的配电单元 | |
| CN213602450U (zh) | 监控装置及监控系统 | |
| CN204833660U (zh) | 一种电力能效检测装置 | |
| CN205081568U (zh) | 一种高性能变压器智能控制器 | |
| CN212412844U (zh) | 一种对变电站辅助设备实现集成的装置 | |
| CN202931033U (zh) | 一种智能变电站综合测控装置 | |
| CN204481574U (zh) | 一种高集成度智能变电站二次装置 | |
| CN207251307U (zh) | 一种带预测功能的数字化变电站继电保护设备状态监测装置 | |
| CN103746450A (zh) | 一体化电源设备的监控系统 | |
| CN110086261B (zh) | 一种可产业化的馈线配电终端 | |
| CN202872470U (zh) | 用电信息采集系统实时数据接入接口设备 | |
| CN203535438U (zh) | 一种远程电力用户智能管理系统 | |
| CN105375625A (zh) | 一种电力运营信息监测系统 | |
| CN201576963U (zh) | 基于iec 61850的变电站智能数据装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140618 Termination date: 20201108 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |