CN208209631U - 通道切换装置以及远动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种通道切换装置，应用于远动系统，所述远动系统包括第一调制解调器、第二调制解调器、调度主站以及远动机，所述切换装置包括公用测控装置以及切换电路，所述切换电路用于将所述第一调制解调器连接至所述调度主站的专线通道以及所述远动机，以及用于连接所述第二调制解调器，还用于根据接收到的所述公用测控装置发来的切换信号断开所述第一调制解调器与所述专线通道以及所述远动机之间的连接，并将所述第二调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机。本实用新型通过切换指令远程控制两个调制解调器的切换，避免了调制解调器出现故障时需要运维人员赶往变电站更换调制解调器，提高了处理故障的效率。

Description

通道切换装置以及远动系统

技术领域

本实用新型涉及电力系统调度自动化领域，具体而言，涉及通道切换装置以及远动系统。

背景技术

由于电能生产的特点，电力系统一般分布在很广的地域，发电厂、变电所、电力调度中心和用户之间的距离相距甚远，要管理和监控分布在远方的变电厂、变电所、变电站和设备、元器件的运行情况，不能采用常规的机械联系或电联系来传递控制信息或反馈的数据，通常采用远动系统来对远方的设备进行监视和控制。

目前变电站远动通信普遍采用远动专线通道和调度网络通道组成的双通道通信模式，在远动专线通信中，一旦调制解调器出现故障出现通信中断故障时，自动化运维人员需立刻赶到变电站进行更换调制解调器的工作，这不仅会耗费大量的人力物力，也会花费大量赶赴变电站现场处理的时间，使得处理故障的效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供通道切换装置以及远动系统，能够快速处理变电站中由调制解调器引起的故障。

本实用新型第一方面提供了一种通道切换装置，应用于远动系统，所述远动系统包括第一调制解调器、第二调制解调器、调度主站以及远动机；所述切换装置包括公用测控装置以及切换电路；

所述切换电路用于将所述第一调制解调器连接至所述调度主站的专线通道以及所述远动机，以及用于连接所述第二调制解调器；

所述公用测控装置接收切换指令，根据所述切换指令生成切换信号，将所述切换信号输出至所述切换电路；

所述切换电路还用于接收切换信号，根据所述切换信号断开所述第一调制解调器与所述专线通道以及所述远动机之间的连接，并将所述第二调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机。

可选地，所述切换电路包括第一继电电路和第二继电电路，所述第一继电电路用于接收所述切换信号，根据所述切换信号，控制所述第二继电电路与工作电源连接，所述第二继电电路用于在与所述工作电源连接后将所述第二调制解调器与所述专线通道以及所述远动机连接。

可选地，所述公用测控装置包括遥控开出接点，所述第一继电电路包括第一继电器以及第二继电器，所述第一继电器的线圈与所述遥控开出接点连接，所述第一继电器的公共端与所述工作电源连接，所述第一继电器的常开接点与所述第二继电器的线圈连接，所述第二继电器的公共端与所述工作电源连接，所述第二继电器的常开接点连接所述第二继电电路；

其中，在所述遥控开出接点闭合后，所述第一继电器的线圈得电，所述第一继电器的公共端与所述第一继电器的常开接点闭合，进而使所述第二继电器的线圈得电，所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合。

可选地，所述第一继电器设置有自保持回路，可以使第二继电器的公共端与第二继电器的常开接点一直闭合，从而使第二调制解调器一直保持在工作状态。

可选地，所述第二继电电路包括第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器以及第七继电器，在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后，所述第三继电器的公共端和所述第四继电器的公共端连接所述专线通道，所述第三继电器的常闭接点和所述第四继电器的常闭接点连接所述第一调制解调器的接收端，所述第三继电器的常开接点和所述第四继电器的常开接点连接所述第二调制解调器的接收端，所述第五继电器、所述第六继电器以及所述第七继电器的公共端分别与所述远动机的发送端、接收端以及接地端连接，所述第五继电器的常闭接点、所述第六继电器的常闭接点以及所述第七继电器的常闭接点分别连接所述第一调制解调器的发送端、接收端以及接地端，所述第五继电器的常开接点、所述第六继电器的常开接点以及所述第七继电器的常开接点分别连接第二调制解调器的发送端、接收端以及接地端。

可选地，所述切换电路还包括第八继电器，所述第八继电器的线圈与所述第二继电器的常开接点相连，在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后所述第八继电器连接在所述工作电源上，所述第八继电器的公共端连接所述公用测控装置的遥信电源公共端，所述第八继电器的常开接点连接所述公用测控装置的遥信输入；

其中，所述第八继电器的常开接点闭合的状态定义为所述第二调制解调器的工作状态，所述第八继电器用于在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后，将所述第二调制解调器的工作状态以遥信信号发送至所述公用测控装置。

可选地，所述公用测控装置还用于接收所述遥信信号，并根据所述遥信信号生成指示信号发送至所述远动机；

所述远动机接收所述指示信号，通过调度网络通道将所述指示信号发送至所述调度主站，调度主站根据接收到的所述指示信号能够观察到第二调制解调器的工作状态。

本实用新型第二方面还提供了一种远动系统，包括调度主站、第一调制解调器、第二调制解调器、远动机以及本实用新型第一方面提供的通道切换装置，所述调度主站与所述远动机通过调度网络通道连接；

其中，所述调度主站，用于通过所述调度网络通道向所述远动机发送切换指令；

所述远动机，用于接收所述切换指令，将所述切换指令输出至所述公用测控装置。

可选地，还包括二次安防设备，所述二次安防设备位于所述调度主站与所述远动机之间；

所述二次安防设备用于接收所述调度主站发出的切换指令，并对所述切换指令进行安全检查，在所述切换指令通过安全检查后发送所述切换指令至所述远动机，所述二次安防设备可以有效地保障电力调度数据网络的安全，避免被黑客或恶意代码的攻击引发电力系统的安全事故。

可选地，在所述第一调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机时，所述第一调制解调器的输出端与所述远动机的输入端通过串口连接，所述第一调制解调器的输入端与所述专线通道采用全双工方式通信连接；

在所述第二调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机时，所述第二调制解调器的输出端与所述远动机的输入端通过串口连接，所述第二调制解调器的输入端与所述专线通道采用全双工方式通信连接。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的通道切换装置中的公用测控装置在接收切换指令生成切换信号发送给切换电路，切换电路在接收到切换信号后断开第一调制解调器与专线通道和远动机之间的连接，并将第二调制解调器连接至专线通道以及远动机，通过在远动系统中设置所述通道切换装置可以在第一调制解调器出现故障时，更改第二调制解调器连接专线通道与远动机，避免了调制解调器出现故障时需要运维人员立刻赶到变电站更换调制解调器，节省大量的时间成本和人力成本，提高了处理故障的效率。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举可选实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型所提供的远动系统的一种示意图；

图2示出了本实用新型所提供的通道切换装置的示意图；

图3示出了本实用新型所提供的切换电路的部分示意图；

图4示出了本实用新型所提供的切换电路的示意图；

图5示出了本实用新型所提供的远动系统的另一种示意图。

图标：

调度主站-1；通道切换装置-2；第一调制解调器-3；第二调制解调器-4；远动机-5；二次安防设备-6；公用测控装置-21；切换电路-22；第一继电电路-220；第二继电电路-222；第一继电器-2201；第一继电器的公共端-22010；第一继电器的常开接点-22012；第二继电器-2202；第二继电器的公共端-22020；第二继电器的常开接点-22022；第三继电器-2223；第三继电器的公共端-22230；第三继电器的常闭接点-22231；第三继电器的常开接点-22232；第四继电器-2224；第四继电器的公共端-22240；第四继电器的常闭接点-22241；第四继电器的常开接点-22242；第五继电器-2225；第五继电器的公共端-22250；第五继电器的常闭接点-22251；第五继电器的常开接点-22252；第六继电器-2226；第六继电器的公共端-22260；第六继电器的常闭接点-22261；第六继电器的常开接点-22262；第七继电器-2227；第七继电器的公共端-22270；第七继电器的常闭接点-22271；第七继电器的常开接点-22272；第八继电器-224；第八继电器的公共端-2240；第八继电器的常开接点-2242。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也以是两个元件内部的连通。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1示出了一种远动系统的示意图，包括了第一调制解调器3、第二调制解调器4、调度主站1以及远动机5，第一调制解调器3连接调度主站1的专线通道与远动机5，远动机5通过调度网络通道与调度主站1连接，在该远动系统中，还包括了一种通道切换装置2,用来切换不同的调制解调器与远动机5 和调度主站1的专线通道连接。

本实用新型第一方面提供了一种通道切换装置2，参阅图2 和图3，在该通道切换装置2中包括了公用测控装置21以及切换电路22，该切换电路22用于将第一调制解调器3连接至调度主站1的专线通道以及远动机5，该切换电路22还用于连接第二调制解调器4，公用测控装置21接收从远动机5发来的切换指令，根据切换指令生成切换信号，将切换信号输出至切换电路22，切换电路22在接收到切换信号后，根据切换信号断开第一调制解调器3与专线通道以及远动机5之间的连接，并将第二调制解调器4连接至专线通道以及远动机5。

在调度主站1检测到专线通道的通信出现中断时，会在调度主站1出现报警信号提醒调度主站1的值班员通信出现故障，此处关于调度主站1在专线通道的通信出现中断后如何生成报警信号属于现有技术，在此不做详细叙述。值班员在发现报警信号后通过该调度主站1发出一个切换指令，远动机5通过调度网络通道接收该切换指令后发送给公用测控装置21，公用测控装置21根据该切换指令生成切换信号发送给切换电路22，该切换信号可以是通过公用测控装置21的一个遥控开出接口发送至切换电路22，切换电路22接收到切换信号后断开第一调制解调器3与专线通道和远动机5之间的连接，并将第二调制解调器4连接至专线通道以及远动机5，

上述技术方案中，通过切换指令控制调制解调器的切换，使得出现故障的第一调制解调器3退出，第二调制解调器4工作，避免了调制解调器出现故障时需要运维人员立刻赶到变电站更换调制解调器，节省大量的时间成本和人力成本，提高了处理故障的效率。

可选地，切换电路22包括第一继电电路220和第二继电电路222，第一继电电路220用于接收切换信号，根据接收到的切换信号，控制第二继电电路222与工作电源连接，第二继电电路222用于在与工作电源连接后将第二调制解调器4与专线通道以及远动机5连接。

工作电源可以是分有正负极的直流电源，该直流电源具有 DC+、DC-两个接线端，第二继电电路222连接在工作电源上可以是一端连接在DC+端，一端连接在DC-端。

可选地，参阅图4，第一继电电路220包括第一继电器2201 以及第二继电器2202，第一继电器2201的线圈与公用测控装置21的遥控开出接点连接，第一继电器2201的公共端22010 与工作电源连接，第一继电器2201的常开接点22012与第二继电器2202的线圈连接，第二继电器2202的公共端22020与工作电源连接，第二继电器2202的常开接点22022连接第二继电电路222，其中，在遥控开出接点闭合后，第一继电器2201的线圈得电，第一继电器2201的公共端22010与第一继电器2201 的常开接点22012闭合，进而使第二继电器2202的线圈得电，第二继电器2202的公共端22020与第二继电器2202的常开接点22022闭合，由于第二继电器2202的常开接点22022连接第二继电电路222，因此在第二继电器2202的公共端22020与第二继电器2202的常开接点22022闭合后，第二继电电路222 与工作电源连接，图4示出的第一继电器2201的公共端22010 与常开接点22012未闭合，第二继电器2202的公共端22020 与常开接点22022未闭合。

可选地，第一继电器2201设置有自保持回路，公用测控装置21的遥控开出接点的开出为瞬间闭合的开出，为了保持第二继电电路222一直与工作电源连接，在第一继电器2201设置有自保持回路，使得第二继电器2202一直得电，第二继电器2202 的公共端22020与第二继电器2202的常开接点22022一直闭合，使第二继电电路222一直与工作电源连接，进而使第二调制解调器4一直与专线通道以及远动机5连接，通过设置该自保持回路，第二调制解调器4可以一直保持在工作状态。

可选地，第二继电电路222包括第三继电器2223、第四继电器2224、第五继电器2225、第六继电器2226以及第七继电器2227，在第二继电器2202的公共端22020与第二继电器2202 的常开接点22022闭合后，第三继电器2223的公共端22230 和第四继电器2224的公共端22240连接专线通道，第三继电器 2223的常闭接点22231和第四继电器2224的常闭接点22241 连接第一调制解调器3的接收端，第三继电器2223的常开接点 22232和第四继电器2224的常开接点22242连接第二调制解调器4的接收端，第五继电器2225的公共端22250、第六继电器 2226的公共端22260以及第七继电器2227的公共端22270分别与远动机5的发送端、接收端以及接地端连接，第五继电器 2225的常闭接点22251、第六继电器2226的常闭接点22261 以及第七继电器2227的常闭接点22271分别连接第一调制解调器3的发送端、接收端以及接地端，第五继电器2225的常开接点22252、第六继电器2226的常开接点22262以及第七继电器 2227的常开接点22272分别连接第二调制解调器4的发送端、接收端以及接地端。

在第二继电电路222与工作电源连接之后，第三继电器 2223与第四继电器2224连接第二调制解调器4与专线通道，第五继电器2225、第六继电器2226以及第七继电器2227连接第二调制解调器4与远动机5，进而使得第二调制解调器4连接专线通道与远动机5，第二调制解调器4与远动机5通过串口进行通信，例如可以是异步传输标准接口(RCS232)通信方式，应用接收RXD、发送TXD以及接地GND三根线，在第二调制解调器4与远动机5连接时，第二调制解调器4的RXD、 TXD以及GND分别与远动机5的RXD、TXD以及GND连接，第二调制解调器4的输入端与专线通道采用全双工的四线接线进行通信，在第二调制解调器4与专线通道连接时，第二调制解调器4的输入端取接收端的RX+与专线通道的RX+连接，第二调制解调器4的RX-与专线通道的RX-连接，第二调制解调器4的TX+与专线通道的TX+连接，第二调制解调器4的TX- 与专线通道的TX-连接，进一步地，第一调制解调器3与专线通道和远动机5连接时，与第二调制解调器4连接专线通道和远动机5的方式相同。

可选地，切换电路22还包括第八继电器224，第八继电器 224的线圈与第二继电器2202的常开接点22022相连，在第二继电器2202的公共端22020与第二继电器2202的常开接点 22022闭合后第八继电器224连接在工作电源上，第八继电器 224的公共端2240连接公用测控装置21的遥信电源公共端，第八继电器224的常开接点2242连接公用测控装置21的遥信输入。

其中，第八继电器224的常开接点2242闭合的状态定义为第二调制解调器4的工作状态，第八继电器224用于在第二继电器2202的公共端22020与第二继电器2202的常开接点22022 闭合后，将第二调制解调器4的工作状态以遥信信号发送至公用测控装置21，图4所示的第八继电器224的公共端2240与第八继电器224的常开接点2242未闭合。

可选地，公用测控装置21还用于接收该遥信信号，并根据遥信信号生成指示信号发送至远动机5，远动机5接收到指示信号后，通过调度网络通道将指示信号发送至调度主站1，从而可以在调度主站1处观察到此时第二调制解调器4处于工作状态。例如可以使用指示灯来指示第二调制解调器4的状态，若第一调制解调器3处于工作状态即第二调制解调器4处于退出状态，则指示灯显示黄色，若第一调制解调器3处于退出状态，第二调制解调器4处于工作状态，则指示绿色。

本实用新型第二方面还提供一种远动系统，包括调度主站 1、第一调制解调器3、第二调制解调器4、远动机5以及本实用新型第一方面提供的通道切换装置2，调度主站1与远动机5 通过调度网络通道连接，其中，调度主站1通过调度网络通道向远动机5发送切换指令，远动机5接收该切换指令后，将切换指令输出至公用测控装置21。

可选地，参阅图5，该远动系统还包括二次安防设备6，二次安防设备6位于调度主站1与远动机5之间，用于接收调度主站1发出的切换指令，并对切换指令进行安全检查，在切换指令通过安全检查后发送切换指令至远动机5，在调度主站1 与远动机5之间设置二次安防设备6可以有效地保障电力调度数据网络的安全，避免被黑客或恶意代码的攻击引发电力系统的安全事故。

可选地，在该远动系统中，第一调制解调器3连接至专线通道以及远动机5时，第一调制解调器3的输出端与远动机5 的输入端通过串口连接，第一调制解调器3的输入端与专线通道采用全双工方式通信连接，在第二调制解调器4连接至专线通道以及远动机5时，第二调制解调器4的输出端与远动机5 的输入端通过串口连接，第二调制解调器4的输入端与专线通道采用全双工方式通信连接。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的通道切换装置中的公用测控装置在接收切换指令后生成切换信号发送给切换电路，切换电路在接收到切换信号后断开第一调制解调器与专线通道和远动机之间的连接，并将第二调制解调器连接至专线通道以及远动机，通过在远动系统中设置该通道切换装置可以在第一调制解调器出现故障时，更改第二调制解调器连接专线通道与远动机，避免了调制解调器出现故障时需要运维人员立刻赶到变电站更换调制解调器，节省大量的时间成本和人力成本，提高了处理故障的效率。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通道切换装置，其特征在于，应用于远动系统，所述远动系统包括第一调制解调器、第二调制解调器、调度主站以及远动机；所述切换装置包括公用测控装置以及切换电路；

所述切换电路用于将所述第一调制解调器连接至所述调度主站的专线通道以及所述远动机，以及用于连接所述第二调制解调器；

所述公用测控装置接收切换指令，根据所述切换指令生成切换信号，将所述切换信号输出至所述切换电路；

所述切换电路还用于接收切换信号，根据所述切换信号断开所述第一调制解调器与所述专线通道以及所述远动机之间的连接，并将所述第二调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机。

2.根据权利要求1所述的通道切换装置，其特征在于，所述切换电路包括第一继电电路和第二继电电路，所述第一继电电路用于接收所述切换信号，根据所述切换信号，控制所述第二继电电路与工作电源连接，所述第二继电电路用于在与所述工作电源连接后将所述第二调制解调器与所述专线通道以及所述远动机连接。

3.根据权利要求2所述的通道切换装置，其特征在于，所述公用测控装置包括遥控开出接点，所述第一继电电路包括第一继电器以及第二继电器，所述第一继电器的线圈与所述遥控开出接点连接，所述第一继电器的公共端与所述工作电源连接，所述第一继电器的常开接点与所述第二继电器的线圈连接，所述第二继电器的公共端与所述工作电源连接，所述第二继电器的常开接点连接所述第二继电电路；

其中，在所述遥控开出接点闭合后，所述第一继电器的线圈得电，所述第一继电器的公共端与所述第一继电器的常开接点闭合，进而使所述第二继电器的线圈得电，所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合。

4.根据权利要求3所述的通道切换装置，其特征在于，所述第一继电器设置有自保持回路。

5.根据权利要求3所述的通道切换装置，其特征在于，所述第二继电电路包括第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器以及第七继电器，在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后，所述第三继电器的公共端和所述第四继电器的公共端连接所述专线通道，所述第三继电器的常闭接点和所述第四继电器的常闭接点连接所述第一调制解调器的接收端，所述第三继电器的常开接点和所述第四继电器的常开接点连接所述第二调制解调器的接收端，所述第五继电器、所述第六继电器以及所述第七继电器的公共端分别与所述远动机的发送端、接收端以及接地端连接，所述第五继电器的常闭接点、所述第六继电器的常闭接点以及所述第七继电器的常闭接点分别连接所述第一调制解调器的发送端、接收端以及接地端，所述第五继电器的常开接点、所述第六继电器的常开接点以及所述第七继电器的常开接点分别连接第二调制解调器的发送端、接收端以及接地端。

6.根据权利要求3所述的通道切换装置，其特征在于，所述切换电路还包括第八继电器，所述第八继电器的线圈与所述第二继电器的常开接点相连，在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后所述第八继电器连接在所述工作电源上，所述第八继电器的公共端连接所述公用测控装置的遥信电源公共端，所述第八继电器的常开接点连接所述公用测控装置的遥信输入；

其中，所述第八继电器的常开接点闭合的状态定义为所述第二调制解调器的工作状态，所述第八继电器用于在所述第二继电器的公共端与所述第二继电器的常开接点闭合后，将所述第二调制解调器的工作状态以遥信信号发送至所述公用测控装置。

7.根据权利要求6所述的通道切换装置，其特征在于，所述公用测控装置还用于接收所述遥信信号，并根据所述遥信信号生成指示信号发送至所述远动机；

所述远动机接收所述指示信号，通过调度网络通道将所述指示信号发送至所述调度主站。

8.一种远动系统，其特征在于，包括调度主站、第一调制解调器、第二调制解调器、远动机以及如权利要求1所述的切换装置，所述调度主站与所述远动机通过调度网络通道连接；

其中，所述调度主站，用于通过所述调度网络通道向所述远动机发送切换指令；

所述远动机，用于接收所述切换指令，将所述切换指令输出至所述公用测控装置。

9.根据权利要求8所述的远动系统，其特征在于，还包括二次安防设备，所述二次安防设备位于所述调度主站与所述远动机之间；

所述二次安防设备用于接收所述调度主站发出的切换指令，并对所述切换指令进行安全检查，在所述切换指令通过安全检查后发送所述切换指令至所述远动机。

10.根据权利要求8所述的远动系统，其特征在于，在所述第一调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机时，所述第一调制解调器的输出端与所述远动机的输入端通过串口连接，所述第一调制解调器的输入端与所述专线通道采用全双工方式通信连接；

在所述第二调制解调器连接至所述专线通道以及所述远动机时，所述第二调制解调器的输出端与所述远动机的输入端通过串口连接，所述第二调制解调器的输入端与所述专线通道采用全双工方式通信连接。