CN210666752U - 电力系统的整机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电力系统的整机装置。其中，该装置包括：主板上设置有芯片组和多个PCI‑E总线，其中，芯片组用于进行数据处理，多个PCI‑E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；冗余电源，与主板连接，用于为主板进行供电，冗余电源的功率与主板所需的功率适配，其中，冗余电源为电磁兼容性电源。本实用新型解决了相关技术中的整机不适用电力网络，接口不能满足用户需求的技术问题。

Description

电力系统的整机装置

技术领域

本实用新型涉及电力网络领域，具体而言，涉及一种电力系统的整机装置。

背景技术

面对传统安全防御体系失效的风险，态势感知能够全面感知网络安全威胁态势、洞悉网络及应用运行健康状态、通过全流量分析技术实现完整的网络攻击溯源取证，帮助安全人员采取针对性响应处置措施。

所以态势感知系统应该具备网络空间安全持续监控能力，能够及时发现各种攻击威胁与异常；具备威胁调查分析及可视化能力，可以对威胁相关的影响范围、攻击路径、目的、手段进行快速判别，从而支撑有效的安全决策和响应；能够建立安全预警机制，来完善风险控制、应急响应和整体安全防护的水平。

电力网络中的态势感知整机系统，相关的硬件不仅容易受到电网系统的电磁影响，而且硬件的扩展方案难以满足用户需求。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本实用新型实施例提供了一种电力系统的整机装置，以至少解决相关技术中的整机不适用电力网络，接口不能满足用户需求的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种电力系统的整机装置，包括：主板，冗余电源；所述主板上设置有芯片组和多个PCI-E总线，其中，所述芯片组用于进行数据处理，多个所述PCI-E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；冗余电源，与所述主板连接，用于为所述主板进行供电，所述冗余电源的功率与所述主板所需的功率适配，其中，所述冗余电源为电磁兼容性电源。

可选的，所述主板上还设置有多个异步传输标准接口，多个所述异步传输标准接口为不同类型的异步传输标准接口；所述异步传输标准接口，用于进行串行通讯。

可选的，所述主板上还设置有多个内存槽，所述内存槽，用于安装内存条，所述内存条用于所述主板进行数据存储。

可选的，多个所述PCI-E总线包括微型PCI-E总线，所述微型PCI-E总线，用于扩展微型串行高级技术附件接口，小型快闪卡，机械硬盘。

可选的，还包括：硬件外壳，用于安装所述主板和所述冗余电源，所述硬件外壳包括用于安装所述冗余电源的电源外壳，所述电源外壳用于安装所述冗余电源。

可选的，所述电源外壳为可拆卸外壳，用于所述冗余电源的更换和维护，其中，所述冗余电源为可外部抽拔电源。

可选的，所述电源外壳的材料为散热材料，用于为所述冗余电源进行散热。

可选的，所述电源外壳设置有多个通风口，多个通风口形成所述电源外壳内的散热风路。

可选的，所述散热风路的入风口在所述电源外壳的侧面底部。

可选的，所述芯片组包括中央处理芯片和桥芯片。

在本实用新型实施例中，采用主板上设置有芯片组和多个PCI-E总线，其中，芯片组用于进行数据处理，多个PCI-E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；冗余电源，与主板连接，用于为主板进行供电，冗余电源的功率与主板所需的功率适配，其中，冗余电源为电磁兼容性电源的方式，通过对主板的PCI-E总线进一步扩展，以及采用电磁兼容性冗余电源，达到了整机具有的目的，从而实现了提高整机的电磁稳定性能，以适应电力网络，并满足用户需求的技术效果，进而解决了相关技术中的整机不适用电力网络，接口不能满足用户需求的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的一种电力系统的整机装置的示意图；

图2是根据本实用新型实施方式的相关技术的整机的示意图；

图3是根据本实用新型实施方式的整机的示意图；

图4是根据本实用新型实施方式的电源外壳的示意图；

图5是根据本实用新型实施方式的外壳的风路的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本实用新型实施例，提供了一种电力系统的整机装置的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本实用新型实施例的一种电力系统的整机装置的示意图，如图1所示，该装置包括：主板12，冗余电源14；

主板12上设置有芯片组和多个PCI-E总线，其中，芯片组用于进行数据处理，多个PCI-E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；冗余电源14，与主板连接，用于为主板进行供电，冗余电源的功率与主板所需的功率适配，其中，冗余电源为电磁兼容性电源。

通过上述装置，采用主板上设置有芯片组和多个PCI-E总线，其中，芯片组用于进行数据处理，多个PCI-E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；冗余电源，与主板连接，用于为主板进行供电，冗余电源的功率与主板所需的功率适配，其中，冗余电源为电磁兼容性电源的方式，通过对主板的PCI-E总线进一步扩展，以及采用电磁兼容性冗余电源，达到了整机具有的目的，从而实现了提高整机的电磁稳定性能，以适应电力网络，并满足用户需求的技术效果，进而解决了相关技术中的整机不适用电力网络，接口不能满足用户需求的技术问题。

上述主板上通过多个PCI-E总线对整机的端口进行扩展，设置有较多的端口，以适应多样和数量提升的用户需求。上述主板可以Skylake架构的主板。通过丰富的PCIe扩展资源，实现不同功能模块的扩展。系统通过4*PCIe x8总线，实现以太网接口的扩展，通过PCIe转串口通道芯片实现串口功能的扩展。

上述多个PCI-E总线可以扩展为用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，例如，4路PCI-E可支持32路千兆电路和16路万兆光路。上述多个PCI-E总线还可以扩展为多个用于进行串口功能扩展的串口，例如，RS-232串口，RS-485串口等。上述多个PCI-E总线可以扩展为多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口，上述串行高级技术附件接口也即是SATA接口，上述SATA接口可以为SATA3.0，或者MSATA接口。从而适应用户多样的使用需求。

上述冗余电源可以为无风扇冗余电源。可以外部抽拔，可以拆卸，便于更换和维护。上述冗余电源通过电磁兼容性EMC测试，例如，电磁兼容性四级测试。EMC4，以适应电网系统中的较强烈的电磁干扰，为整机提供可靠供电。

上述多个PCI-E总线还可以对其他端口进行扩展，例如，小型快闪卡。

可选的，主板上还设置有多个异步传输标准接口，多个异步传输标准接口为不同类型的异步传输标准接口；异步传输标准接口，用于进行串行通讯。

上述异步传输标准ATM接口，可以是RS-232标准的RS-232串口，或者RS-485标准的RS-485串口。

可选的，主板上还设置有多个内存槽，内存槽，用于安装内存条，内存条用于主板进行数据存储。

可以使4个内存槽，上述内存槽可以为DDR4内存槽，上述4个DDR4内存槽最高可支持64G内存。上述DDR4内存槽对应安装DDR4ECC内存卡，一个DDR4内存槽，插一个DDR4ECC内存卡。

可选的，多个PCI-E总线包括微型PCI-E总线，微型PCI-E总线，用于扩展微型串行高级技术附件接口，小型快闪卡，机械硬盘。

上述微型mini PCI-E总线，可以用于扩展微型串行高级技术附件SATA接口，小型快闪卡CF，机械硬盘HDD。机械硬盘HDD可以为3.5寸及2.5寸的机械硬盘。

可选的，还包括：硬件外壳，用于安装主板和冗余电源，硬件外壳包括用于安装冗余电源的电源外壳，电源外壳用于安装冗余电源。

可选的，电源外壳为可拆卸外壳，用于冗余电源的更换和维护，其中，冗余电源为可外部抽拔电源。

可选的，电源外壳的材料为散热材料，用于为冗余电源进行散热。

上述散热材料可以为铝合金板。

可选的，电源外壳设置有多个通风口，多个通风口形成电源外壳内的散热风路。

可选的，散热风路的入风口在电源外壳的侧面底部。

由于冷空气较重，在较低的位置，因此从底部抽入冷空气进行降温。将入风口设置在侧秒底部，不会影响整机外观。

可选的，芯片组包括中央处理芯片和桥芯片。

需要说明的是，本实施例还提供了一种可选的实施方式，下面对该实施方式进行详细说明。

基于大数据处理，信息过滤，应及响应速度。电力行业势必需要推出专用的高性能的态势感知整机系统,其中硬件平台在现有的成熟方案已不能满足需求。因此，必须找到一种新的平台新设计以适应新需求，.经过我司工程技术人员反复研究验证，立华适时设计并推出基于Intel Skylake第6代架构处理器的电力专用高性能后出线态势感知系统硬件平台.

图2是根据本实用新型实施方式的相关技术的整机的示意图，如图2所示，相关技术中的整机包括以下接口：VGA接口，用于连接VGA显示器；SATA接口，用于接SATA接口的存储设备，包括硬盘和SATA-DOM等，以及CF接口，支持CF-SATA这种新型快速存储设备；CPU自带的PCIe总线，用于扩展网络接口；HM65芯片组自带的PCIe总线，用于扩展串口和网络接口；B码对时总线，用于扩展B码对时模块。

原电源模块功率较低将不能适配。网络可扩展仅支持2条PCIE*4需更进一步提升。网络处理能力低已成为瓶颈需进一步提升。结构设计更易于操作及后期维护。

专用的电力网络节点中需要高性能，高可靠性的整机。整机的配置上第一要点需符合电力行业特殊应用环境，故设计符合电力四级整机及与之适配的电源来填补行业空白。具体设计思路如下：

平台架构为高性能SKYLAKE架构CPU+C236桥芯片，支持4路DDR4ECC内存最大容量64G，并且支持4*PCIE*可支持32路千兆电和16路万兆光.支持一路232串口和一路485串口。支持4*SATA3.0,以及MSATA和CF.同时支持2.5寸及3.5寸存储,电源为无风扇冗余并可外部抽拔，并通用EMC4及验证为整机提供可靠供电。ECC Error Checking and Correcting错误检查和纠正。

图3是根据本实用新型实施方式的整机的示意图，如图3所示，本实施方式是采用基于Skylake架构的高性能嵌入式处理器解决方案，通过丰富的PCIe扩展资源，实现不同功能模块的扩展。系统通过4*PCIe x8总线，实现以太网接口的扩展，通过PCIe转串口通道芯片实现串口功能的扩展。

CPU主板上集成基本功能，包括4路千兆网络接口和2路隔离串口，同时主板预留1路标准RS232，以及4个USB3.0接口，支持4个DDR4内存槽最高可支持64G,支持4个SATA3.0接口，1*mini pcie并支持MSATA和3.5及2.5寸HDD设备。主板采用ATX供电，采用支持EMC4级要求的可靠电源模块供电。系统通过PCIe接口，，支持32路千兆光电网口以及16万兆光口的扩展。系统提供LED指示灯，指示灯集中显示在前面板，方便现场调试和设备维护。

图4是根据本实用新型实施方式的电源外壳的示意图，如图4所示，冗余电源的外壳上设置有散热孔。通过上层铝板整体为内部电源模块进行散热。并且支持模块更换，便于与后期维护。

图5是根据本实用新型实施方式的外壳的风路的示意图，如图5所示，散热风路图鉴于整体设计为高性能设备为使设备工作更稳定，设计思路上的散热风道如下。箭头方向表示风路流向。

无风扇EMC 4级冗余电源，填补了电力行业安全设计空白，推动了新型设计的推广，可以为行业的产品带来更多的新功能。

低温测试：GBT 2423.1-2008低温的要求。高温测试：GBT 2423.2-2008高温的要求。静电：符合GBT 17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术，静电放电抗扰度试验的要求。耐压测试：符合GB 4943-2001信息技术设备安全的要求。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电力系统的整机装置，其特征在于，包括：主板，冗余电源；

所述主板上设置有芯片组和多个PCI-E总线，其中，所述芯片组用于进行数据处理，多个所述PCI-E总线用于扩展出多个用于连接以太网进行数据传输的千兆网接口，多个用于进行串口功能扩展的串口，以及多个用于进行串行高级技术附件扩展的串行高级技术附件接口；

冗余电源，与所述主板连接，用于为所述主板进行供电，所述冗余电源的功率与所述主板所需的功率适配，其中，所述冗余电源为电磁兼容性电源。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主板上还设置有多个异步传输标准接口，多个所述异步传输标准接口为不同类型的异步传输标准接口；

所述异步传输标准接口，用于进行串行通讯。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述主板上还设置有多个内存槽，

所述内存槽，用于安装内存条，所述内存条用于所述主板进行数据存储。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，多个所述PCI-E总线包括微型PCI-E总线，

所述微型PCI-E总线，用于扩展微型串行高级技术附件接口，小型快闪卡，机械硬盘。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

硬件外壳，用于安装所述主板和所述冗余电源，所述硬件外壳包括用于安装所述冗余电源的电源外壳，所述电源外壳用于安装所述冗余电源。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电源外壳为可拆卸外壳，用于所述冗余电源的更换和维护，其中，所述冗余电源为可外部抽拔电源。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述电源外壳的材料为散热材料，用于为所述冗余电源进行散热。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述电源外壳设置有多个通风口，多个通风口形成所述电源外壳内的散热风路。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述散热风路的入风口在所述电源外壳的侧面底部。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的装置，其特征在于，所述芯片组包括中央处理芯片和桥芯片。

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