CN212462884U - 一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，包括：模块组件，所述模块组件包括CPU模块、数据加密模块、无线传输模块和交流采样模块；所述无线传输模块一端与数据加密模块连接，另一端与CPU模块连接，所述交流采样模块与CPU模块连接；所述CPU模块连接有串行通信接口模块；所述数据加密模块连接有交换单元光接口模块、交换单元RJ45视频接口模块和交换单元RJ45数据接口模块；外壳，所述模块组件安装在外壳内，所述外壳侧部设有网状孔，所述外壳端部设有显示屏，所述显示屏与CPU模块连接；本实用新型可以满足现有的新能源发电站各种就地终端的全部功能，达到减少设备配置，降低各系统难度，节省工程造价和施工周期的目的。

Description

一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备
技术领域
本实用新型涉及一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，属于新能源发电站技术领域。
背景技术
新能源发电站(光伏电站、风电场、储能电站等)中会在监控中心设置一套计算机监控系统，计算机监控系统对新能源发电站中的发电设备，如光伏发电逆变器、风力发电机组、升压箱式变压器等运行状态信息进行采集，以便运行维护人员实时了解设备的运行状态是否正常，同时计算机监控系统需要对升压箱式变压器提供必要的保护功能，防止变压器带故障运行而无法切除导致设备损坏；除此以外，新能源发电站的运行维护人员，还需要通过位于监控中心的视频监控系统查看光伏发电逆变器、风力发电机组、升压箱式变压器等设备周边的视频监控信息，查看是否有动物进入、是否有外来人员非法闯入、设备外观是否正常等；实现这些功能需要在发电设备区域配置某些就地终端设备，通过就地终端设备，采集发电设备的运行状态信息及视频监控信息；这些就地终端设备具备通信接口，可通过光纤传输网络与计算机监控系统或者视频监控系统连接。
目前的技术方案：在就地(发电设备区域)安装一台箱变保护测控一体化装置，用于光伏发电逆变器、风力发电机组、升压箱式变压器的信息采集、保护、通信，它提供了必要的以太网接口和光纤接口，通过光纤接口与计算机监控系统连接；另外在就地配置若干台摄像机，配置若干台交换机和电源设备，采集视频监控信号，通过交换机的光纤接口与视频监控系统连接。
现有的技术方案中，上述功能由两套设备分别提供，需单独配置一台箱变保护测控一体化装置，单独配置一套视频监控设备。两套设备的部分功能重合 (电源、通信接口)，所以成本较高。随着电力监管部门对于新能源发电场二次设备安全防护的要求加强(如：新能源场站须加强户外就地采集终端(如风机控制终端、光伏发电单元测控终端等)的物理防护，强化就地采集终端的通信安全)，部分地区已要求就地终端设备接入新能源发电站的监控中心之前，在就地安装通信加密装置等设备，绝大多数的新能源发电站在将来需要进一步增加成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中两套设备的部分功能重合导致成本较高并且通信不能进行加密功能的不足，提供一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备。
一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，包括：
模块组件，所述模块组件包括CPU模块、数据加密模块、无线传输模块和交流采样模块；所述无线传输模块一端与数据加密模块连接，另一端与CPU模块连接，所述交流采样模块与CPU模块连接；所述CPU模块连接有串行通信接口模块；所述数据加密模块连接有无线传输模块、交换单元光接口模块、交换单元RJ45视频接口模块和交换单元RJ45数据接口模块；
外壳，所述模块组件安装在外壳内，所述外壳侧部设有网状孔，所述外壳端部设有显示屏，所述显示屏与CPU模块连接；
电源模块，所述电源模块通过电源总线用于为设备提供电源。
优选地，所述CPU模块还连接有开入模块和开出模块。
优选地，所述开入模块用于连接外部传感器，所述开出模块用于连接外部电路。
优选地，所述交换单元光接口模块与外部光缆连接，所述交换单元光接口模块至少设有光接口1和光接口2。
优选地，所述无线传输模块设有用于与外部无线设备连接的协议端口。
优选地，所述交换单元RJ45视频接口模块设有与外部摄像机RJ45接口连接的端口。
优选地，所述交换单元RJ45数据接口模块设有与外部设备RJ45接口连接的端口。
优选地，所述串行通信接口模块设有与外部设备串行接口连接的端口。
优选地，所述电源模块设有与外部电源连接的端口和对外供电的出口。
与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：
本实用新型将新能源发电站就地所需的测控、保护、通信、视频信息接入、通信加密功能等全部功能进行整合，按照功能模块化设计，可以满足现有的新能源发电站各种就地终端的全部功能，达到减少设备配置，降低各系统难度，节省工程造价和施工周期的目的。
附图说明
图1为本实用新型终端设备正面布置图；
图2为本实用新型终端设备背面布置图；
图3为本实用新型终端设备各功能模块联络及对外接口图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-图3所示，公开了一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，包括：
模块组件，所述模块组件包括CPU模块、数据加密模块、无线传输模块和交流采样模块；所述无线传输模块一端与数据加密模块连接，另一端与CPU模块连接，所述交流采样模块与CPU模块连接；所述CPU模块连接有串行通信接口模块；所述数据加密模块连接有交换单元光接口模块、交换单元RJ45视频接口模块和交换单元RJ45数据接口模块；所述交换单元光接口模块与外部光缆连接，所述交换单元光接口模块设有光接口一和光接口二，光接口一和光接口二与加密模块连接；
外壳3，所述模块组件安装在外壳3内，所述外壳3侧部设有网状孔2，外壳3为铝合金材质，减轻设备重量，同时利于设备散热，所述外壳3端部设有显示屏1，所述显示屏1与CPU模块连接；
CPU模块；CPU模块为本终端提供数据计算、程序、算法、存储功能，通过内部总线与终端内其他模块交换数据。
交流采样模块；交流采样模块负责采集高值模拟量(不限于电信号，非电量信号也可采集)，并转换为适合本终端使用的低值模拟量，同时实现电力系统和本终端的有效电气隔离。该模块还带有无源低通滤波电路，用于滤除模拟量采样中的干扰信号，提高采样精度。
在本实施例中，所述交换单元RJ45视频接口模块有与有外部摄像机RJ45 接口连接的端口；所述交换单元RJ45数据接口模块设有与外部设备RJ45接口连接的端口。交换单元光接口模块；交换单元光接口模块提供若干付光纤接口，作为外部光缆进入本终端的接口通道，为了适应电力系统对数据信息及视频信息进行分类传输的需要，本模块中的若干光接口分别对应交换单元RJ45视频接口模块及交换单元RJ45数据接口模块。交换单元RJ45视频接口模块；交换单元RJ45视频接口模块提供若干个RJ45接口，作为外部网络摄像机与本终端的通信接口通道。
交换单元RJ45数据接口模块；交换单元RJ45数据接口模块提供若干个RJ45 接口，作为外部设备与本终端的通信接口通道。
所述无线传输模块设有用于与外部无线设备连接的协议端口；无线传输模块提供GPRS/WiFi/3G/4G模式的通信单元，作为本终端与互联网或其他无线传输设备连接的通信接口通道；
在本实施例中，数据加密模块提供本终端的数据加密算法并用于存储加密程序，数据加密模块利用现有成熟的加密算法技术，只是一种单纯的存储介质；本终端所有通信接口对外传输数据之前，需经本模块进行数据加密处理。
自适应电源模块；自适应电源模块提供本终端所需的供电电源，同时负责分配其他各模块所需电压等级的电源接口，包括48VDC,24VDC,12VDC。与此同时，它还可以对外部设备提供必要的其他电源形式接口。
电源模块，所述电源模块通过电源总线用于为设备提供电源。
在本实施例中，所述CPU模块还连接有开入模块和开出模块；所述开入模块用于连接外部传感器，所述开出模块用于连接外部电路；开入模块：开入模块提供若干位置的信号开入接入(不限于电信号)，该模块通过1和0两种状态表示所接入信号的状态；开出模块：开出模块提供若干位置的继电器输出接口，该模块通过开断或闭合继电器接点达到控制电路通断的目的；
在本实施例中，所述串行通信接口模块设有与外部设备串行接口连接的端口；串行通信接口模块；串行通信接口模块提供RS485/RS232型式的串行通信接口，作为外部设备与本终端的通信接口通道。
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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，包括：
模块组件，所述模块组件包括CPU模块、数据加密模块、无线传输模块和交流采样模块；所述无线传输模块一端与数据加密模块连接，另一端与CPU模块连接，所述交流采样模块与CPU模块连接；所述CPU模块连接有串行通信接口模块；所述数据加密模块连接有无线传输模块、交换单元光接口模块、交换单元RJ45视频接口模块和交换单元RJ45数据接口模块；
外壳，所述模块组件安装在外壳内，所述外壳侧部设有网状孔，所述外壳端部设有显示屏，所述显示屏与CPU模块连接；
电源模块，所述电源模块通过电源总线用于为设备提供电源。
2.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述CPU模块还连接有开入模块和开出模块。
3.根据权利要求2所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述开入模块用于连接外部传感器，所述开出模块用于连接外部电路。
4.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述交换单元光接口模块与外部光缆连接，所述交换单元光接口模块至少设有光接口1和光接口2。
5.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述无线传输模块设有用于与外部无线设备连接的协议端口。
6.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述交换单元RJ45视频接口模块设有与外部摄像机RJ45接口连接的端口。
7.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述交换单元RJ45数据接口模块设有与外部设备RJ45接口连接的端口。
8.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述串行通信接口模块设有与外部设备串行接口连接的端口。
9.根据权利要求1所述的应用于新能源发电站的多功能智能就地终端设备，其特征是，所述电源模块设有与外部电源连接的端口和对外供电的出口。
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