专利名称：多功能数字式光电互感器合并装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及智能变电站用光电互感器，公开了一种用于数字式光电电流互感器和数字式光电电压互感器的合并装置。
背景技术：
随着采用DL 860标准的变电站自动化系统的应用和推广，变电站过程层设备与间隔层设备之间的信息交互发生了较大的改变。光电互感器与间隔层智能电子设备间急需一个采样数据的中间工具，为了满足电力系统对信息采样的技术要求，特设计本实用新型。本发明的有益效果是本发明符合采用DL 860标准的变电站自动化系统要求，提供了一个电子式互感器与间隔层智能电子设备间采样数据的桥梁，将成为信息采样的重要设备。
发明内容本实用新型是这样实现的该装置由激光电源模件、电源模件、数据处理模件、扩展模件、通信模件、母板模件、面板模件主要功能模件组成。该装置采用DSP为主处理器， FPGA为辅处理器，能可靠完成合并器同步，多路数据接收处理以及以太网的通讯功能，为智能电子设备提供一组时间同步的电流和电压采样值，汇集/或合并多个光电互感器的参数确定电力系统数据品质传输到电力系统电气测量和继电保护设备。本合并装置通过接收采集器的数据进行解析、校验、处理，将处理后数据打包，输出到保护、仪表等二次设备。同时根据采集器的反馈数据，调节激光电源的输出功率，监视激光电源散热片及各电源的工作情况，并在必要时给出预警信号，通过面板完成显示等功能。本实用新型功能齐全、设计灵活，扩展方便、检修方便、安全可靠。其实用新型的有益效果是，为智能电子设备提供一组时间同步的电流和电压采样值，还可以接收并处理电磁式互感器提供的电压、电流模拟量，兼顾光电互感器与传统互感器混合应用。当变电站无同步信号源或同步源丢失时，手动设定一台合并器工作于同步信号输出，其余合并器接收。并可以通过USB快速的可灵活实现配置信息的更新，同时处理诸多任务、满足智能化变电站通信信息流量大、通信速度较高的技术要求，具有较高的可靠性和实时性，是智能化变电站建设的重要设备保障。
图1为本实用新型的结构示意图1、激光电源模件2、电源模件3、数据处理模件4、扩展模件5、通信模件 具体实施方式
以下结合附图对实用新型作进一步说明在图中，该装置由激光电源模件(1)、电源模件(2)、数据处理模件(3)、扩展模件 (4)、通信模件(5)功能模件组成。激光电源模件(LASER),本装置配置了三个激光电源模件，通过ST接口光纤给三个采集器提供能量，要求光线必须有足够高的频率，最大衰减小于3dBM。电源模件(POWER)用于提供合并器正常工作时所需的电压，兼容直流和交流220V 输入。本合并装置电源模件有两个独立的模块构成，其中一模块输出CPU模件，另一模块输出LASER模件。数据处理模件(CPU)是该合并装置的核心模件，它包括模数转换、采集器数据接收和处理、合并器数据交换、数据输出、同步处理等功能模块。数据处理模件在接收到数据接收模块发送的数据处理中断请求信号后，由DSP处理器从数据读取完毕后，进行数字滤波， 然后再按照配置信息以IEC61850-9-1格式组织打包数据存入NIC数据缓存区，并向INC发出发送数据命令。同时在合并装置中加入数字滤波功能，消除A/D转换器带来的噪声以及干扰的高频分量。通过连接采集器的数据光纤接收采集器的数据并进行解析、校验处理，同时通过SYN接口接入同步信号光纤，采集同步信号，如果变电站同步信号丢失，合并器将告知二次设备采用插值法进行同步。当变电站无同步信号源或同步源丢失时，可以手动设定一台合并器工作于同步信号输出，其余合并器接收，然后并将处理后的数据打包。通过100M 输出到保护、仪表等二次设备。扩展模件(EXT)，当合并器的输出接口不能满足要求时，要用到扩展模件接口。接收CPU模件的输出的IEC-60044-8协议以太网格式数据，并将接收信号能力扩展到7路， 其中2路SC 口，5路ST 口，SC 口光纤收发器选用HFBR-5803T，ST接口光纤发送器选用 HFBR-I312T(FT3)。通信模件(COM)通过背板连接到CPU模件，接收CPU模件的告警和风扇控制信号并输出，同时提供IOM以太网接口、232串口和必要的开入开出接点。母板模件(MOTHER)用于为各模件提供电气连接。接收CPU模件数据，给各LASER 模件提供反馈信号，接收LASER模件测温芯片数据，并发给CPU模件。同时测量激光模件的各电源电压，并将转换结果发给CPU模件。面板模件(PANEL)作为合并装置与人交互信息的接口，通过一片MCU处理合并装置和采集器工作状态信息，包括显示装置工作状态和采集工作状态的液晶、键盘、指示灯和一个标准的用于与PC机通讯，为合并装置提供配置功能的USB接口。采用以上功能结构的多功能数字式光电互感器合并装置采用DSP为主处理器， FPGA为辅处理器，能可靠完成合并器同步，多路数据接收处理以及以太网的通讯功能，具有合理的人机接口，能够后实时显示各功能模块的工作状态，灵活实现了合并装置的配置更新。
权利要求1.多功能数字式光电互感器合并装置由激光电源模件、电源模件、数据处理模件、扩展模件、通信模件、母板模件、面板模件主要功能模件组成，其特征是该装置采用DSP为主处理器，FPGA为辅处理器，能可靠完成合并器同步，多路数据接收处理以及以太网的通讯功能，为智能电子设备提供一组时间同步的电流和电压采样值，汇集/或合并多个光电互感器的参数确定电力系统数据品质传输到电力系统电气测量和继电保护设备。
2.根据权利要求1所述的多功能数字式光电互感器合并装置，其特征是通过接收采集器的数据进行解析、校验、处理，将处理后数据打包，输出到保护、仪表二次设备。
专利摘要多功能数字式光电互感器合并装置由激光电源模件、电源模件、数据处理模件、扩展接口模件、通信模件、母板模件、面板模件等功能模件组成，该装置采用DSP为主处理器，FPGA为辅处理器，能可靠完成合并器同步，多路数据接收处理以及以太网的通讯功能，为智能电子设备提供一组时间同步(相关)的电流和电压采样值，汇集/或合并多个光电互感器的参数确定电力系统数据品质传输到电力系统电气测量和继电保护设备。本合并装置通过接收采集器的数据进行解析、校验、处理，将处理后数据打包，输出到保护、仪表等二次设备。
文档编号G01R15/18GK202221698SQ201120203828
公开日2012年5月16日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者于杰, 朱旭峰 申请人:江苏靖江互感器厂有限公司