一种电网自动化管理远程终端控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力系统运营技术领域，特别是涉及到一种自动化管理远程终端控制系统。
【背景技术】
[0002]随着全国电网调度自动化工作的开展，电力体制改革逐步到位，提高电能质量，降低网损，已成为一项十分重要的工作。
[0003]电能质量技术是在电网技术和电力电子、自动控制、计算机、信号处理等技术基础上发展起来的高新技术，包括电能质量标准、测试分析、控制三个方面，该项技术已成为当代电力技术中最重要、发展最快的技术之一。电能质量监测与管理系统主要由分布在各监测点的现场监测仪和电能质量监督管理中心主机系统组成，以实现区域内电能质量监测、管理与控制的要求。
[0004]目前，现场监测仪器多基于工业控制计算机，内插隔离、采样板卡的形式，具有成本高、价格高、投入资金大的特点。
[0005]在VQC领域，主要分为单装置模式、分布式模式和基于SCADA系统的VQC模式。
[0006]单装置模式由单个模块实现VQC功能；分布式VQC功能是由分布式模块实现变压器档位调节与电容器、电抗器投切以及遥信量、遥测量的采集，管理机分析状态和发控制命令，共同实现VQC功能。两种方案对档位连调、保护信号突然出现等紧急情况下的闭锁由独立或分布式模块直接处理，都能做到异常情况高速闭锁，所以可靠性极高。
[0007]主站VQC必须是基于SCADA系统的，应用无功灵敏度计算，可实现区域功能，在一定的区域内在多个厂站之间综合考虑，选择最佳的调节方式降低网损。
[0008]主变压器分接开关调整急停保护功能，主要通过遥信量直接采集主变档位的码译码器，依靠CPU高速、强大的逻辑处理能力，对滑档立即下发档位急停控制命令，确保滑档能迅速被制止。该功能在综合自动化系统中运用较多，国内外RTU产品中未见使用。
[0009]通讯通道长时间中断，历史数据存储、上送调度端功能，此项为研究空白，在国内外RTU产品中未见使用。
[0010]因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
【实用新型内容】
[0011]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种电网自动化管理远程终端控制系统，在原有整合型系统上，将电能质量监测、VQC无功调节功能、档位急停装置和电压监测等功能进行二次整合，提高了电能质量的同时，还减少网损、增加经济效益，并实现了站内设备的远程监控和维护功能。
[0012]一种电网自动化管理远程终端控制系统，其特征是:包括数字信号处理平台和ARM处理器构架单元，所述数字信号处理平台与ARM处理器构架单元通过以太网和控制器局域网CAN总线通信连接，所述数字信号处理平台分别与信号输入电路、输出电路、通信电路以及单以太网相互通信连接，时钟信号的输出端与数字信号处理平台的输入端通信连接；所述ARM处理器构架单元分别与多串口通信电路、双以太网、键盘模块、液晶模块以及大容量电子盘相互通信连接。
[0013]所述数字信号处理平台包括远程终端单元、电压无功调节单元以及电能质量分析及检测单元。
[0014]所述ARM处理器构架单元通过电话拨号接口、EIA-RS-232232接口、485接口、调制调节器MODEM接口以及返程维护接口与多串口通信电路连接。
[0015]通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果:一种电网自动化管理远程终端控制系统，在原有整合型系统上，将电能质量监测、VQC无功调节功能、档位急停装置和电压监测等功能进行二次整合，提高了电能质量的同时，还减少网损、增加经济效益，并实现了站内设备的远程监控和维护功能。采用大容量电子盘可以实现以255个遥测量，每个量存储空间占2个字节，每5分钟存储一次，7天历史数据计算，共需1M字节容量。本项目中，采用4M字节以上的FLAH MEMORY，具有体积小、密度高、功耗低、操作易和不易失的优点。
【附图说明】
[0016]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的说明:
[0017]图1为本实用新型一种电网自动化管理远程终端控制系统结构示意框图。
[0018]图中1-数字信号处理平台、2-ARM处理器构架单元、3-信号输入电路、4-输出电路、5-通信电路、6-单以太网、7-多串口通信电路、8-双以太网、9-键盘模块、10-液晶模块、11-大容量电子盘、12-时钟信号单元、101-远程终端单元、102-电压无功调节单元、103-电能质量分析及检测单元。
【具体实施方式】
[0019]一种电网自动化管理远程终端控制系统，如图1所示，包括数字信号处理平台1和ARM处理器构架单元2，所述数字信号处理平台1与ARM处理器构架单元2通过以太网和控制器局域网CAN总线通信连接，所述数字信号处理平台1分别与信号输入电路3、输出电路
4、通信电路5以及单以太网6相互通信连接，时钟信号12的输出端与数字信号处理平台1的输入端通信连接；所述ARM处理器构架单元2分别与多串口通信电路7、双以太网8、键盘模块9、液晶模块10以及大容量电子盘11相互通信连接。
[0020]所述数字信号处理平台1包括远程终端单元101、电压无功调节单元102以及电能质量分析及检测单元103。
[0021 ] 所述ARM处理器构架单元2通过电话拨号接口、EIA-RS-232232接口、485接口、调制调节器MODEM接口以及返程维护接口与多串口通信电路7连接。
[0022]本实用新型中的数字信号处理平台1采用基于DSP平台的测控单元，测控一体化平台系统采用DSP+ARM的双硬件结构，可实现集多总线结构，多处理单元，流水线结构，硬件乘法器于一体，且具有强大的硬软件可靠性设计和良好的抗电磁干扰设计，全面通过了电磁兼容国际标准IEC61000-4中规定的最严酷等级(IV级)的要求，极高的抗干扰能力，各种模块均能安装在现场的高压开关柜等电磁干扰恶劣场合。
[0023]本实用新型中的ARM处理器构架单元2具有以下功能及优点，RISC结构的指令数目少，指令长度固定，执行速度快，通常只需要一个周期。CISC结构的处理器内需要微指令翻译器，RISC结构处理器不需要。RISC结构采用流水线方式处理指令，大大提高指令执行效率。大量的寄存器组使得它可以更快地进行异常处理，是实时控制应用的理想选择。高级中断控制器控制内部外围设备中断源和四个外部中断源，先进的AIC中断控制器多达八个优先级的中断向量控制增强了产品的实时性能。多总线架构，高级系统总线ASB和高级外围总线APB。多总线并行操作，极大的提高系统速度。
[0024]本实用新型具有稳定可靠的一体化电源供电系统。具有远方诊断功能，装置自检信息主动上传主站，实现远方维护和远方复位。大容量电子盘，保证7天历史数据自动存储。具有可靠的防滑档功能，确保滑档能迅速被制止。具有丰富的接口方式(RS485、RS232、CAN总线、MODEM、以太网)；大液晶显示，友好的人机界面。灵活可设的专线和拨号MODEM。
【主权项】
1.一种电网自动化管理远程终端控制系统，其特征是:包括数字信号处理平台(1)和ARM处理器构架单元(2)，所述数字信号处理平台(1)与ARM处理器构架单元(2)通过以太网和控制器局域网CAN总线通信连接，所述数字信号处理平台(1)分别与信号输入电路(3)、输出电路(4)、通信电路(5)以及单以太网(6)相互通信连接，时钟信号单元(12)的输出端与数字信号处理平台(1)的输入端通信连接；所述ARM处理器构架单元(2)分别与多串口通信电路(7)、双以太网(8)、键盘模块(9)、液晶模块(10)以及大容量电子盘(11)相互通信连接。2.根据权利要求1所述的一种电网自动化管理远程终端控制系统，其特征是:所述数字信号处理平台(1)包括远程终端单元(101)、电压无功调节单元(102)以及电能质量分析及检测单元(103)。3.根据权利要求1所述的一种电网自动化管理远程终端控制系统，其特征是:所述ARM处理器构架单元⑵通过电话拨号接口、EIA-RS-232232接口、485接口、调制调节器MODEM接口以及返程维护接口与多串口通信电路(7)连接。
【专利摘要】一种电网自动化管理远程终端控制系统，属于电力系统运营技术领域，包括数字信号处理平台和ARM处理器构架单元，所述数字信号处理平台与ARM处理器构架单元通过以太网和控制器局域网CAN总线通信连接，所述数字信号处理平台分别与信号输入电路、输出电路、通信电路以及单以太网相互通信连接；所述ARM处理器构架单元分别与多串口通信电路、双以太网、键盘模块、液晶模块以及大容量电子盘相互通信连接。本实用新型在原有整合型系统上，将电能质量监测、VQC无功调节功能、档位急停装置和电压监测等功能进行二次整合，提高了电能质量的同时，还减少网损、增加经济效益，并实现了站内设备的远程监控和维护功能。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN204965150
【申请号】CN201520622546
【发明人】张喜林, 管翔, 邵伟艳, 王硕
【申请人】国家电网公司, 国网吉林省电力有限公司长春供电公司, 吉林省送变电工程公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年8月18日