智能变电站二次系统网络诊断分析仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及智能变电站二次系统网络监测技术，具体是一种智能变电站二次系统网络诊断分析仪。本发明解决了现有智能变电站二次系统网络监测技术监测实时性差、数据利用率低的问题。智能变电站二次系统网络诊断分析仪，包括安装有RTLinux操作系统的FPGA、安装有RTLinux操作系统的企业级硬盘、光纤、PCI-E总线接口、PCI-E总线；其中，光纤的数目为六根；六根光纤均与FPGA的信号输入端连接；PCI-E总线的一端通过其中一个PCI-E总线接口与FPGA的信号传输端连接；PCI-E总线的另一端通过另一个PCI-E总线接口与企业级硬盘的信号传输端连接。本发明适用于智能变电站。
【专利说明】智能变电站二次系统网络诊断分析仪
【技术领域】
[0001] 本发明涉及智能变电站二次系统网络监测技术，具体是一种智能变电站二次系统 网络诊断分析仪。
【背景技术】
[0002] 作为智能变电站的重要组成部分，智能变电站的二次系统网络能否正常工作直接 关系到智能变电站能否安全稳定地运行。因此，为了保证智能变电站安全稳定地运行，需 要对智能变电站二次系统网络的报文数据进行监测。在现有技术条件下，人们主要通过网 络录波分析仪对智能变电站二次系统网络的报文数据进行监测。然而实践表明，网络录波 分析仪由于自身结构所限，存在监测实时性差、数据利用率低的问题，因此其无法实现对智 能变电站二次系统网络的报文数据进行实时全景监测，由此影响智能变电站的安全稳定运 行。基于此，有必要发明一种全新的智能变电站二次系统网络监测装置，以解决现有智能变 电站二次系统网络监测技术存在的上述问题。
【发明内容】
[0003] 本发明为了解决现有智能变电站二次系统网络监测技术监测实时性差、数据利用 率低的问题，提供了一种智能变电站二次系统网络诊断分析仪。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的：智能变电站二次系统网络诊断分析仪，包括 安装有RT Linux操作系统的FPGA、安装有RT Linux操作系统的企业级硬盘、光纤、PCI-E 总线接口、PCI-E总线；其中，光纤的数目为六根；六根光纤均与FPGA的信号输入端连接； PCI-E总线接口的数目为两个；PCI-E总线的一端通过其中一个PCI-E总线接口与FPGA的 信号传输端连接；PCI-E总线的另一端通过另一个PCI-E总线接口与企业级硬盘的信号传 输端连接。
[0005] 工作时，将六根光纤均与智能变电站二次系统网络连接。具体工作过程如下：在RT Linux操作系统的支持下，FPGA通过六根光纤对智能变电站二次系统网络的报文数据进行 高速、高分辨力采集，并对采集到的报文数据进行一系列处理(包括加盖高精度时间戳、统 计、SV解码以及模拟量数据抽取)，然后通过PCI-E总线将处理后的报文数据高速传输至企 业级硬盘。在RT Linux操作系统的支持下，企业级硬盘对接收到的报文数据进行高速存储， 并对接收到的报文数据进行实时诊断分析，然后根据诊断分析结果对智能变电站二次系统 网络的故障进行预判断和快速定位，由此有效防止和排除了智能变电站二次系统网络的故 障，从而有效保证了智能变电站安全稳定地运行。基于上述过程，与现有智能变电站二次系 统网络监测技术相比，本发明所述的智能变电站二次系统网络诊断分析仪具有如下优点： 其一，本发明所述的智能变电站二次系统网络诊断分析仪一方面通过光纤实现了对智能变 电站二次系统网络的报文数据进行高速采集，另一方面通过PCI-E总线实现了对智能变电 站二次系统网络的报文数据进行高速传输，由此其实现了对智能变电站二次系统网络的报 文数据进行实时监测，从而有效增强了监测实时性。其二，本发明所述的智能变电站二次系 统网络诊断分析仪一方面通过FPGA实现了对智能变电站二次系统网络的报文数据进行高 分辨力采集，另一方面通过FPGA实现了对智能变电站二次系统网络的报文数据进行一系 列处理(包括加盖高精度时间戳、统计、SV解码以及模拟量数据抽取)，由此其实现了对智能 变电站二次系统网络的报文数据进行全景监测，从而有效提高了数据利用率。综上所述， 本发明所述的智能变电站二次系统网络诊断分析仪通过采用全新结构，实现了对智能变电 站二次系统网络的报文数据进行实时全景监测，由此有效保证了智能变电站安全稳定地运 行。
[0006] 本发明有效解决了现有智能变电站二次系统网络监测技术监测实时性差、数据利 用率低的问题，适用于智能变电站。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008] 智能变电站二次系统网络诊断分析仪，包括安装有RT Linux操作系统的FPGA、安 装有RT Linux操作系统的企业级硬盘、光纤、PCI-E总线接口、PCI-E总线；其中，光纤的数 目为六根；六根光纤均与FPGA的信号输入端连接；PCI-E总线接口的数目为两个；PCI-E总 线的一端通过其中一个PCI-E总线接口与FPGA的信号传输端连接；PCI-E总线的另一端通 过另一个PCI-E总线接口与企业级硬盘的信号传输端连接。
【权利要求】
1. 一种智能变电站二次系统网络诊断分析仪，其特征在于：包括安装有RT Linux操作 系统的FPGA、安装有RT Linux操作系统的企业级硬盘、光纤、PCI-E总线接口、PCI-E总线； 其中，光纤的数目为六根；六根光纤均与FPGA的信号输入端连接；PCI-E总线接口的数目为 两个；PCI-E总线的一端通过其中一个PCI-E总线接口与FPGA的信号传输端连接；PCI-E总 线的另一端通过另一个PCI-E总线接口与企业级硬盘的信号传输端连接。
【文档编号】H02J13/00GK104113137SQ201410302594
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】李爱文, 李社勇, 王鹏程, 魏强, 张志明, 申洲 申请人:国家电网公司, 国网山西省电力公司晋中供电公司