一种新型智能一体化电源监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变电站监控系统，具体涉及一种新型智能一体化电源监控系统。
【背景技术】
[0002]电源系统是变电站的重要组成部分，是保障电网安全稳定运行的基础，电源系统逐步向一体化、智能化、数字化的方向发展。目前变电站的电源系统采用蓄电池及充电装置为其进行供电，并且采用UPS蓄电池进行应急供电，同时采用蓄电池供电，供电成本较高，各电路的供电电源独立，不能有效的进行电源的管理，尤其是对电源防雷配置和二次配电管理不利于监控，当发生供电故障时，不能及时发现并进行处理，造成严重的安全事故。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种新型智能一体化电源监控系统。
[0004]本实用新型采取的技术方案为:一种新型智能一体化电源监控系统，其特征在于，采用分层分布架构，包括变电站智能信息一体化平台的站控层、设置智能通信管理单元的间隔层以及设置检测控制显示单元的过程层，所述检测控制显示单元包括检测模块和控制显示模块，所述检测模块与电源系统连接，所述检测模块包括综合测量模块、开关量检测模块、绝缘检测模块和电池巡检模块。
[0005]进一步地，所述站控层与间隔层采用IEC61850协议进行通信，所述间隔层与过程层通过MODBUS进行数据的传输。
[0006]进一步地，所述电源系统包括交流电源、直流电源、通信电源和USP电源，交流电源通过自动切换开关与高频开关电源模块连接，所述高频开关电源模块的输出端连接直流电源，所述直流电源一方面连接蓄电池组为蓄电池组充电，另一方面与母联装置连接，同时直流电源为通信电源和USP电源进行供电，通过直流馈线向综合检测模块传送检测的直流电压和电流信号。
[0007]进一步地，所述控制显示模块由ARM控制器、WinCE操作系统和触摸屏组成，所述ARM控制器与所述WinCE操作系统连接，所述触摸屏包括交流屏、直流屏、通信屏和逆变屏，所述控制显示模块设置3路RS485接口，I路RS232接口和I路以太网接口。
[0008]进一步地，所述控制显示模块还设置告警提示模块。
[0009]进一步地，所述智能通信管理单元包括:Hi3515处理器，所述Hi3515处理器与CPLD模块、存储电路模块、JTAG调试接口、通信接口模块和电源模块连接，所述通信接口模块包括USB接口、2个以太网接口、和AMBA总线接口，所述AMBA总线设置2路RS232接口和2路RS485接口，所述CPLD模块上设置2个CAN总线接口。
[0010]本实用新型的有益效果为:本实用新型采用分层分布架构，全站交流、直流、UPS、通信等电源采用一体化设计、一体化配置、一体化监控，通过控制显示模块对系统的运行工况和实时信息数据进行显示，并能进行控制操作，实现了本地监控的要求；通过智能通信管理单元能够将整个电源系统的全部数据按照IEC61850规范送入到信息一体化平台，实现了远程监控的要求，提高了变电站一体化电源系统智能化管理水平。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型提出的一体化电源监控系统通信架构设计图；
[0012]图2为本实用新型提出的所述检测模块通信组网示意图；
[0013]图3为本实用新型提出的一种一体化电源系统配置结构图；
[0014]图4为本实用新型提出的所述控制显示模块组成框图；
[0015]图5为本实用新型提出的模块与数据内存之间映射关系图；
[0016]图6为本实用新型提出的所述智能通信管理单元组成框图。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型进行详细的说明。
[0018]参见图1和图2，其中图1为本实用新型提出的一体化电源监控系统通信架构设计图，图2为本实用新型提出的所述检测模块通信组网示意图。
[0019]如图1和图2所示，一种新型智能一体化电源监控系统，其特征在于，采用分层分布架构，包括变电站智能信息一体化平台的站控层、设置智能通信管理单元的间隔层以及设置检测控制显示单元的过程层，所述检测控制显示单元包括检测模块和控制显示模块，所述检测模块与电源系统连接，所述检测模块包括综合测量模块、开关量检测模块、绝缘检测模块和电池巡检模块。
[0020]本实用新型实施例中，电源系统需监测的数据包括交直流模拟量，开关状态量，直流支路馈线绝缘状态和电池的电压及状态，能够控制整流模块(充电机)的输出状态。由于电源系统现场屏柜的数量多，例如在一个典型的500kV电压等级变电站，一体化电源系统的屏柜将达到20面屏左右，统一监控会带来大量的二次接线问题，本实用新型实施例中，提出的综合测量模块、开关量检测模块、绝缘检测模块和电池巡检模块四个模块按照检测对象分布安装在各个屏柜中，将绝缘检测模块安装在直流馈线柜中，将开关量检测模块安装在各个支路馈线柜中，同种类型的检测模块按照“基地址+偏移地址”的编址方式实现通信组网。
[0021]各检测模块根据功能进行数据建模，形成类模板，用对应的模型文件进行描述，在模型文件中对设备的名称、基地址、设备描述、模块提供的检测数据数目、数据集类型和数据ID及描述等都有具体的定义，系统的组态配置工具根据实际工程中用到的模块数目进行实例化，并可以生成符合IEC61850规范的全部电源数据模型文件，各检测模块按照模型文件有其对应的数据结构体。
[0022]进一步地，所述站控层与间隔层采用IEC61850协议进行通信，所述间隔层与过程层通过MODBUS进行数据的传输。
[0023]本实用新型实施例中，监控系统采用分层分布架构，各功能测控模块采用一体化设计、一体化配置，整个电源系统的运行工况和信息数据采用IEC61850标准建模并接入信息一体化平台，系统具有投资成本低，监测数据全、配置方便灵活等特点。
[0024]所述综合测量模块用于测量交直流电压和电流，同时要求能够测量8路开入量，提供8路输出；开关量检测模块最大提供测量64路开入量，提供8路开出；绝缘检测模块的最大提供测量64路直流馈线支路的绝缘电阻及状态；电池巡检模块用于测量电池组每节电池的电压，最大提供56节电池电压巡检功能。
[0025]进一步地，所述电源系统包括交流电源、直流电源、通信电源和USP电源，交流电源通过自动切换开关与高频开关电源模块连接，所述高频开关电源模块的输出端连接直流电源，所述直流电源一方面连接蓄电池组为蓄电池组充电，另一方面与母联装置连接，同时直流电源为通信电源