一种智能配网自动化系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种智能配网自动化系统，其包括主站和1个以上配网终端，各配网终端包括电源单元，以及分别与电源单元连接的通信单元、处理器单元及交流采样单元；通信单元由载波通讯模块、GPRS通信模块和EPON通信模块组成，处理器单元中设有用于连接终端配电箱内断路器和电能计量表的RS485通信接口，用于现场通讯的RS232通信接口，以及用于开关量输入、无功投切输入和控制量输出的IO接口；各配网终端中，处理器单元通过交流采样单元连接终端三相交流线路，以采集交流模拟量数据；处理器单元通过通信单元与主站之间连接通信，以将终端电力数据传输至主站。
【专利说明】—种智能配网自动化系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能配电技术，特别是一种智能配网自动化系统。
【背景技术】
[0002]智能配网自动化系统是对配电网上的设备进行远方实时监视、协调及控制的一个集成自动化系统。它是近几年发展起来的新兴技术和领域，是现代计算机技术和通信技术在配电网监视与控制上的应用。
[0003]电力系统通常把二次降压变电所低压侧或降压后向用户供电的网络，称为配电网(Distribut1n Network),习惯上把1kV及以下的供电网络称为配电网络。实践表明，智能农网配电自动化可以大大提高配电网运行的可靠性和效率，提高电能的供应质量，降低劳动强度和充分利用现有设备的能力，从而对用户和电力公司均能带来可观的收益。
[0004]目前国内配网自动化绝大多数都是采用低端处理器，处理能力差、实时性不好、受限于平台限制不利于扩展功能。在主站与配网终端从站的通信中，一般采用载波通信和GPRS通信较多，扩展性及管理灵活性较差，旨在于国内配网自动化设备开发商不全面了解供电企业需求，使得配网系统在个别地区适应性差，不能够满足当地要求。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的为提供一种智能配网自动化系统，其集成度高，扩展性强，环境适应能力强，可靠性较高且便于维护。
[0006]本实用新型采取的技术方案为:一种智能配网自动化系统，包括主站和I个以上配网终端，各配网终端包括电源单元，以及分别与电源单元连接的通信单元、处理器单元及交流采样单元；
[0007]通信单元由载波通讯模块、GPRS通信模块和EPON通信模块组成；处理器单元中设有用于连接终端配电箱内断路器和电能计量表的RS485通信接口，用于现场通讯的RS232通信接口，以及用于开关量输入、无功投切输入和控制量输出的1接口；
[0008]各配网终端中，处理器单元通过交流采样单元连接终端三相交流线路，以采集交流模拟量数据；处理器单元通过通信单元与主站之间连接通信，以将终端电力数据传输至主站。
[0009]本实用新型在应用时，各配网终端的电源单元负责给其它单元模块供电。通信单元将配网终端的电力数据信息传递给主站，并执行来自主站的命令。在对各种数据进行常规统计分析后，处理器单元将相关数据保存在flash芯片内等待主站召测。处理器单元配置的标准RS232 口可供现场通讯调试等工作；标准的RS485接口，可与农网配电箱内的断路器、剩余电流漏电动作断路器及计量电能表等设备进行通讯，以获取相应数据信息或输出控制量。交流采样单元通过采样脉冲输出采集终端三相交流电力线上的交流模拟量。
[0010]本实用新型所述通信单元中，载波通讯模块、GPRS通信模块以及EPON通信模块皆为现有技术，EPON通信方式相对于其他通信方式具有成本低、高带宽、扩展性强、管理方便、灵活性强特点，即进一步优化了主站与配网终端从站之间的通信性能，通信可靠性大大提高。三种通信方式可视应用环境等因素进行选择，载波通讯单元通过电力电缆把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。GPRS单元通过移动公司的GPRS网络同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。EPON通信模块通过以太网同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。
[0011]进一步的，本实用新型中的处理器单元可采用现有的TI公司型号为0MAPL137的32位ARM处理器，并利用现有的嵌入式RTOS系统，完善处理功能，自检功能较强，方便故障定位到具体芯片，且装置可长期正常运行，无需繁琐校验。由于32位ARM处理器配备有大容量的RAM及FLASH，可存储及处理庞大的数据，满足智能配网需求。
[0012]本实用新型的有益效果为:通用平台的设计不仅满足了智能配电自动化的需要，同时可持续开放，提供满足调度自动化、用电管理系统等不同应用的需要。采用双核32位0MAPL137处理器内置ARM处理器和浮点DSP处理器，有利于平台的扩展，功能性增强，为更高层次软件升级提供方便。采用多种通信方式相融合，通信稳定性高，根据现场不同情况如远距离孤立点、距离远近等可采用不同的通信方式，能够有效降低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1所示为本实用新型的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和具体实施例进一步说明。
[0015]参考图1，本实用新型的智能配网自动化系统，包括主站和I个以上配网终端，各配网终端包括电源单元，以及分别与电源单元连接的通信单元、处理器单元及交流采样单元;
[0016]通信单元由载波通讯模块、GPRS通信模块和EPON通信模块组成；处理器单元中设有用于连接终端配电箱内断路器和电能计量表的RS485通信接口，用于现场通讯的RS232通信接口，以及用于开关量输入、无功投切输入和控制量输出的1接口；
[0017]各配网终端中，处理器单元通过交流采样单元连接终端三相交流线路，以采集交流模拟量数据；处理器单元通过通信单元与主站之间连接通信，以将终端电力数据传输至主站。
[0018]图1所示的实施例中，处理器单元可采用现有的TI公司型号为0MAPL137的32位ARM处理器，并利用现有的嵌入式RTOS系统，完善处理功能，自检功能较强，方便故障定位到具体芯片，且装置可长期正常运行，无需繁琐校验。由于32位ARM处理器配备有大容量的RAM及FLASH，可存储及处理庞大的数据，满足智能配网需求。
[0019]通信单元中，载波通讯模块、GPRS通信模块以及EPON通信模块皆为现有技术，EPON通信方式相对于其他通信方式具有成本低、高带宽、扩展性强、管理方便、灵活性强特点，即进一步优化了主站与配网终端从站之间的通信性能，通信可靠性大大提高。三种通信方式可视应用环境等因素进行选择，载波通讯单元通过电力电缆把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。GPRS单元通过移动公司的GPRS网络同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。EPON通信模块通过以太网同主台通讯，把终端的信息传递给主台，并执行来自主台的命令。
[0020]本实用新型在应用时，各配网终端的电源单元负责给其它单元模块供电。通信单元将配网终端的电力数据信息传递给主站，并执行来自主站的命令。在对各种数据进行常规统计分析后，处理器单元将相关数据保存在flash芯片内等待主站召测。处理器单元配置的标准RS232 口可供现场通讯调试等工作；标准的RS485接口，可与农网配电箱内的断路器、剩余电流漏电动作断路器及计量电能表等设备进行通讯，以获取相应数据信息或输出控制量。交流采样单元通过采样脉冲输出采集终端三相交流电力线上的交流模拟量。
[0021]本实用新型集成度高，扩展性强，环境适应能力强，可靠性较高且便于维护。通用平台的设计不仅满足了智能配电自动化的需要，同时可持续开放，提供满足调度自动化、用电管理系统等不同应用的需要。采用双核32位0MAPL137处理器内置ARM处理器和浮点DSP处理器，有利于平台的扩展，功能性增强，为更高层次软件升级提供方便。采用多种通信方式相融合，通信稳定性高，根据现场不同情况如远距离孤立点、距离远近等可采用不同的通信方式，能够有效降低成本。
【权利要求】
1.一种智能配网自动化系统，包括主站和I个以上配网终端，其特征是，各配网终端包括电源单元，以及分别与电源单元连接的通信单元、处理器单元及交流采样单元； 通信单元由载波通讯模块、GPRS通信模块和EPON通信模块组成；处理器单元中设有用于连接终端配电箱内断路器和电能计量表的RS485通信接口，用于现场通讯的RS232通信接口，以及用于开关量输入、无功投切输入和控制量输出的1接口； 各配网终端中，处理器单元通过交流采样单元连接终端三相交流线路，以采集交流模拟量数据；处理器单元通过通信单元与主站之间连接通信，以将终端电力数据传输至主站。
2.根据权利要求1所述的智能配网自动化系统，其特征是，处理器单元采用型号为0MAPL137的32位ARM处理器。
【文档编号】H02J13/00GK204103602SQ201420605167
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】吴俊华, 赵峰 申请人:南京讯汇科技发展有限公司