智能变电站应急无线通信装置的制作方法

本实用新型涉及一种通信装置，特别是一种智能变电站应急无线通信装置。

背景技术：

现阶段智能变电站，主控室内继电保护装置与户外开关场汇控柜内合并单元、智能终端传输通信介质一般采用光纤通信。光纤存在抗机械外力差的特点。当变电站内施工改造、小动物等相关潜在因素影响，光纤极易被折断损坏，从而导致光纤通讯中断。

当发现光纤通讯中断，变电站内无法实现正常通讯，无法实时采集遥测信息，无法实现遥信、遥控等功能。当电网发生故障时，继电保护装置无法正常工作，无法将故障正常切除。严重威胁电网安全、稳定、可靠运行。

技术实现要素：

本实用新型提供一种智能变电站应急无线通信装置，解决了因光纤通讯中断导致继电保护装置无法正常工作，此装置分别安装于主控室继电保护装置侧和户外开关场智能汇控柜侧。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

智能变电站应急无线通信装置，包括壳体，其特征在于所述的壳体顶部和底部设有光纤接口，壳体内设有控制器，控制器分别与声光告警模块、光电转换模块一、电源模块、信号交换复用模块相连，所述的光电转换模块一将光信号收发模块一接收到的光信号转换成电信号传输到控制器，控制器内设有数据监测部分，控制器将接收的数据传输到信号交换复用模块，同时向信号交换复用模块发送控制命令，信号交换复用模块的一端与光电转换模块二相连，光电转换模块二将控制器发出的电信号转换成光信号传输到光信号收发模块二，光信号收发模块二将数据发送给对侧无线通信装置；信号交换复用模块的另一端与无线数据收发模块相连，将接收到的数据传递给无线数据收发模块，由天线发送给对侧无线通信装置。

其中，所述的信号交换复用模块对控制器发出的控制命令进行执行，当控制器所采集的数据正常时，光信号复用模块将所接收的数据传输到光电转换模块二；当控制器所采集的数据异常时，光信号复用模块将所接收的数据传输到无线数据收发模块。

其中，所述的光信号复用模块接收光电转换模块二或无线数据收发模块发送的数据，同时将接收到的数据发送给控制器。

其中，所述的控制器为ARM处理器和DSP处理器，ARM处理器对发送、接收到的数据进行通信管理，DSP处理器处理系统的测试算法和测试逻辑，使控制器能够快速进行数据的分析判断。

其中，所述的光信号收发模块一和光信号收发模块二为光纤接口。

其中，所述的声光告警模块为警告灯。

其中，所述的电源模块为充电电池。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：在抢修人员到达现场前，保证电网设备间的正常通信状态，减少数据通信中断时间。具有减少智能变电站内设备故障损失，加快设备故障消除等优点。从而保障电网安全、稳定、可靠运行。

附图说明

图1为本实用新型智能变电站应急无线通信装置的结构示意图。

图2为本实用新型智能变电站应急无线通信装置的内部结构框图。

图3为本实用新型智能变电站应急无线通信装置的光纤通信正常时工作情况示意图。

图4为本实用新型智能变电站应急无线通信装置的光纤通信中断时工作情况示意图。

图5为本实用新型智能变电站应急无线通信装置的工作流程图。

其中：1-壳体，2-光纤接口，3-电源开关，4-运行灯，5-警告灯，6-天线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例1

如图1-5所示，智能变电站应急无线通信装置，包括壳体1，光纤接口2，电源开关3，运行灯4和天线6，壳体1顶部和底部设有光纤接口2，壳体1上部设有电源开关3，壳体1下部设有运行灯4，壳体的一侧设有天线6，壳体1内设有控制器，控制器分别与声光告警模块、光电转换模块一、电源模块、信号交换复用模块相连，光电转换模块一将光信号收发模块一接收到的光信号转换成电信号传输到控制器，控制器内设有数据监测部分，控制器将接收的数据通过信号交换复用模块发出，同时向信号交换复用模块发送控制命令，信号交换复用模块根据控制命令选择将控制器发出的数据发送给光电转换模块二或者无线数据收发模块。

当数据监测部分监测的数据正常时，信号交换复用模块接收到控制命令，将控制器发出的数据传输到光电转换模块二，光电转换模块二将接收到的数据传递给光信号收发模块二，将数据通过连接两侧装置的光纤发送给对侧无线通信装置；对侧无线通信装置接收到数据信息，通过光信号收发模块二将数据发送到光电转换模块二，光电转换模块二将接收到的光信号转换成电信号，发送给信号交换复用模块，由信号交换复用模块传输到控制器，控制器将数据发送到光电转换模块一，由光电转换模块一传输到光信号收发模块一，以此实现了光纤数据传输。

当数据监测部分监测的数据不正常时，信号交换复用模块接收到控制命令，将数据传输到无线数据收发模块，由与无线数据收发模块相连的天线发送给对侧无线通信装置。对侧无线通信装置的天线接收到数据后，发送到与其相连的无线数据收发模块，无线数据收发模块将数据传输到信号交换复用模块，由信号交换复用模块传输到控制器，控制器将数据发送到光电转换模块一，由光电转换模块一传输到光信号收发模块一，以此实现了应急无线数据传输。

其中，控制器包括ARM处理器和DSP处理器，ARM处理器对发送、接收到的数据进行通信管理，DSP处理器处理系统的测试算法和测试逻辑，使控制器能够快速进行数据的传输过程；光信号收发模块一和光信号收发模块二为光纤接口，声光告警模块为警告灯5，电源模块为充电电池。

本装置采用软件编解码方法、MPOC（Modified Phase-Only Correlator）算法，来实现无线通信抗干扰，这样大大避免了因数据传输过程中窜入干扰信号而使数据判断错误的可能性。

为避免间隔判断错误，本侧应急无线通信装置利用CRC冗余校验及瑞德—所罗门码对接收到的数据进行校验及纠错。同时，采用两个字节长度的点对点密码作为对码使用。当发生通信中断时，本侧装置会自动向对侧装置发出密码，对侧装置自动识别并自动锁定该密码，确定本间隔两侧装置间通信中断。为避免两侧无线通信装置连接错误，链接通路采用定向握手连接方式，两侧同时发出定向握手信号，建立一个短时应急无线通信链接。通过此链路传输本间隔SV、GOOSE实时信息，在抢修人员到达现场处理解决问题前，起到应急通信作用。当光纤通信数据恢复正常时，自动解锁密码。