本发明涉及电力调度技术领域，具体为一种电力调度自动化系统跨区域的双环形网络拓扑结构。
背景技术
国内的电网运行实行统一调度、分级管理的原则，调度机构分为国、网、省、地、县五级，各级调度机构均配置独立的调度自动化系统。两个系统通过数据转发实现电网生产数据共享。
随着电力调度自动化技术的发展，独立建设的地、县调度自动化系统难以适应发展的需求。为了实现数据、技术、设备等资源的共享，节约人力维护、系统建设与运行等成本，提高系统的可靠性，新一代的广域分布式地县一体化调度自动化系统被得到了广泛的应用，并且日趋成熟。
广域分布式地县一体化调度自动化系统通过若干条专用通信数据网络通道，把地区调度自动化系统和分布在不同物理位置的县调自动化系统进行广域远程互联，使之逻辑上成为一套调度自动化系统，实现数据资源、技术资源、设备资源的共享，节约人力维护成本及系统建设成本，提高调度自动化系统的可靠性，实现异地容灾与备用，适应大二次系统的管理整合,进而为电网一次系统的管理变革提供技术支持。
如申请号为cn201010524578.9的中国专利，其公开了一种电力调度自动化系统中跨区域的双环形网络拓扑结构,它主要用于跨区域的调度自动化系统中，其特征在于：各个区域分别设置两台交换机，分别为一号交换机和二号交换机，一号交换机和二号交换机分别与相邻两个区域的一号交换机、二号交换机互连，各个区域的一号交换机形成一个环路，二号交换机形成另一个环路，同时各区域的两台交换机之间也互连。本发明满足电力调度自动化双网冗余、及容灾备用的需求。能够达到构造灵活、节省成本。
但是上述方案存在以下不足：
1、其缺少应急状态下的供能装置，容易造成应急情况下设备无法工作，造成使用不便；
2、缺少检测、报警等装置，不利于设备的安全运行。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电力调度自动化系统跨区域的双环形网络拓扑结构。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电力调度自动化系统跨区域的双环形网络拓扑结构，包括监控计算机、中继网关和变电站，所述监控计算机、中继网关和变电站之间通过两级rs485环形总线进行相互通信，所述监控计算机包括电源变换模块、充电控制模块、放电控制模块、电压检测模块、声光报警模块和mcu，所述mcu分别信号连接于电源变换模块、充电控制模块、放电控制模块、电压检测模块和声光报警模块，所述监控计算机发出所有的控制命令，通过第一级总线环路传送到中继网关，再由中继网关通过第二级总线环路网络传递至每个变电站，变电站执行命令后，依次通过第二级、第一级环路返回执行结果。
优选的，所述中继网关需要3个串口，1个负责接收监控计算机命令以及把变电站和中继网关本身的信息整理后回馈，另外两个串口正好形成环路主站，1个负责发送，1个负责接收，出现环路断线，则两个都可以作为发送。
优选的，所述mcu采用两个串口的单片机stc12c5a32s2作为控制芯片，具有2个异步串行接口uart，1个同步串行口spi，256b的内部ram，以及扩展的1024b的外部ram，还有28kb的eeprom。
优选的，在主电状态下，通过市电获得工作电源；在应急状态下，由自带蓄电池提供工作电源。
优选的，所述中继网关可以通过平常的抽样和制定灯具查询该环路变电站状态，与下位机节点通信时，将发送第一个节点id而功能码以及它们的数据项还有校验码所形成的数据帧，通过rs-485总线发送到第一个节点上，之后变为接收状态，接收第一个节点发送过来的数据帧并进行解析；当解析出下位机节点发送故障报警时，将报警信息显示在液晶显示屏上，并启动声光报警模块。
优选的，节点未能在一定的时间发送回数据帧，则通过定时器提示异常，提醒相关人员进行检查；未出现报警信息，则再轮询下一个节点。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在主电状态下，通过市电获得工作电源；在应急状态下，由自带蓄电池提供工作电源；中继网关可以通过平常的抽样和制定灯具查询该环路变电站状态，与下位机节点通信时，将发送第一个节点id而功能码以及它们的数据项还有校验码所形成的数据帧，通过rs-485总线发送到第一个节点上，之后变为接收状态，接收第一个节点发送过来的数据帧并进行解析；当解析出下位机节点发送故障报警时，将报警信息显示在液晶显示屏上，并启动声光报警模块；节点未能在一定的时间发送回数据帧，则通过定时器提示异常，提醒相关人员进行检查；未出现报警信息，则再轮询下一个节点；在应急状态下，集中供电系统的每个变电站以及所有中继网关都从同一个专用的应急电源获得工作电源，而独立供电系统的工作电源由每个变电站或中继网关自带的蓄电池电池提供。因此，监控电池的储能性能及保证电池的可用性都至关重要。通过控制命令可以随时检测电池电压，也可每月每年定期检查。
附图说明
图1为本发明双环形网络拓扑结构示意图；
图2为本发明监控计算机示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
一种电力调度自动化系统跨区域的双环形网络拓扑结构，包括监控计算机、中继网关和变电站，所述监控计算机、中继网关和变电站之间通过两级rs485环形总线进行相互通信，所述监控计算机包括电源变换模块、充电控制模块、放电控制模块、电压检测模块、声光报警模块和mcu，所述mcu分别信号连接于电源变换模块、充电控制模块、放电控制模块、电压检测模块和声光报警模块，所述监控计算机发出所有的控制命令，通过第一级总线环路传送到中继网关，再由中继网关通过第二级总线环路网络传递至每个变电站，变电站执行命令后，依次通过第二级、第一级环路返回执行结果。
所述中继网关需要3个串口，1个负责接收监控计算机命令以及把变电站和中继网关本身的信息整理后回馈，另外两个串口正好形成环路主站，1个负责发送，1个负责接收，出现环路断线，则两个都可以作为发送。
所述mcu采用两个串口的单片机stc12c5a32s2作为控制芯片，具有2个异步串行接口uart，1个同步串行口spi，256b的内部ram，以及扩展的1024b的外部ram，还有28kb的eeprom。
在主电状态下，通过市电获得工作电源；在应急状态下，由自带蓄电池提供工作电源。
所述中继网关可以通过平常的抽样和制定灯具查询该环路变电站状态，与下位机节点通信时，将发送第一个节点id而功能码以及它们的数据项还有校验码所形成的数据帧，通过rs-485总线发送到第一个节点上，之后变为接收状态，接收第一个节点发送过来的数据帧并进行解析；当解析出下位机节点发送故障报警时，将报警信息显示在液晶显示屏上，并启动声光报警模块。
节点未能在一定的时间发送回数据帧，则通过定时器提示异常，提醒相关人员进行检查；未出现报警信息，则再轮询下一个节点。
在应急状态下，集中供电系统的每个变电站以及所有中继网关都从同一个专用的应急电源获得工作电源，而独立供电系统的工作电源由每个变电站或中继网关自带的蓄电池电池提供。因此，监控电池的储能性能及保证电池的可用性都至关重要。通过控制命令可以通过电压检测模块随时检测电池电压，也可每月每年定期检查。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。