專利名稱::變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),特別是涉及一種用于監(jiān)測變電站的數(shù)字通道狀態(tài)的監(jiān)測裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
:隨著數(shù)字化的普及,大量光纖、數(shù)字設(shè)備的投入運(yùn)行,目前絕大多數(shù)中低壓系統(tǒng)的變電站和開關(guān)站均已實(shí)現(xiàn)了無人值守,變電站的主要信息能通過遠(yuǎn)動數(shù)字通道上傳到調(diào)度系統(tǒng)以供調(diào)度人員實(shí)時監(jiān)控,調(diào)度員根據(jù)監(jiān)控信息的變化對變電站所下達(dá)的控制命令也能通過遠(yuǎn)動數(shù)字通道下傳到變電站的RTU或各種保護(hù)測控裝置中。因此,遠(yuǎn)動數(shù)字通道能否正常使用將直接影響到電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。傳統(tǒng)的數(shù)字通道維護(hù)都是由維護(hù)人員人工操作示波器、誤碼儀等儀器實(shí)地檢測。因此各供電局都設(shè)有專門對此進(jìn)行維護(hù)的通訊班和保護(hù)及遠(yuǎn)動班,以保證遠(yuǎn)動數(shù)字通道的正常使用。保護(hù)及遠(yuǎn)動班和通訊班職責(zé)劃分以RTU或變電站總控裝置的屏柜輸出為界限。據(jù)近年的事故搶修記錄統(tǒng)計,當(dāng)RTU或總控裝置與調(diào)度通訊中斷時,部分原因是數(shù)字通道傳輸環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,也有部分原因是RTU或總控裝置設(shè)備故障。因此,發(fā)生通訊故障時往往無法確定故障區(qū)段,從而需要兩個班組同時派人到達(dá)發(fā)生故障的變電站,再通過簡單的判別后定位故障區(qū)域,然后由對應(yīng)班組實(shí)施搶修。這樣不但浪費(fèi)人力,還耽誤了搶修時間,給電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種在數(shù)字通道發(fā)生通訊故障后仍能遠(yuǎn)程査詢數(shù)字通道狀態(tài)及變電站狀況,從而能遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段定位,及時安排相應(yīng)維修人員搶修的安裝在變電站上的變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所提供的一種變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,其特征在于包括連接數(shù)字通道接口的通道檢測單元、連接變電站信號接口的遙信采集單元、連接檢測單元和遙信采集單元的CPU、連接CPU的GSM通訊單元、連接CPU的遙控輸出單元、手機(jī);所述的GSM通訊單元與手機(jī)以短信方式相互通訊;GSM通訊單元接收到手機(jī)發(fā)送的命令后傳送至CPU;CPU收到查詢命令后根據(jù)命令從檢測單元或遙信采集單元采集相應(yīng)信息,再將信息編碼后經(jīng)GSM通訊單元以短信方式輸出至手機(jī);所述的遙控輸出單元與變電站的控制裝置相連接,CPU收到遙控命令后通過遙控輸出單元控制變電站工作。進(jìn)一步的,所述的通道檢測單元包括用于檢測數(shù)字通道狀態(tài)的狀態(tài)檢測模塊、用于檢測通道信號的正負(fù)幅值的幅值檢測模塊。本實(shí)用新型提供的變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,由于能利用手機(jī)通過短信方式查詢數(shù)字通道狀態(tài)及變電站的相關(guān)信息,所以在數(shù)字通道發(fā)生通訊故障后仍能遠(yuǎn)程查詢數(shù)字通道狀態(tài)及變電站狀況,從而能遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段定位,及時安排相應(yīng)維修人員搶修。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置的原理框圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置的狀態(tài)檢測模塊和幅值檢測模塊的原理框圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖說明對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本實(shí)施例并不用于限制本實(shí)用新型,凡是采用本實(shí)用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化,均應(yīng)列入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,包括連接數(shù)字通道接口的由用于檢測數(shù)字通道狀態(tài)的狀態(tài)檢測模塊和用于檢測通道信號的正負(fù)幅值的幅值檢測模塊組成的通道檢測單元、連接變電站的RTU及總控裝置的信號接口的遙信采集單元、連接檢測單元和遙信采集單元的CPU、連接CPU的GSM通訊單元、手機(jī)、連接CPU的遙控輸出單元。所述的遙信采集單元包括遙信輸入端、連接遙信輸入端的光耦,變電站重要信號經(jīng)遙信輸入端、光耦輸入至CPU。所述的GSM通訊單元設(shè)有UART串口,GSM通訊單元接收手機(jī)以短信方式發(fā)送的命令后通過UART串口傳送至CPU,GSM通訊單元從UART串口接收CPU傳送來的信息后以短信方式發(fā)送至手機(jī)。手機(jī)以短信方式發(fā)送的命令有遙控命令、查詢命令、設(shè)置命令三種。所述的遙控輸出單元與變電站的RTU及總控裝置連接,當(dāng)CPU收到遙控命令時,CPU通過遙控輸出單元控制變電站的RTU及總控裝置工作,從而控制變電站工作。所述的通道檢測單元連接數(shù)字通道接口,所述的遙信采集單元連接變電站的RTU及總控裝置的重要信號接口,當(dāng)CPU收到査詢命令時,CPU通過檢測單元或遙信采集單元從數(shù)字通道接口或變電站的RTU及總控裝置采集相應(yīng)信息,再將信息編碼后經(jīng)GSM通訊單元以短信方式輸出至手機(jī)。如圖2所示,所述的狀態(tài)檢測模塊包括連接數(shù)字通道接口的232/TTL電平轉(zhuǎn)換器、連接電平轉(zhuǎn)換器的光稱、連接光耦的16C554通訊芯片,所述的電平轉(zhuǎn)換器將通道接口的電平轉(zhuǎn)換為內(nèi)部器件能夠處理的TTL電平,再經(jīng)光耦電氣隔離后進(jìn)入16C554通訊芯片,然后通信芯片再將電平信號送至CPU以判斷通道狀態(tài)是否正常。所述的幅值檢測模塊包括連接數(shù)字通道接口的RC濾波和電阻分壓回路、連接RC濾波和電阻分壓回路的正電壓測量回路和負(fù)電壓測量回路。所述的正電壓測量回路包括連接RC濾波和電阻分壓回路的電壓比較器、連接電壓比較器的光耦。所述的負(fù)電壓測量回路包括連接RC濾波和電阻分壓回路的反向器、連接反向器的電壓比較器、連接電壓比較器的光耦。所述的RC濾波和電阻分壓回路將數(shù)字通道的信號濾波后再經(jīng)電阻分壓得到合理的輸入電壓范圍,然后將其輸出的正負(fù)電壓分別輸至正電壓測量回路和負(fù)電壓測量回路進(jìn)行比較;所述的正電壓測量回路中,RC濾波和電阻分壓回路輸出的正電壓直接進(jìn)入電壓比較器,通過軟件調(diào)整基準(zhǔn)電壓來控制比較器輸出,然后再經(jīng)光耦隔離后傳送至CPU;所述的負(fù)電壓測量回路中,由于比較基準(zhǔn)電壓沒法取負(fù)值,所以RC濾波和電阻分壓輸出的負(fù)電壓先通過反向器取反后再進(jìn)入電壓比較器進(jìn)行比較,通過軟件調(diào)整基準(zhǔn)電壓來控制比較器輸出,然后再經(jīng)光耦隔離后傳送至CPU。所述的遙信采集單元設(shè)有YX1、YX2、YX3、YX4四路遙信輸入,四路均可配置為220V、IIOV、24V或12V輸入電平,變電站的RTU及總控裝置的信號接入相應(yīng)電平模塊,四路遙信輸入均可設(shè)置成自動觸發(fā)短信報警,使得CPU偵測到變電站發(fā)生保護(hù)動作等事故時,CPU能自動從遙信采集單元采集信息后經(jīng)GSM通訊單元以短信方式輸出至手機(jī),從而保證運(yùn)行維護(hù)人員能在第一時間得到事故信息。當(dāng)CPU收到GSM通訊單元傳送來的手機(jī)以短信方式發(fā)送的設(shè)置命令時即可對遙信采集單元實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的設(shè)置。當(dāng)手機(jī)發(fā)送"YK1E"+六位數(shù)字密碼到本實(shí)用新型的手機(jī)號時,設(shè)置遙信采集單元的第一路YX1使能(常開接點(diǎn)閉合/常閉接點(diǎn)打開)。當(dāng)手機(jī)發(fā)送"YK1D"+六位數(shù)字密碼到本實(shí)用新型的手機(jī)號時,設(shè)置遙信采集單元的第一路YX1禁止(常開接點(diǎn)打開/常閉接點(diǎn)閉合)。當(dāng)手機(jī)發(fā)送"YXE"+六位數(shù)字密碼到本實(shí)用新型的手機(jī)號時,設(shè)置遙信采集單元的遙信變位自動觸發(fā)短信告警功能使能。當(dāng)手機(jī)發(fā)送"YXD"+六位數(shù)字密碼到本實(shí)用新型的手機(jī)號時,設(shè)置遙信采集單元的遙信變位自動觸發(fā)短信告警功能禁止。本裝置短信自動觸發(fā)時可獲得如下信息:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>當(dāng)遙信自動觸發(fā)短信告警功能打開時,允許觸發(fā)的遙信量由分變合時,本裝置將自動向指定手機(jī)發(fā)送上述遙信量狀態(tài)信息。權(quán)利要求1、一種變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,其特征在于包括連接數(shù)字通道接口的通道檢測單元、連接變電站信號接口的遙信采集單元、連接檢測單元和遙信采集單元的CPU、連接CPU的GSM通訊單元、連接CPU的遙控輸出單元、手機(jī);所述的GSM通訊單元與手機(jī)以短信方式相互通訊;GSM通訊單元接收到手機(jī)發(fā)送的命令后傳送至CPU;CPU收到查詢命令后根據(jù)命令從檢測單元或遙信采集單元采集相應(yīng)信息,再將信息編碼后經(jīng)GSM通訊單元以短信方式輸出至手機(jī);所述的遙控輸出單元與變電站的控制裝置相連接,CPU收到遙控命令后通過遙控輸出單元控制變電站工作。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,其特征在于所述的通道檢測單元包括用于檢測數(shù)字通道狀態(tài)的狀態(tài)檢測模塊、用于檢測通道信號的正負(fù)幅值的幅值檢測模塊。專利摘要一種變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,涉及遠(yuǎn)程監(jiān)控
技術(shù)領(lǐng)域:
,所解決的是現(xiàn)有的變電站的數(shù)字通道發(fā)生故障后無法對故障區(qū)段遠(yuǎn)程定位,從而影響及時搶修的技術(shù)問題。該裝置的特征在于包括通道檢測單元、遙信采集單元、CPU、GSM通訊單元、遙控輸出單元、手機(jī);所述的GSM通訊單元與手機(jī)以短信方式相互通訊;GSM通訊單元接收到手機(jī)發(fā)送的命令后傳送至CPU;CPU收到查詢命令后根據(jù)命令從檢測單元或遙信采集單元采集相應(yīng)信息后以短信方式輸出至手機(jī),還能在收到遙控命令后通過遙控輸出單元控制變電站工作。利用本實(shí)用新型提供的變電站數(shù)字通道監(jiān)視裝置,能通過手機(jī)短信方式監(jiān)視數(shù)字通道和控制其它相應(yīng)設(shè)備。文檔編號G08C19/16GK201210629SQ20082005974公開日2009年3月18日申請日期2008年6月16日優(yōu)先權(quán)日2008年6月16日發(fā)明者周文華申請人:上海申瑞電力科技股份有限公司