[实用新型]变电站数据长距离传输保真系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变电站数据长距离传输保真系统。

背景技术

变电站传统数据长距离传输保真方法主要采用线路传输。传输模式是通过测控装置采集数据，通过模拟量转变成数字量，然后交给通信模块。有两种传输方式，光纤和载波(通道的不同)。(变电站)数据——交换机――光纤(载波)——交换机——数据(调度中心)。传输通道以光纤或电缆。传统数据传输处于变电站高压母线及一次设备的强电磁干扰环境中，为保证数据传输的稳定性，准确性，必须采用高磁导率材料来构成屏蔽体来保证传输通道处于低磁阻的环境中。变电站传统数据长距离传输保真的方法，短时间内能够保证数据传输正常运行，时间长久，线路老化，线路过热，就会导致数据传输不稳定，准确性降低。高磁导率材料并不能完全隔绝电磁场，对数据的传输还是从在潜伏的不稳定性和不准确性。同时后期维修更换线路困难，检查出故障线路，进行更换操作危险性系数大。变电站传统数据传输保真不能长期稳定，准确，给后期带来大量的繁重工作。

实用新型内容

本实用新型为解决背景技术中存在的上述技术问题，而提供一种变电站数据长距离传输保真系统。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型为一种变电站数据长距离传输保真系统，其特殊之处在于：该保真系统包括实施测控装置和无线数据采集传输装置，实施测控装置与无线数据采集传输装置连接。

上述无线数据采集传输装置包括数据还原单元、数据处理单元和时钟同步单元，所述时钟同步单元通过数据还原单元与数据处理单元连接。

上述数据处理单元为PCI-2500。

上述数据还原单元包括解码校验单元和数据排序处理单元，解码校验单元通过数据排序处理单元与数据处理单元连接。

上述数据还原单元为大规模可编程门阵列FPGA。

上述采集传输装置还包括模数转换单元，时钟同步单元通过模数转换单元与数据处理单元连接。

上述采集传输装置还包括数据接收单元，数据接收单元通过数据还原单元与数据处理单元连接。

上述采集传输装置还包括数据输出单元，数据处理单元与数据输出单元连接。

上述采集传输装置还包括数据分解单元，数据处理单元通过数据分解单元与数据输出单元连接。

上述数据接收单元和数据输出单元采用CP1014室外无线传输终端。

变电站数据长距离传输通过无线传输方式，既能保证数据传输的稳定性和准确性，并长时间运行也不会受到电磁场和设备发热等问题的影响，解决了传统线路传输产生的各种问题和危险因素。无线传输设备在前期安装设备简单，便宜操作。后期维护维修简单，操作容易，安全性高。整体费用远低于线路传输方式。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型无线数据采集传输装置的结构框图。

具体实施方式

参见图1，基于变电站传统数据长距离传输保真方法中存在诸多问题。我们采用数据远距离无线传输。防止电磁场对无线传输数据的干扰，影响数据稳定性和准确性，采取与变电站实际电磁场频率不同的传输频率。变电站的电磁场频率是实时变动的，因而在无线数据采集传输装置9上采用实时测控装置8，检测变电站时下电磁场频率，并在传输时，采用不同与监测变电站电磁场频率的多个不同波段无线传输频率，来传输数据，就能防止单一频率传输过程中，突变的电磁场干扰到数据的稳定性。实时测控装置8具体可采用E61电磁场频率测控装置。

参见图2，本实用新型的无线数据采集传输装置9可采用现有的基于无线网络技术的无线数据采集传输装置，也可包括3个部分：基于现场可编程门阵列技术的数据还原单元2；基于无线信号处理技术的数据处理单元3和基于GPS授时技术的时钟同步单元6，时钟同步单元6通过数据还原单元2与数据处理单元3连接。无线数据采集传输装置9还可包括数据接收单元1、模数转换单元7、数据分解单元4和数据输出单元5。数据还原单元2根据时钟同步单元6的处理结果，将数据接收单元1输入的不同信号通道的高速采样数据进行解码和排序并输出到数据处理单元3进行数据处理，将数据处理为二进制数。数据处理单元3将处理后的数据通过数据分解单元4将数据分解后传输到数据输出单元5供其它设备使用。数据还原单元2使用的是大规模可编程门阵列FPGA，包括解码校验单元和数据排序处理单元，解码校验单元用于实现高压侧传送数据的解码和循环冗余校验CRC(Cyclic Redundancy Check)。数据接收单元1获得数据，由于在高压侧电磁环境恶劣，为保证数据的正确性，需要加入差错控制码，使一个不可靠的通信链路变成可靠的链路。数据还原单元2采用大规模可编程门阵列FPGA可以实现同时对12路数据进行CRC，当某路数据CRC不正确时，系统仍应保留此路数据并告知二次设备此数据无效。利用大规模可编程门阵列FPGA能够实现系统对12路数据进行接受和校验，但是实际上由于各路通道数据相互独立，其数据信息到达系统的时钟各不相同，且前后关系也不固定，所以在将12路数据传输给数据处理单元前，还要通过数据排序单元的处理实现列对12路数据进行正确排序。时钟同步单元6完成以下三个功能：一准确可靠地识别信号；二给模数转换单元7，发送高精度的同步信号(A/D)；三对异常情况进行处理。在实现时，针对物理层与数据链路层的特性，数据接收单元1和数据输出单元5采用IEC61850-9-1描述的以无线网接入方式，使用同步脉冲得到时钟连续的信号，按照ISO/IEC8802.3协议规定的帧格式进行数据封装，实现数据传输。由于无线网具有良好的开放性、稳定性、易维护性、便于实现互联和互操作等特点，因此，变电站无线远程数据传输系统的数据接收单元1和数据输出单元5，采用基于IEC61850的无线网络通讯技术。具体可采用CP1014室外无线传输终端。时钟同步单元6即可采用现有的具有GPS授时技术的时钟同步装置，也直接利用具体可采用CP1014室外无线传输终端的时钟同步功能做为时钟同步单元。数据处理单元3可采用现有的基于无线信号处理技术的数据处理单元，也可采用(PCI-2500)。模数转换单元7采用PCIe-2400，其是将数据转换为数据处理单元可处理的数据类型，将数据转换为十六进制数。数据分解单元4采用PCIe-DIO，为了确保数据传输过程准确性，在传输数据前，通过数据分解单元4进行数据分解，数据分解成若干等分，通过等式对结果d1…dl进行求和。通过这种方式，就能确定接收的数据是否完整，如果不完整，重新发送数据。