[发明专利]一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，属于电力技术领域。

背景技术

现有技术中一个配电终端对于一次开关设备的监控容量满足不了开闭站或者大容量配电室一次开关设备的监控需求，因此利用工业现场CAN总线方式将多个配电终端进行级联以满足扩展应用需要显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，可实现数据转发、通信整合，实现对配电线路故障的快速定位与隔离、非故障区段快速恢复供电，以及负荷转供，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，包括遥测单元、数据处理单元、通信管理单元、遥信单元、遥控单元和电源单元，所述遥测单元、数据处理单元、通信管理单元、遥信单元和遥控单元采用并行总线互通互联，所述电源单元间采用CAN总线级联，且所述电源单元的工作电源取自10kV线路，经过电源变压器降压变换后给各个单元提供工作电源，既保证了数据传输的实时性又提高了装置的容错性。

优选的，所述电源单元内部通过电源模块及DC/DC直流转换器产生系统工作+5V、通信+5V，系统+24V电压。

优选的，所述通信管理单元采用64位RISC微处理器和嵌入式操作系统设计，负责终端与主站系统的通信，完成遥信、遥测、遥控及遥调的数据管理与转发功能；通信管理单元具备9个RS232/485口、3个100/10BASE-T以太网口，以上接口均通过面板RJ45及凤凰端子引出，可通过外挂Modem或以太网与主站通信。

优选的，所述数据处理单元采用高速数字信号处理器DSP为主处理器，负责10kV线路电压电流量采样、计算和故障给出，同时也可采集蓄电池电压、温湿度等直流分量，每块数据处理单元可处理32个交流模拟量输入，2个直流模拟量输入，1个温度模拟量输入；具备蓄电池管理、对上通信及线路故障告警指示等功能，通过CAN总线实现多个终端扩展级联功能。

优选的，每块所述遥信单元有30个开入量经过光电隔离及过压保护措施，再经数据缓冲器输入给CPLD，消除了开关量状态误报，避免了雷击损坏，提高了装置的可靠性，每台测控单元最多可配置2块遥信单元。

优选的，每块所述遥控单元有12个开出量经光电隔离输出，每路数字量输出均由输出使能和相应的数字输出控制位控制，只有当输出使能和数字输出控制位同时有效时，数字量输出才有效，多级校验，提高了操作的正确性，每台测控单元最多可配置2块遥控单元。

优选的，每块所述遥测单元可采集12个交流模拟量，其中6个模拟量电流电压量可共用，其余6个固定为交流电流采集，交流模拟量经电压/电流互感器变换隔离后转换成电压信号，经滤波、AD采样后送入DSP进行处理，每台测控单元最多可配置3块遥测单元。

本发明所达到的有益效果是：可实现数据转发、通信整合，实现对配电线路故障的快速定位与隔离、非故障区段快速恢复供电，以及负荷转供等功能，此产品可以应用于电力系统10KV配电室、环网柜、开关房、综合房、配变、开闭站(所)等场所，支持无线、光纤等多种通信方式，同时可灵活配置为集中、就地、智能分布式馈线自动化模式以适应现场使用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端整体结构示意图；

图2是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端整机设计原理框图；

图3是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端装置级联原理框图；

图4是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端遥测单元图；

图5是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端数据处理单元以及通信管理单元图；

图6是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端遥信单元以及遥控单元图；

图7是本发明实施例所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端电源单元图；

图中标号：1、遥测单元；2、数据处理单元；3、通信管理单元；4、遥信单元；5、遥控单元；6、电源单元。