[实用新型]一种可不停电维护的保护测控一体化装置

说明书

本实用新型提供一种可不停电维护的保护测控一体化装置，当装置在运行中保护或测控CPU模件出现故障时，会将故障模件的功能切换至备用CPU模件，从而保证装置依然可以实现保护和测控功能；当故障模件需要更换时，利用备用CPU模件来回切换的方式，可以在不停一次设备的情况下更换CPU模件，保证供电的可靠性。该实用新型可大大提高保护测控一体化装置的运行可靠性，避免因运行中装置故障造成的一次设备停电带来的经济损失；当保护CPU模件故障时，最大限度的保留了保护功能，为一次设备稳定运行提供了保障。

技术领域

本实用新型涉及一种可不停电维护的保护测控一体化装置，属于电力系统继电保护技术领域。

背景技术

目前保护测控一体装置在110kV电压等级及以下智能变电站有广泛应用，保护与测控CPU模件共用电源、HMI及智能DIO接口模件，110kV电压等级保护装置通常为单套配置，当保护CPU模件或测控CPU出现故障时，为防止装置检修过程中一次设备脱离保护运行，会将一次设备停电，待装置恢复正常运行后，再将一次设备投入运行，这个过程可能会带来几个小时或几天的停电时间，造成供电的不可靠性，也会带来巨大的经济损失。如何提高供电可靠性成为电力用户、设备厂商等共同面对的重要课题。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种可不停电维护的保护测控一体化装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种可不停电维护的保护测控一体化装置，包括：保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件、主电源模件、备用电源模件、智能DIO模件、通信控制模件、HMI模件和母板模件；所述保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件、主电源模件、备用电源模件、智能DIO模件、通信控制模件、HMI模件均装插在所述母板模件；所述保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件通过所述母板模件串口总线进行信息交互；所述主电源模件通过所述母板模件第一电源总线与所述保护CPU模件、测控CPU模件、智能DIO接口模件、通信控制模件、HMI模件连接，提供电源；所述备用电源模件通过所述母板模件第二电源总线与智能DIO接口模件、通信控制模件、HMI模件连接，提供第二路电源；所述备用电源模件通过所述母板模件第二电源总线与备用CPU模件连接，提供电源；所述保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件通过所述母板模件的HSB高速总线与所述通信控制模件连接；所述保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件通过所述母板模件的SPI总线与所述智能DIO模件连接；所述保护CPU模件、测控CPU模件、备用CPU模件通过所述母板模件的HDLC总线与所述HMI模件连接。

作为优选方案，所述保护CPU模件上设有单模光纤通信接口，用以实现线路保护的纵联差动功能。

作为优选方案，所述HMI模件上设有通信接口，用于实现装置与后台监控系统、保护信息子站系统的通信功能；设有打印接口，用于实现装置连接打印机输出事件及故障报告等功能；设有GPS对时接口，用于实现装置接收GPS装置对时信号；设有人机对话接口，用于实现装置与用户信息交互功能。

作为优选方案，所述智能DIO模件包含光耦隔离电路、开入量接口电路和开出量接口电路等，通过SPI总线与CPU模件完成信息交互，实现开入和开出功能。

作为优选方案，所述通信控制模件上设有FPGA芯片，用于通过母板模件的HSB高速总线与CPU模件收发数据；所述通信控制模件上设有多个100BASE-FX以太网光纤SFP接口，用于实现本装置接收合并单元的SV数据、本装置与其它装置间的GOOSE数据收发。

有益效果：本实用新型提供的一种可不停电维护的保护测控一体化装置，1、大大提高保护测控一体化装置的运行可靠性，避免因运行中装置故障造成的一次设备停电带来的经济损失；2、当保护CPU模件故障时，除需要使用对侧变电站模拟量的纵联差动保护等功能，最大限度的保留了保护功能，为一次设备稳定运行提供了保障。