[发明专利]一种具备边缘计算能力的智能站所终端及故障判别方法

权利要求书

1.一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：由中央处理器、电源及管理模块、通信模块、线损模块、采集控制模块、操作控制模块和人机交互模块构成；中央处理器、电源及管理模块、通信模块、线损模块和采集控制模块均采用即插即用的模式，方便扩展。

2.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：中央处理器采用大规模可编程逻辑阵列FPGA，中央处理器采用SMP架构，将中央处理器进行分区化处理，不同区域处理不同模块的数据，通信模块由中央处理器负责通信模块进程的区域进行分析控制，电源管理模块由中央处理器负责电源管理模块进程的区域进行分析控制，线损模块由中央处理器负责线损模块进程的区域进行分析计算，采集模块由中央处理器负责采集模块进程的区域进行分析计算。

3.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：通信模块包括与主站通信的纵向通信模块和与相邻终端对等通信的横向通信模块；纵向通信模块和横向通信模块均采用无线通信方式，兼容5/4/3/2G及GPRS/CDMA通信方式；

横向通信采用内容分发网络CDN ,CDN将代理服务器部署在网络边缘，在网络边缘形成微型数据中心；

配电网正常运行时，与主站通信部分负责上传终端信息和下发主站命令，实现终端的三遥功能；当配电网发生故障时，与相邻终端对等通信部分负责终端之间信息传送，实现故障的快速识别、隔离，并将处理结果通过与主站通信部分上送给主站。

4.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：电源及管理模块为其他模块提供工作电源和控制电源，并控制线路电压电流与后备电源电压电流的使用和交直流转换；线路交流工作电源取自线路TV的二次侧输出，后备电源采用超级电容供电。

5.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：线损模块集测量、计量、通信于一体，通过电压采集回路、电流采集回路和微控制器测量电压电流功率并计算用电量，联络相邻终端的线损模块电量值求得线路损耗。

6.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：采集控制模块采用高性能数字信号处理器DSP，将线路电压电流经互感器转换为微小电压电流并通过模数转化装置将其转化为数字信号传送给中央处理器。

7.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：操作控制模块的操作控制回路包括开关操作方式转换和开关就地操作两部分。

8.根据权利要求7所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：开关操作方式转换部分包括转换开关和相应的指示灯，用以选择就地、远方以及闭锁三种开关操作方式；

当选择就地操作方式时，通过面板上的分合闸按钮进行开关分合闸操作；当选择远方操作方式时，通过远方遥控方式进行开关分合闸操作；当选择闭锁操作方式时，当地、远方均不能操作，操作控制模块在站所终端下半部分外侧，开关操作与内部端子接线连接。

9.根据权利要求1所述的一种具备边缘计算能力的智能站所终端，其特征在于：人机交互模块包括显示屏、操作键盘以及装置运行指示灯；

显示屏与操作键盘用于对配电终端进行当地配置与维护，该配置与维护包括TV/TA接线方式、遥测/遥信/遥控配置参数、故障检测定值、装置编号和通信波特率；显示屏显示电压、电流、功率测量数据；装置运行指示灯用于指示测控单元、后备电源、通信的运行状态以及开关位置状态、线路运行状态。

10.一种应用智能站所终端的故障判别方法，其特征在于，流程如下：配网正常运行时，电源模块取电供装置运行，采集控制模块、线损模块采集并将信息上报给中央处理器，中央处理器分区域处理信息，并通过通信模块与主站通信部分上传给主站或接收主站下达的命令；发生故障时，本装置采集控制模块采集线路电压电流，上报给中央处理器，并通过通信模块的与相邻终端对等通信部分获取其他终端的采集信息，上报给中央处理器，中央处理器处理数据，识别故障点，并将故障点信息发布给其他终端，调整开关状态，隔离故障点，并将结果通过通信模块与主站通信部分上报给主站，减少主站分析冗余数据，缩短故障隔离时间；若站所中端分析相邻终端数据后不能判定故障点，则立即上报主站。