一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端制造技术

本发明专利技术属于电力技术领域且公开了一种基于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。本发明专利技术可实现数据转发、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。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端
本专利技术具体涉及一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，属于电力

技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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
技术介绍
中的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术提供一种基于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。本专利技术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专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术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是本专利技术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是本专利技术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是本专利技术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是本专利技术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是本专利技术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是本专利技术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。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例：请参阅图1-7，本专利技术一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，包括遥测单元1、数据处理单元3、通信管理单元2、遥信单元4、遥控单元5和电源单元6，所述遥测单元1、数据处理单元3、通信管理单元2、遥信单元4和遥控单元5采用并行总线互通互联，所述电源单元6间采用CAN总线级联，且所述电源单元6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。所述电源单元6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，所述通信管理单元2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；图7中所述电源单元6上的接口定义为：名称内容说明ON电源开关：开电源开关，打到ON状态为开启OFF电源开关：关总电源开关，打到OFF状态为关闭+24V24V电源正极外部直流24V电源正极输入接口24VG24V电源地外部直流24V电源地端输入接口+24V*24V电源正极对外输出直流24V电源正极输出接口24VG*24V电源地对外输出直流24V电源地端输出接口指示灯说明为：名称内容说明24V24V电源指示24V电源模块正常工作时，24V电源指示灯亮5V+5V+电源指示5V+电源模块正常工作时，5V+电源指示灯亮5VE通讯电源指示5VE电源模块正常工作时，5VE电源指示灯亮通信管理单元2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；图5中所述通信管理单元3上的接口定义为：指示灯说明为：名称内容说明RUN运行状态通信管理单元运行正常时，RUN指示灯以1S的频率闪烁ERR错误告警通信管理单元内部硬件故障或与数据处理单元通讯中断时亮RX1～RX4串口1～4收通信管理单元RS232通信口1～4数据收指示TX1～TX4串口1～4发通信管理单元RS232通信口1～4数据发指示RX5～RX8串口5～8收通信管理单元RS232/485通信口5～8数据收指示TX5～TX8串口5～8发通信管理单元RS232/485通信口5～8数据发指示所述数据处理单元3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，通过CAN总线实现多个终端扩展级联功能；图5中所述数据处理单元2上的接口定义为：指示灯说明为：每块所述遥信单元4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，每台测控单元最多可配置2块遥信单元；图6中所述遥信单元4上的接口定义为：本文档来自技高网...

【技术保护点】
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(1)、数据处理单元(3)、通信管理单元(2)、遥信单元(4)、遥控单元(5)和电源单元(6)，其特征在于，所述遥测单元(1)、数据处理单元(3)、通信管理单元(2)、遥信单元(4)和遥控单元(5)采用并行总线互通互联，所述电源单元(6)间采用CAN总线级联，且所述电源单元(6)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。

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，包括遥测单元(1)、数据处理单元(3)、通信管理单元(2)、遥信单元(4)、遥控单元(5)和电源单元(6)，其特征在于，所述遥测单元(1)、数据处理单元(3)、通信管理单元(2)、遥信单元(4)和遥控单元(5)采用并行总线互通互联，所述电源单元(6)间采用CAN总线级联，且所述电源单元(6)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。2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，其特征在于，所述电源单元(6)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。3.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，其特征在于，所述通信管理单元(2)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(2)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。4.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线级联扩展的配电自动化终端，其特征在于，所述数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海龙，江红梅，林志华，
申请(专利权)人：珠海驰纬电气有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44