一种变电站嵌入式综合数据网关机制造技术

一种变电站嵌入式综合数据网关机，包括电源模块、主机CPU插件、数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件；所述主机CPU插件通过背板总线分别与数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述数据中心插件通过背板总线分别与主机CPU插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述主机CPU插件还通过网络交换机与巡维中心变电站驾驶舱相连。本实用新型专利技术满足了南方电网提出的变电站驾驶舱系统的需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术专利属于电力系统变电站自动化
，具体涉及一种变电站驾驶舱嵌入式综合数据网关机。
技术介绍
随着电网企业的不断壮大，设备巡检的要求也越来越高。为推进南方电网公司提高巡维效率，提高设备管理水平，必须建设“系统精简、信息规范、界面统一、业务协同”的巡维中心变电站驾驶舱系统。变电站驾驶舱系统需要整合多专业系统，建设统一的信息平台，开展业务间的协同作业。而传统变电站内的数据网关机设置在安全生产控制大区，主要采集调度数据。数据类型单一，无法满足变电站驾驶舱的需求。因此，如何在安全生产管理大区采集变电站内全景数据，建立的统一信息平台，集成电网运行、故障和保护动作、运行分析、设备状态监测、电能质量、视频、环境、作业管理等八大类主要变电站运行维护信息，成为了变电站驾驶舱系统建设的当务之急。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述问题，在变电站端提供了一种嵌入式综合数据网关机，通过多CPU的架构，针对跨专业不同领域应用系统，采用不同的功能接口插件完成数据的采集、交互和信息共享服务，为变电站驾驶舱的后台服务提供全面的数据支撑。本技术为了解决所述技术问题，是由于采用了一种通过插件连接的结构特征实现的。在此需要说明的是，本技术中的各插件均与现有技术中的对应插件实现方式相同，不需要特殊的流程、方法。本技术的技术方案为:在变电站端提供一种变电站驾驶舱嵌入式综合数据网关机。该方案是在由变电站驾驶舱嵌入式综合数据网关机构成的网络系统的基础上实现的。本申请具体采用以下技术方案:一种变电站嵌入式综合数据网关机，包括电源模块、主机CPU插件、数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件；其特征在于:所述主机CPU插件通过背板总线分别与数据中心插件保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述数据中心插件通过背板总线分别与主机CPU插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述主机CPU插件还通过网络交换机与巡维中心变电站驾驶舱相连。所述保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件可根据变电站驾驶舱所需数据要求决定是否配置采用。本专利技术具有以下有益的技术效果:通过采用多CPU架构，以功能插件的方式完成了电力系统生产控制区域和管理信息区域的数据采集，又能通过独立插件有效地对两个不同区域的数据分流隔离，满足了南方电网提出的变电站驾驶舱系统的需求。每块CPU功能插件都仅与对应的电力信息系统交互，可以根据交互信息数据流量大小，实时性，安全性要求配置不同性能硬件，同时采集信息接口资源独享，避免单CPU架构硬件资源分配存在的问题。【附图说明】图1是本申请一种变电站嵌入式综合数据网关机装置结构图；图2是变电站嵌入式综合数据网关机背板总线扩展板后示意图。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术做进一步的描述。如图1所示，变电站驾驶舱嵌入式综合数据网关机由电源模块1、主机CPU插件2、数据中心插件3、保护信息插件4、PMU信息插件5、监控信息插件6、环境监测信息插件7、安防监测信息插件8、视频服务器插件9组成。所述电源模块I通过背板电源总线方式为其他各功能插件提供工作电源。所述主机CPU插件2负责通过背板总线从数据中心插件3中得到变电站驾驶舱系统所需数据，并对生数据进行处理，通过主机CPU插件2所带通讯接口将数据上送给变电站驾驶舱系统。主机CPU插件2预留VGA视频输出接口，可用于变电站内人机交互使用。所述数据中心插件3负责通过背板总线从其他各功能插件获取数据，并根据各类数据及信息的实时性、可靠性要求的不同，按电网运行数据、电网动态数据、:变电站辅助数据3大类建模，存储，并为其他各功能插件提供数据访问服务。所述保护信息插件4负责与生产控制网络中的保护装置、录波装置通信，实现保护信息子站的相关通信功能。所述PMU信息插件5负责与生产控制网络中的在线监测系统、PMU采集单元通信，实现PMU子站的相关通信功能。所述监控信息插件6负责与生产控制网络中的测控装置、保护装置通信，实现监控子站的相关通信功能。所述环境监测信息插件7负责与管理信息网络中的环境监测系统通信，采集变电站内环境监测数据。所述安防监测信息插件8负责与管理信息网络中的安防系统通信，采集变电站内安防系统告警信息。所述视频服务器插件9负责与管理信息网络中的视频前端通信，采集变电站内各视频前端视频流数据。变电站嵌入式综合数据网关机各插件与主要交互系统的结构示意图如图2所示。各功能插件仅与各自交互系统所在网络交换机相连。装置背板总线结构如图2所示，每个插件槽口可以提供以太网、RS485、实时脉冲通讯接口，同时可以提供各功能插件所需工作电源接口。【主权项】1.一种变电站嵌入式综合数据网关机，包括电源模块、主机CPU插件、数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件；其特征在于: 所述主机CPU插件通过背板总线分别与数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连； 所述数据中心插件通过背板总线分别与主机CPU插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连； 所述主机CPU插件还通过网络交换机与巡维中心变电站驾驶舱相连。2.根据权利要求1所述的变电站嵌入式综合数据网关机，其特征在于: 所述保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件根据变电站驾驶舱所需数据要求决定是否配置采用。【专利摘要】一种变电站嵌入式综合数据网关机，包括电源模块、主机CPU插件、数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件；所述主机CPU插件通过背板总线分别与数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述数据中心插件通过背板总线分别与主机CPU插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述主机CPU插件还通过网络交换机与巡维中心变电站驾驶舱相连。本技术满足了南方电网提出的变电站驾驶舱系统的需求。【IPC分类】H04L12-66【公开号】CN204362086【申请号】CN201520070248【专利技术人】陈波, 陈浩敏, 姚浩, 李鹏, 郭晓斌, 许爱东, 蒋愈勇, 朱建, 刘念, 齐文斌, 王小芳, 李科 【申请人】中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心, 南方电网科学研究院有限责任公司, 北京四方继保自动化股份有限公司【公开日】2015年5月27日【申请日】2015年1月30日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站嵌入式综合数据网关机，包括电源模块、主机CPU插件、数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件；其特征在于：所述主机CPU插件通过背板总线分别与数据中心插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述数据中心插件通过背板总线分别与主机CPU插件、保护信息插件、PMU信息插件、监控信息插件、环境监测信息插件、安防监测信息插件、视频服务器插件相连；所述主机CPU插件还通过网络交换机与巡维中心变电站驾驶舱相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，陈浩敏，姚浩，李鹏，郭晓斌，许爱东，蒋愈勇，朱建，刘念，齐文斌，王小芳，李科，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，南方电网科学研究院有限责任公司，北京四方继保自动化股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44