一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端技术方案

本发明专利技术提供一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，包括通信单元和核心处理单元；通信单元的上连模块上有多个高速率的上连通信接口与安全稳定控制装置相连，通信单元的下连模块上有多个高速率的下接通信接口与控制终端相连；核心处理单元的第一处理器与下连模块相连，接收控制终端发送的数据并预处理后转发给第二处理器；或接收第二处理器解析所得的控制指令并协议封装后下发给控制终端；核心处理单元的第二处理器与上连模块相连，接收第一处理器经预处理后的数据并进行协议转换上传给安全稳定控制装置；或接收安全稳定控制装置下发的指令并解析转发给第一处理器。实施本发明专利技术，解决新需求下接入数量少、通信速率低、处理能力弱的问题。

An Access Terminal for Communication of Security and Stability Control System

【技术实现步骤摘要】
一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端
本专利技术涉及电网安全运行
，尤其涉及一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端。
技术介绍
在新能源大量并网和无线通信技术迅猛发展的大背景下，因安全稳定控制装置的控制对象（如控制终端）和结构形式在发生改变，导致传统的安全稳定控制系统通信模式也在发生改变。首先，控制对象都向大规模方向拓展，其中，电源端的控制对象向大规模新能源机组拓展，负荷端的控制对象向大规模可中断负荷拓展；其次，控制对象都向精细化、海量化方向发展，例如送端系统的新能源精益控制系统、源端的精准负荷控制系统都呈现出了单系统控制对象数目超过1000个的特征；最后，控制对象与安全稳定控制装置之间的系统通信方式向多元化方向发展，例如由传统的系统基于SDH/2M专用通道的单一方式，拓展到大量专用光纤、无线4G、以及站内网络化数据传输并存的方式。在这样的应用需求背景下，传统的安全稳定控制装置就难以满足需求，主要表现为，传统安全稳定控制装置以馈线、机组或变压器的断路器为主要控制对象，继电器为主要输出控制单元，并且传统安全稳定控制装置的处理模块只能进行逻辑判断和装置内部通信及IO模块只能处理开关量和电气量的输入输出控制；然而，新需求却以电压等级更低的负荷线路控制终端、新能源机组控制器、储能控制器等下一级控制终端为控制对象，以太网通信为主要控制手段，因传统安全稳定控制装置的IO模块不具备足够通信速度和足够数量的对外接口，且处理模块的计算能力也有限，导致传统安全稳定控制装置的结构和处理能力无法满足需求，难以适应大量智能终端通信接入实时处理的需求。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，用于安全稳定控制装置与控制终端间实时控制，解决新需求下传统安全稳定控制装置在处理电压等级更低的负荷线路控制终端、新能源机组控制器、储能控制器等下一级控制终端时，接入数量少、通信速率低、处理能力弱的问题，提高电网稳定水平及运行经济性。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，用于安全稳定控制装置与控制终端间实时控制，包括通信单元和核心处理单元；其中，所述通信单元包括上连模块和下连模块；其中，所述上连模块上预设有多个高速率的上连通信接口与所述安全稳定控制装置相连来实现数据高速率收发；所述下连模块上预设有多个高速率的下接通信接口与所述控制终端相连来实现数据高速率收发；所述核心处理单元包括互连的第一处理器和第二处理器；其中，所述第一处理器还与所述下连模块相连，用于接收所述控制终端发送的数据，并对所接收到的所述控制终端发送的数据进行预处理后转发给所述第二处理器；或接收所述第二处理器对所述安全稳定控制装置下发的指令经解析所得的控制指令，并将所接收到的所述第二处理器解析所得的控制指令进行协议封装后下发给所述控制终端；所述第二处理器还与所述上连模块相连，用于接收所述第一处理器经预处理后的数据并进行协议转换，且进一步将协议转换后的数据上传给所述安全稳定控制装置；或接收所述安全稳定控制装置下发的指令并解析，且进一步将解析后所得的控制指令转发给所述第一处理器。其中，所述第一处理器和所述第二处理器之间通过共享内存的方式进行数据通信。其中，所述上连模块上预设的上连通信接口和所述下连模块上预设的下连通信接口为高速率的千兆以太网接口或光纤接口。其中，所述下连模块上还预设有多个RS232串口；所述上连模块上还预设有多个E1接口、B码接口及RS232串口。其中，所述第一处理器对数据的预处理包括数据校验、数据同步及数据合并。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：1、本专利技术将数据接收与处理分开，第一处理器负责接收控制终端数据，并进行数据预处理，通过共享内存，将数据整合交由第二处理器处理，避免单处理器既要接收数据，也要处理数据带来的处理能力弱、实时性差的缺点，解决了接入数量少、通信速率低、处理能力弱的问题；2、本专利技术具有丰富的外围接口，可以接收多路控制终端的数据，且采用分布式架构，便于通信协议的灵活实现；3、本专利技术将上游安全稳定控制装置与下游控制终端隔离，不存在数据干扰，两个处理器各司其职，系统结构清晰。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本专利技术的范畴。图1为本专利技术实施例提供的一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端的系统结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端的工作原理图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。如图1所示，为本专利技术实施例中，提供的一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，用于安全稳定控制装置A与控制终端B间实时控制，包括通信单元1和核心处理单元2；其中，通信单元1包括上连模块11和下连模块12；其中，上连模块11上预设有多个高速率的上连通信接口与安全稳定控制装置A相连来实现数据高速率收发；下连模块12上预设有多个高速率的下接通信接口与控制终端B相连来实现数据高速率收发；核心处理单元2包括互连的第一处理器21和第二处理器22；其中，第一处理器21还与下连模块12相连，用于接收控制终端B发送的数据，并对所接收到的控制终端B发送的数据进行预处理后转发给第二处理器22；或接收第二处理器22对安全稳定控制装置A下发的指令经解析所得的控制指令，并将所接收到的第二处理器22解析所得的控制指令进行协议封装后下发给控制终端B；第二处理器22还与上连模块11相连，用于接收第一处理器21经预处理后的数据并进行协议转换，且进一步将协议转换后的数据上传给安全稳定控制装置A；或接收安全稳定控制装置A下发的指令并解析，且进一步将解析后所得的控制指令转发给第一处理器21。应当说明的是，核心处理单元2采用第一处理器21和第二处理器22的双核架构，将上游安全稳定控制装置A与下游控制终端隔离B，不存在数据干扰，两个处理器各司其职，系统结构清晰。第一处理器21和第二处理器22之间通过共享内存的方式进行数据通信，通过第一处理器21负责接收控制终端B数据，并进行数据预处理后，通过共享内存将数据整合交由第二处理器22处理，避免单处理器既要接收数据，也要处理数据带来的处理能力弱、实时性差的缺点，解决了接入数量少、通信速率低、处理能力弱的问题。其中，第一处理器21对数据的预处理包括数据校验、数据同步及数据合并。在一个实施例中，第一处理器21和第二处理器22均为CPU，使得核心处理单元2形成双核CPU架构。在本专利技术实施例中，上连模块11上预设的上连通信接口和下连模块12上预设的下连通信接口为高速率的千兆以太网接口或光纤接口。其中，下连模块12上还预设有多个RS232串口；上连模块11上还预设有多个E1接口、B码接口及RS232串口。在一个实施例中，下连模块12含有4个千兆以太网接口、3个用于调试及打印的RS232串口；上连模块11含有2对E1接口、4个千兆以太网接口、1个B码接口、1个用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，用于安全稳定控制装置与控制终端间实时控制，其特征在于，包括通信单元和核心处理单元；其中，所述通信单元包括上连模块和下连模块；其中，所述上连模块上预设有多个高速率的上连通信接口与所述安全稳定控制装置相连来实现数据高速率收发；所述下连模块上预设有多个高速率的下接通信接口与所述控制终端相连来实现数据高速率收发；所述核心处理单元包括互连的第一处理器和第二处理器；其中，所述第一处理器还与所述下连模块相连，用于接收所述控制终端发送的数据，并对所接收到的所述控制终端发送的数据进行预处理后转发给所述第二处理器；或接收所述第二处理器对所述安全稳定控制装置下发的指令经解析所得的控制指令，并将所接收到的所述第二处理器解析所得的控制指令进行协议封装后下发给所述控制终端；所述第二处理器还与所述上连模块相连，用于接收所述第一处理器经预处理后的数据并进行协议转换，且进一步将协议转换后的数据上传给所述安全稳定控制装置；或接收所述安全稳定控制装置下发的指令并解析，且进一步将解析后所得的控制指令转发给所述第一处理器。

【技术特征摘要】
1.一种用于安全稳定控制系统通信中的接入终端，用于安全稳定控制装置与控制终端间实时控制，其特征在于，包括通信单元和核心处理单元；其中，所述通信单元包括上连模块和下连模块；其中，所述上连模块上预设有多个高速率的上连通信接口与所述安全稳定控制装置相连来实现数据高速率收发；所述下连模块上预设有多个高速率的下接通信接口与所述控制终端相连来实现数据高速率收发；所述核心处理单元包括互连的第一处理器和第二处理器；其中，所述第一处理器还与所述下连模块相连，用于接收所述控制终端发送的数据，并对所接收到的所述控制终端发送的数据进行预处理后转发给所述第二处理器；或接收所述第二处理器对所述安全稳定控制装置下发的指令经解析所得的控制指令，并将所接收到的所述第二处理器解析所得的控制指令进行协议封装后下发给所述控制终端；所述第二处理器还与所述上连模块相连，用于接收所述第一处理器经预处理后的数据并进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：程维杰，程韧俐，颜云松，斯荣，马伟哲，王计林，姚金博，龚晨，高飞，周志为，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44