低压通讯系统技术方案

一种低压通讯系统，包括数据采集层、通讯管理层和低压通讯后台层；通讯管理层分别与用户端的DCS系统和变电站综合自动化系统SCADA、以及低压通讯后台相连接；并与数据采集层、以及用户端电机综合保护器相连接。本发明专利技术可将现场各种需要采集监视的低压电气设备信号，采用现场总线的方式送至通讯主机，对所采集的各种需要监视的电气设备信号，通过专用现场总线网络送入通讯主机，由通讯主机将信号处理，采用用户要求的通讯协议格式将数据传输至上级DCS、变电所综合控制等系统，完成对设备的远程状态监视。本发明专利技术不仅取代了传统的电气和仪表端子柜，同时改硬接线方式为现场总线方式，故减少了故障点，提高了可靠性，减少了维护工作量，其综合节能效益明显。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能配电领域，特别指一种低压通讯系统。
技术介绍
目前，传统的做法是根据生产装置或单元监控要求，将所有现场采集的非联锁状态信号采用硬接线方式送至仪表DCS系统，由于监控信号数量、种类繁多，因此往往将监控信号先在端子柜集中，并分类转接，再由多根多芯控制电缆送至仪表控制系统，来实现对设备的状态监视。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低压通讯系统，它可根据用户的不同要求，针对所监视电气设备信号的不同类型和数量，就地分类采集，并通过专用现场总线网络(如 DEVICENET、MODBUS, PROFIBUS、CAN等)送入通讯主机，经通讯主机对数据信号进行处理整合后，传输至上级仪表DCS和变电所综合自动化等系统，可方便地在控制室或者变电所实现对设备的远程监视及控制。本专利技术的技术方案是一种低压通讯系统，它包括数据采集层、通讯管理层和低压通讯后台层，其特征在于所述的数据采集层，是根据监视设备信号的不同类型，采用不同的数据采集和通讯方式，它包括对于断路器运行状态、故障脱扣状态和各回路或设备，需要采集的开关量或模拟量信号，采用现场数据采集模块(含有现场总线接口)进行现场采集，再通过现场总线将信号上传至低压通讯系统成套装置的通讯主机；对于低压电动机回路，如配备了带通讯功能的电机综合保护器，其监视信号先通过电机综合保护器采集，再根据电机综合保护器的通讯方式(如MODBUS通讯)组网后上传至通讯主机；所述的通讯管理层，它是由通讯主机、开关电源和各种网卡组成；在通讯主机系统内，根据用户设备不同配置不同的通讯模块；并将采集后的数据整合后，转换成用户要求通讯协议格式统一上传；通讯管理层可根据项目的不同技术要求配置不同的通讯接口，以满足多种通讯协议要求。所述的低压通讯后台层，包括工控机、CRT和服务器。本专利技术的优点在于本专利技术可将现场各种需要采集监视的低压电气设备信号，采用现场总线的方式送至通讯主机，且新增了变电所后台系统对相关重要设备的监视和故障报警功能，经过处理整合后，利用先进的现代网络通讯技术，对所采集的各种需要监视的电气设备信号，通过专用现场总线网络送入通讯主机，由通讯主机将信号处理，采用用户要求的通讯协议格式将数据传输至上级DCS、变电所综合控制等系统，完成对设备的远程状态监视。本专利技术不仅取代了传统的电气和仪表端子柜，同时改硬接线方式为现场总线方式，而且大量减少电气和仪表之间的联络电缆，从而减少了故障点，提高了系统可靠性，也减少了现场施工和运行维护的工作量，其综合评节能效益明显。附图说明图1为本专利技术的拓扑图。下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1所示，本专利技术网络拓扑图本专利技术可实现信号的采集、汇总、通讯协议转换以及与DCS系统或变电站综合自动化系统的通讯等功能。本专利技术低压通讯系统，它包括数据采集层、通讯管理层和低压通讯后台层。通讯管理层分别与用户端的DCS系统和变电站综合自动化系统SCADA、以及低压通讯后台相连接； 并与数据采集层、以及用户端电机综合保护器相连接；其中，数据采集层是根据监视设备信号的不同类型，通过现场总线包括网络电源 DevicNet、就地采集模块M0DBUS，对于断路器运行状态、故障脱扣状态等信号进行现场采集，再通过现场总线将信号上传至低压通讯系统成套装置的通讯主机；通讯管理层它是由通讯主机、开关电源和各种网卡组成；在通讯主机系统内，根据用户设备不同配置不同的通讯模块；并将采集后的数据整合后，转换成用户要求通讯协议格式统一上传；通讯主机可根据项目的不同技术要求配置不同的通讯接口，以满足多种通讯协议要求；低压通讯后台包括工控机、CRT和PC机服务器；所述的低压通讯后台PC机服务器可配置监控组态系统。该监控系统采用组态王(King View 6.5以上版本)，它可实施数据采集、过程监控、生产控制；并与检测、控制设备构成监控系统，在过程监控中发挥其核心作用。所述的监控组态系统，包括工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、DI驱动程序、控制策略生成器以及各种数据服务及扩展组件。本专利技术低压通讯系统具有自动设备替换ADR功能，即通过现场总线网络，可对设备进行自动识别，可以在不停机的情况下直接进行现场采集设备替换。本专利技术低压通讯系统中设有RIUP热插拔功能和模块分离接线允许数据采集模块 (POINT 1/0)，在不停机的情况下进行修改，它包括①移去模块后无需重接线；②移去模块，且不影响网络上其他采集模块的正常工作。本专利技术低压通讯系统可进行功能扩展和容量扩展，它包括①功能扩展系统可根据用户的要求增加所采集信号的类型，例如对于重要电机回路，可采集电流值和功率值；既可采集开关量信号，也可处理采集模拟量信号；②容量扩展可随意增减所要监视的数据信号；当系统扩容时，仅需增加部分就地采集模块或网关接口。权利要求1.一种低压通讯系统，其特征在于它包括数据采集层、通讯管理层和低压通讯后台层；通讯管理层分别与用户端的DCS系统和变电站综合自动化系统SCADA、以及低压通讯后台相连接；并与数据采集层、以及用户端电机综合保护器相连接。2.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于所述的数据采集层，是根据监视设备信号的不同类型，通过现场总线包括网络电源DevicNet、就地采集模块M0DBUS，对于断路器运行状态、故障脱扣状态等信号进行现场采集，再通过现场总线将信号上传至低压通讯系统成套装置的通讯主机。3.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于所述的通讯管理层，它是由通讯主机、开关电源和各种网卡组成；在通讯主机系统内，根据用户设备不同配置不同的通讯模块；并将采集后的数据整合后，转换成用户要求通讯协议格式统一上传；通讯主机可根据项目的不同技术要求配置不同的通讯接口，以满足多种通讯协议要求。4.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于所述的低压通讯后台，包括工控机、CRT和PC机服务器。5.根据权利要求4所述的低压通讯系统，其特征在于所述的低压通讯后台PC机服务器可配置监控组态系统；该监控组态系统可实施数据采集、过程监控、生产控制；并与检测、控制设备构成监控系统。6.根据权利要求5所述的低压通讯系统，其特征在于所述的监控组态系统，它包括 工程管理器、人机界面VIEW、实时数据库DB、DI驱动程序、控制策略生成器以及各种数据服务及扩展组件。7.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于该系统具有自动设备替换ADR 功能通过现场总线网络，可对设备进行自动识别，可以在不停机的情况下直接进行现场采集设备替换。8.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于该系统中设有RIUP热插拔功能和模块分离接线允许数据采集模块POINT 1/0，在不停机的情况下进行修改，它包括①移去模块后无需重接线；②移去模块，且不影响网络上其他采集模块的正常工作。9.根据权利要求1所述的低压通讯系统，其特征在于该系统可进行功能扩展和容量扩展，它包括①功能扩展系统可根据用户的要求增加所采集信号的类型，包括对于重要电机回路， 可采集电流值和功率值；既可采集开关量信号，也可处理采集模拟量信号；②容量扩展可随意增减所要监视的数据信号；当系统扩容时，仅需增加部分就地采集模块或网关接口。全文摘要一种低压通讯系统，包括数据采集层、通讯管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：祖军，赵岚，于胜涛，孙卓，
申请(专利权)人：能科节能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：