專利名稱：一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其是一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
長期以來，我國在電力發(fā)展上一直處于一種“重發(fā)電、輕供電”的模式，隨著我國電力工業(yè)體制的改革，逐步地實行輸、配電的分開，配網(wǎng)自動化、營配一體化正逐步提上電力行業(yè)中的建設(shè)日程上來。在智能電網(wǎng)中，安全、可靠、有效的通信網(wǎng)絡(luò)是智能電網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)。然而，目前我國的電力通信網(wǎng)絡(luò)以光通信為主，覆蓋主要是在IlOkV及以上等級的變電站、線路，而在以 IOkV及以下的線路、設(shè)備、終端構(gòu)成的用配電網(wǎng)部分幾乎是空白，這使得智能電網(wǎng)的實現(xiàn)變得不可能。為此，IOkV及以下電網(wǎng)通信技術(shù)的選擇已經(jīng)直接影響智能電網(wǎng)的實現(xiàn)，直接影響我國戰(zhàn)略目標的實現(xiàn)。IOkV及以下電網(wǎng)自身的特點決定了其通信結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分布分散、節(jié)點多、工作環(huán)境差等特征，使得通信技術(shù)的選擇異常復(fù)雜，主要有光纖通信、載波通信、EPON、GPRS/CDMA、 BWA寬帶無線接入技術(shù)等各種通信技術(shù)。由于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜龐大，各種通信技術(shù)的使用情況復(fù)雜且不集中，對相關(guān)人員學(xué)習和研究各種通信技術(shù)帶來了很大的困難。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種集多種通信方式于一體、便于理論學(xué)習和研究的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，包括終端單元，其內(nèi)嵌入GPRS模塊和用于讀取用戶電表信息的微功率無線收發(fā)模塊，終端單元分別通過以太網(wǎng)通信單元、EPON通信單元、載波通信單元、GPRS模塊與系統(tǒng)主站通訊。由上述技術(shù)方案可知，本實用新型集以太網(wǎng)通信、EPON通信、載波通信和GPRS通信共五種通信方式于一體，在最大程度上將電力系統(tǒng)中運用的主流通信方式集成在一個實驗平臺下，本系統(tǒng)可以作為配電自動化演示系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)，方便相關(guān)人員直觀有效的學(xué)習、掌握配網(wǎng)自動化中各種通信技術(shù)的原理，對促進智能配電網(wǎng)的發(fā)展具有較大意義。

圖I是本實用新型的電路框圖。
具體實施方式
一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，包括終端單元1，其內(nèi)嵌入GPRS 模塊和用于讀取用戶電表信息的微功率無線收發(fā)模塊，終端單元I分別通過以太網(wǎng)通信單元2、EP0N通信單元3、載波通信單元4、GPRS模塊與系統(tǒng)主站6通訊,如圖I所示。所述的終端單元I通過GPRS模塊與移動服務(wù)器通訊，移動服務(wù)器通過交換機5與系統(tǒng)主站6通信。 所述的終端單元I為饋線監(jiān)控終端FTU、配電終端單元DTU、配變監(jiān)控終端TTU中的任意一種。如圖I所示，所述的以太網(wǎng)通信單元2由從光纖交換機和主光纖交換機組成，所述的從光纖交換機與終端單兀I的網(wǎng)口相連，從光纖交換機與主光纖交換機之間通過雙模光纖連接，主光纖交換機通過交換機5與系統(tǒng)主站6通信。所述的主光纖交換機通過網(wǎng)線與交換機5相連。如圖I所示，所述的EPON通信單元3由光網(wǎng)絡(luò)單元、分光器和光線路終端組成，光網(wǎng)絡(luò)單元與終端單元I的網(wǎng)口相連，光網(wǎng)絡(luò)單元通過單模光纖與分光器相連，分光器通過單模光纖與光線路終端相連，光線路終端通過交換機5與系統(tǒng)主站6通信。所述的光線路終端通過網(wǎng)線與交換機5相連。如圖I所示，所述的載波通信單元4由從載波機和主載波機組成，從載波機與終端單元I的串口相連，從載波機與主載波機之間通過電力線相連，主載波機通過交換機5與系統(tǒng)主站6通信。所述的主載波機通過網(wǎng)線與交換機5相連。以下結(jié)合圖I對本實用新型作進一步的說明。本實驗系統(tǒng)是由多個模擬的電力系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜和架空柜構(gòu)成，每個柜體中都安裝有配套的電力系統(tǒng)一次設(shè)備及終端單元1，各終端單元I按照如圖I所示的通信方式進行組網(wǎng)，使各終端單元I經(jīng)交換機5與系統(tǒng)主站6及其他遠方服務(wù)器進行通信。在以太網(wǎng)通信方式下，各終端單元I將采集的遙測遙信數(shù)據(jù)通過網(wǎng)口發(fā)送到從光纖交換機上，各從光纖交換機與主光纖交換機之間通過雙模光纖構(gòu)成環(huán)網(wǎng)進行通信，主光纖交換機通過網(wǎng)線與交換機5相連，使連接到交換機5上的系統(tǒng)主站6可召測終端單元I 的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)主站6對終端單元I的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和管理；在EPON通信方式下，終端單元I的數(shù)據(jù)從網(wǎng)口依次通過光網(wǎng)絡(luò)單元、分光器和光線路終端，最后經(jīng)過交換機5連接到系統(tǒng)主站6 ；在電力線載波通信方式下，終端單元I通過串口連接到從載波機上，從載波機與主載波機通過電力線進行數(shù)據(jù)的傳輸，系統(tǒng)主站6通過網(wǎng)線與主載波機進行通信，并對其數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和管理；終端單元I通過微功率無線方式集抄電表的數(shù)據(jù)并保存，再通過GPRS模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到移動服務(wù)器上，系統(tǒng)主站6及其他服務(wù)器通過交換機5訪問移動服務(wù)器以獲取該數(shù)據(jù)。綜上所述，本實用新型涵蓋了配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中幾種主流的通信方式，可以作為配電自動化演示系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)，相關(guān)人員可通過這套系統(tǒng)直觀有效的學(xué)習、掌握配網(wǎng)自動化中各種通信技術(shù)的原理，有利于配網(wǎng)系統(tǒng)中各種通信方式實驗的對比及研究，可使相關(guān)人員的學(xué)習和研究更直觀，更高效，在配電網(wǎng)培訓(xùn)及研究方面具有較大的意義。
權(quán)利要求1.一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于包括終端單元(1)，其內(nèi)嵌入GPRS模塊和用于讀取用戶電表信息的微功率無線收發(fā)模塊，終端單元(1)分別通過以太網(wǎng)通信單元(2)、EP0N通信單元(3)、載波通信單元(4)、GPRS模塊與系統(tǒng)主站(6)通o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的以太網(wǎng)通信單元(2)由從光纖交換機和主光纖交換機組成，所述的從光纖交換機與終端單兀(1)的網(wǎng)口相連，從光纖交換機與主光纖交換機之間通過雙模光纖連接，主光纖交換機通過交換機(5)與系統(tǒng)主站(6)通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的EP0N通信單元(3)由光網(wǎng)絡(luò)單元、分光器和光線路終端組成，光網(wǎng)絡(luò)單元與終端單元 (1)的網(wǎng)口相連，光網(wǎng)絡(luò)單元通過單模光纖與分光器相連，分光器通過單模光纖與光線路終端相連，光線路終端通過交換機(5)與系統(tǒng)主站(6)通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的載波通信單元(4)由從載波機和主載波機組成，從載波機與終端單元(1)的串口相連， 從載波機與主載波機之間通過電力線相連，主載波機通過交換機(5)與系統(tǒng)主站(6)通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的終端單元(1)通過GPRS模塊與移動服務(wù)器通訊，移動服務(wù)器通過交換機(5)與系統(tǒng)主站(6)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的終端單元(1)為饋線監(jiān)控終端FTU、配電終端單元DTU、配變監(jiān)控終端TTU中的任意一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的主光纖交換機通過網(wǎng)線與交換機(5)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的光線路終端通過網(wǎng)線與交換機(5)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，其特征在于所述的主載波機通過網(wǎng)線與交換機(5)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種集成多種通信方式的配網(wǎng)自動化實驗系統(tǒng)，包括終端單元，其內(nèi)嵌入GPRS模塊和用于讀取用戶電表信息的微功率無線收發(fā)模塊，終端單元分別通過以太網(wǎng)通信單元、EPON通信單元、載波通信單元、GPRS模塊與系統(tǒng)主站通訊。本實用新型集以太網(wǎng)通信、EPON通信、載波通信和GPRS通信共五種通信方式于一體，在最大程度上將電力系統(tǒng)中運用的主流通信方式集成在一個實驗平臺下，本系統(tǒng)可以作為配電自動化演示系統(tǒng)和培訓(xùn)系統(tǒng)，方便相關(guān)人員直觀有效的學(xué)習、掌握配網(wǎng)自動化中各種通信技術(shù)的原理，對促進智能配電網(wǎng)的發(fā)展具有較大意義。
文檔編號H02J13/00GK202353318SQ20112047746
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月26日
發(fā)明者余南華, 張曉平, 張繼鋒, 楊震斌, 柳慧超 申請人:上海科大智能科技股份有限公司, 廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院