[发明专利]一种适用于智能变电站的智能终端装置

权利要求书

1.一种适用于智能变电站的智能终端装置，其特征在于，该装置包括：由内部总线相连的主控板、开入板、开出板、联锁板、操作回路板、模拟输入板、显示板和电源板；其中：

主控板，主要由核心控制模块，分别与该核心控制模块相连的通信模块、同步时间模块、事件记录模块所组成；

所述通信模块为具有三类通信接口的模块；用于智能终端装置与间隔层保护、测控装置的GOOSE报文通信、与所述模拟输入板的通信以及与所述开入板作扩展备用通信接口；

所述同步时间模块，接收来自智能变电站的GPS时钟同步装置的对时信号和串行时间信号，用于提供GPS同步时间；

所述事件记录模块，用于记录来自所述通信模块的GOOSE命令时刻、GOOSE命令来源及出口动作时刻内容；

所述核心控制模块；用于驱动所述开出板、联锁板；对变电站的断路器、接地刀闸进行控制，读取所述开入板的状态信号，并控制所述通信模块、时间同步模块、事件记录模块，以及实现对所述的内部地址总线和数据总线的译码；

开入板，由开入采集电路和开入模拟开关所组成，用于接收所述主控板的控制信号，实时采集开关状态量并通过内部总线传至主控板；

开出板，由开出模拟开关和开出继电器电路所组成，所述开出模拟开关连接于开出继电器电路，用于接收到所述主控板的控制信号后，驱动继电器电路进行开关的分、合操作；

所述联锁板，与所述开出板相连，通过接收变电站的间隔层保护测控装置的开关闭锁信号来实现隔离开关、接地刀闸各开关回路的闭锁；

操作回路板，连接于开出板，并与变电站的断路器跳闸回路、合闸回路之间通过就地电缆连接，实现对断路器跳合闸回路的跳合闸自保持、跳合位监视、跳合闸压力闭锁、防跳各功能；

所述模拟输入板，与变电站断路器内部安装的状态传感器之间通过就地电缆连接，用于采集模拟量信号或开关量信号，并通过所述通信模块传给所述核心控制模块；

所述显示板通过内部总线连接于由所述主控板的核心控制模块，用于对变电站的断路器、隔离开关、接地刀闸各位置状态进行显示；

所述电源板，与外部交直流电源相接，通过内部总线为所述智能终端装置中的各板提供所需电压，数字接地和模拟接地。

2.根据权利要求1所述的智能终端装置，其特征在于，所述核心控制模块包括：微处理器ARM模块，分别与其相连的现场可编程逻辑阵列FPGA模块、数据缓存SRAM模块；以及与分别与其相连的现场可编程逻辑阵列FPGA模块相连的光耦隔离模块；该核心控制模块采用了ARM+FPGA的架构形式，ARM主要用于实现整个系统的控制管理、以太网通信、串口通信、开入开出量处理；FPGA用于实现B码解析、发送开关量同步采集信号及端口的扩展功能。

3.根据权利要求2所述的智能终端装置，其特征在于，开入板配置多块板卡，每块板卡结构相同，均包括开入采集电路和开入模拟开关；所述开入采集电路包括多路采集电路，每路由依次连接的分压器、电流放大器、光耦隔离器组成，开入采集电路的就地电缆和开关跳合闸位置触点连接，采集直流开关量状态信息，每块开入板卡接入多路开关量信息，实现将110V直流该关量信息转变成3.3V数字信号，并进行有效隔离；

所述开入模拟开关，连接于开入采集电路和内部总线；每块开入板的开入模拟开关由多个模拟开关组成，多个模拟开关的控制信号统一通过内部总线连接于主控板，由主控板的ARM统一控制、FPGA统一驱动。