[发明专利]一种应用于换流站的智能终端

说明书

技术领域

本发明涉及智能换流站技术领域，具体涉及一种应用于换流站的智能终端。

背景技术

换流站作为一种特殊形式的变电站，其作用和地位比常规的变电站更为重要，其结构也更为复杂。数字化智能换流站采用光纤网络取代了一次系统和二次系统的电缆硬连接，满足变电站过程层信息共享的需求。智能化换流站的优点是：提高测量精度和信号传输的可靠性；简化二次接线；解决了设备间的互操作问题；各种功能可共享同一的信息平台，避免设备重复；进一步提高了自动化运行和管理水平；避免电缆带来的电磁波干扰、传输过电压和两点接地问题；减少换流站占地面积；简化设备调试，减少投运时间。

并且为了减少交流滤波器、换流变压器在投切过程中产生的涌流冲击和暂态过电压，需要在换流站设置选相投切控制策略。

发明内容

本发明提供一种应用于换流站的智能终端，用于满足对换流站设备监控和控制的需求。

一种应用于换流站的智能终端，包括采集模块、处理器模块、操作模块和人机交互模块；

所述采集模块用于采集CB信息、保护继电器跳闸命令、手动分合命令和遥控分合命令，并将采集到的命令和信息发送给处理器模块；其中CB(即Circuit Breaker)为断路器；

处理器模块用于根据接收到的保护继电器跳闸命令驱动操作模块执行相应的分闸或合闸动作的CB智能单元，以及用于根据接收到的CB信息、手动分合命令或遥控分合命令驱动操作模块执行相应选相投切动作的选相投切单元；

所述人机交互模块用于显示处理器模块接收到的数据，以及经过处理器模块对接收到的数据处理后，需要执行的动作。本发明所提供的一种应用于换流站的智能终端，设有采集模块、处理器模块、操作模块和人机交互模块。采集模块用于采集换流站设备的状态，处理器根据采集模块采集到的信息控制操作模块执行相应的跳闸、合闸以及选相投切动作，从而满足对换流站设备监控和控制的需求。并且本发明所提供的技术方案，全面采集断路器的各种分合闸信息和状态信息，然后对换流站进行集中控制，统一处理，综合判断，从而降低设备的复杂程度，避免出现判断故障。

进一步的，所述采集模块还用于采集换流站中设备实时数据；采集模块采集换流站中设备的实时数据后将其发送给处理器模块，处理器模块将其发布至过程层网络。

进一步的，所述采集模块还用于常规采样和SV采样。SV(即Sampled Value)是一种电力技术中的报文格式。设置采集常规采样和SV采样，使本发明所提供的智能终端不仅能够应用于智能换流站，也能应用于普通的换流站。

进一步的，包括CPU插件，以及与CPU插件相连的网络插件、开入插件、开出插件和管理机；所述开出插件用于连接操作回路；

所述网络插件包括用于采集CB信息的接口、保护继电器跳闸命令的接口和遥控分合命令的接口，并将采集到的数据发送给CPU插件；

所述开入插件包括用于采集手动分合命令的接口，并将采集到的数据发送给CPU插件；

所述CPU插件用于根据保护继电器跳闸命令，通过开出插件驱动操作回路执行相应的分闸或合闸动作；

所述CPU插件还用于根据CB信息、手动分合命令或遥控分合命令，通过开出插件驱动操作回路插件执行相应的选相投切动作；

所述管理机用于显示处理器接收到的数据，以及经过处理器模块对接收到的数据处理后，需要执行的动作。

采用插件实现本发明各模块的功能，不仅能够方便功能的拓展，而且当出现硬件错误时，方便维修。

进一步的，所述网络插件还包括用于采集换流站中设备实时数据的接口；网络插件采集换流站中设备的实时数据后将其发送给CPU插件，CPU插件将其发布至过程层网络。

进一步的，所述网络插件还包括用于采集电压互感器、电流互感器信号的常规采样信号接口和采集SV数据的接口。

进一步的，所述CPU插件包括CPU和FPGA，其中FPGA(即Field-Programmable Gate Array)为可编程门阵列，所述开出插件包括开出电源和开出继电器；所述CPU控制连接开出电源，所述FPGA控制连接开出继电器。

CPU插件采用“CPU+FPGA”硬件框架，由两个完全独立的硬件回路分别控制开出电源和驱动继电器，能够有效防止CPU或FPFA任一出错导致误动作的问题发生。

一种智能终端的数据处理方法，包括如下步骤：

(1)采集CB信息、保护继电器跳闸命令、手动分合命令和遥控分合命令；