專利名稱：一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)及通信方法
—種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)及通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)及通信方法，屬于電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，正在運(yùn)行的小型水電站和綜合利用的小型發(fā)電廠已達(dá)到上百個(gè)，這些小型發(fā)電企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)大多數(shù)都不是很健全，多數(shù)不具備與電力調(diào)度中心通信的條件，因而，這些小型發(fā)電廠的實(shí)時(shí)信息大多都無(wú)法上傳，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控的技術(shù)手段。因而，這些小型發(fā)電廠的實(shí)時(shí)信 息大多都無(wú)法上傳，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控的技術(shù)手段。GPS不具備雙向短信通信功能，且采用GPS系統(tǒng)進(jìn)行傳輸關(guān)鍵信息存在安全隱患。為加強(qiáng)對(duì)這些小型發(fā)電企業(yè)的管理，要求采用建設(shè)投資少，安全可靠性高的通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵信息采集與傳輸，達(dá)到對(duì)分布式水電站進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。北斗是我國(guó)獨(dú)立自主建立的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其具備的雙向短信通信功能是GPS所不具備的，適合大范圍監(jiān)控管理和通信不發(fā)達(dá)地區(qū)數(shù)據(jù)采集傳輸應(yīng)用，對(duì)于信息及時(shí)性和安全性要求高的調(diào)度監(jiān)控應(yīng)用，北斗系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)更為明顯?；诒倍沸l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行信息傳輸技術(shù)而設(shè)計(jì)的該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有分布式小型水電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控目的，提高對(duì)小型水電站的運(yùn)行管理水平。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一在于提供一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)有分布式小型水電站，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵信息遠(yuǎn)程采集的準(zhǔn)確性、及時(shí)性和安全性，提高對(duì)小型水電站的運(yùn)行管理水平；本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題之是提供所述采集系統(tǒng)的通信方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，由主站側(cè)系統(tǒng)和廠站側(cè)系統(tǒng)組成，其中所述主站側(cè)系統(tǒng)包括北斗衛(wèi)星指揮機(jī)和主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器，該北斗衛(wèi)星指揮機(jī)和所述主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器連接；所述廠站側(cè)系統(tǒng)由三相采集電路、多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路、智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、處理器、顯示器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成，所述三相采樣電路與所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路連接；所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路與所述處理器連接；所述處理器分別與所述智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、顯示器連接。所述三相采集電路用于采集發(fā)電廠的三相電壓、電流二次信號(hào)，并將采集的二次信號(hào)轉(zhuǎn)換為與所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路接口對(duì)應(yīng)的信號(hào)。所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路用于多點(diǎn)同步采集三相采集電路提供的信號(hào)，并將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并發(fā)送至所述處理器。所述智能電度表用于將發(fā)電廠關(guān)口電量信息按內(nèi)部通信協(xié)議封裝，以內(nèi)部通信的方式將封裝信息傳送至所述處理器。所述北斗衛(wèi)星用戶機(jī)用于跟北斗衛(wèi)星進(jìn)行雙向通信，上傳水電站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)至所述北斗衛(wèi)星指揮機(jī)；發(fā)送授時(shí)請(qǐng)求并響應(yīng)授時(shí)報(bào)文；發(fā)送關(guān)于北斗衛(wèi)星用戶機(jī)ID信息及地理位置信息請(qǐng)求并響應(yīng)。所述處理器用于將所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路采集的數(shù)據(jù)，按電工原理計(jì)算出被測(cè)信號(hào)的三相有功功率、三 相電壓、三相電流，接收處理所述智能電度表傳送的數(shù)據(jù)，控制所述北斗衛(wèi)星用戶機(jī)將上述信息傳送至所述北斗衛(wèi)星指揮機(jī)，將帶授時(shí)標(biāo)記的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器并顯示在所述顯示器上。一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)的通信方法，包括以下步驟所述廠站側(cè)系統(tǒng)啟動(dòng)后，讀取與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信模式的配置文件，并啟動(dòng)與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信通道進(jìn)程，處理所述主站側(cè)系統(tǒng)與廠站側(cè)系統(tǒng)之間通信報(bào)文的發(fā)送、接收以及報(bào)文解析，其通信流程為廠站側(cè)系統(tǒng)一北斗用戶機(jī)一北斗指揮機(jī)一主站側(cè)系統(tǒng)；在所述廠站側(cè)系統(tǒng)處理與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信的進(jìn)程中，根據(jù)以下幾種情況分別處理(I)沒(méi)有收到主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文當(dāng)所述廠站側(cè)系統(tǒng)沒(méi)有收到所述主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文，則進(jìn)入默認(rèn)發(fā)送模式，根據(jù)系統(tǒng)配置文件配置的發(fā)送模式，向主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送采集到的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)a)定時(shí)發(fā)送模式如果配置文件定義的是定時(shí)發(fā)送模式，則程序根據(jù)配置文件配置的時(shí)間間隔，定時(shí)向主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)；b)觸發(fā)發(fā)送模式如果配置文件配置的是觸發(fā)發(fā)送模式，則程序根據(jù)廠站側(cè)系統(tǒng)本次采集的數(shù)據(jù)與上次采集的數(shù)據(jù)比較，當(dāng)兩次采集的數(shù)據(jù)差值超過(guò)規(guī)定的閾值，則被觸發(fā)，注重發(fā)送數(shù)據(jù)；如果差值沒(méi)有超過(guò)閾值，則判斷廠站側(cè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)差值多長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的觸發(fā)閾值，當(dāng)上述數(shù)據(jù)差值超過(guò)7200秒沒(méi)有觸發(fā)閾值的時(shí)候，則進(jìn)入低頻發(fā)送模式，每2小時(shí)上送一次數(shù)據(jù)；(2)收到主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文當(dāng)所述廠站側(cè)系統(tǒng)收到所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文，則判斷所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是何種報(bào)文，根據(jù)該發(fā)送報(bào)文的類型分別處理a)命令報(bào)文如果所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是命令報(bào)文，即修改所述廠站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送模式為高頻發(fā)送模式的報(bào)文，那么所述廠站側(cè)系統(tǒng)進(jìn)入高頻發(fā)送模式，即一分鐘向主站發(fā)送一次數(shù)據(jù)報(bào)文,高頻發(fā)送模式持續(xù)時(shí)間I 3小時(shí)，當(dāng)持續(xù)時(shí)間超過(guò)5小時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)退出高頻發(fā)送模式；b)召喚報(bào)文如果所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)報(bào)文，那么所述廠站側(cè)系統(tǒng)根據(jù)該報(bào)文的要求發(fā)送其需要召喚的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本系統(tǒng)可以增強(qiáng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性、及時(shí)性和安全性，可對(duì)現(xiàn)有分布式小型水電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高對(duì)小型水電站的運(yùn)行管理水平，優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布，從而降低電網(wǎng)損耗，起到節(jié)能減排的效果。申請(qǐng)人根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的調(diào)研結(jié)果，提出的這種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集方法，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)這些小水電站的運(yùn)行管理實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高小水電站運(yùn)行管理水平，而且對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量以及安全運(yùn)行都具有極其重要的意義。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，圖2為本發(fā)明廠站側(cè)系統(tǒng)的原理框圖，圖3為本發(fā)明廠站側(cè)系統(tǒng)運(yùn)行流程框圖。
具體實(shí)施方式參見(jiàn)圖1、2，一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，由主站側(cè)系統(tǒng)和廠站側(cè)系統(tǒng)組成，其中所述主站側(cè)系統(tǒng)包括主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器I、北斗衛(wèi)星指揮機(jī)2，北斗衛(wèi)星指揮機(jī)2和主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器I通過(guò)RS-422通信電纜連接；參見(jiàn)圖2，所述廠站側(cè)系統(tǒng)由三相采集電路3、多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4、智能電度表5、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6、處理器7、顯示器8、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器9組成，三相采樣電路3與多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4連接；多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4與處理器7連接；處理器7分別與智能電度表5、顯示器8、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器9連接，處理器7通過(guò)RS-422通信電纜與北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6連接。三相采集電路3用于采集發(fā)電廠的三相電壓、電流二次信號(hào)，并將采集的二次信號(hào)轉(zhuǎn)換為與多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4接口對(duì)應(yīng)的信號(hào)。多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4用于多點(diǎn)同步采集三相采集電路3提供的信號(hào)并將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。智能電度表5用于將發(fā)電廠關(guān)口電量信息按內(nèi)部通信協(xié)議封裝，以內(nèi)部通信的方式將封裝信息傳送至處理器7。北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6用于跟北斗衛(wèi)星10進(jìn)行雙向通信，上傳水電站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)至北斗衛(wèi)星指揮機(jī)2 ;發(fā)送授時(shí)請(qǐng)求并響應(yīng)授時(shí)報(bào)文；發(fā)送關(guān)于北斗衛(wèi)星用戶機(jī)的ID信息及地理位置信息請(qǐng)求并響應(yīng)。處理器7用于將多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4采集的數(shù)據(jù)，按電工原理計(jì)算出被測(cè)信號(hào)的三相有功功率、三相無(wú)功功率、三相電壓、三相電流，接收處理智能電度表5傳送的數(shù)據(jù)，控制北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6完成其功能，將帶授時(shí)標(biāo)記的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器9并顯示在顯示器8上。實(shí)際工作時(shí)，三相采集電路3對(duì)發(fā)電機(jī)組出口 PT、CT 二次側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc)、電流(Ia、Ib、Ic)進(jìn)行連續(xù)采集測(cè)量，經(jīng)多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路4進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后送至處理器7進(jìn)行計(jì)量處理，處理器7按電工原理計(jì)算出發(fā)電機(jī)組的實(shí)時(shí)三相有功(Pa、Pb、Pc)、三相無(wú)功(Qa、Qb、Qc)、三相電壓(Ua、Ub、Uc)、三相電流(la、lb、Ic)。智能電度表5將發(fā)電廠關(guān)口電量信息按內(nèi)部通信協(xié)議封裝，通過(guò)物理通信端口以內(nèi)部通信的方式將封裝信息傳送至處理器7。處理器7通過(guò)串口通信控制北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6發(fā)送授時(shí)、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)ID信息及地理位置信息請(qǐng)求并響應(yīng)相應(yīng)報(bào)文。處理器7 —方面將發(fā)電機(jī)實(shí)時(shí)功率(P、Q)、電壓U、電流I和發(fā)電廠關(guān)口電量標(biāo)注上授時(shí)標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器9并顯示在顯示器8上，另一方面將已帶授時(shí)標(biāo)識(shí)的數(shù)據(jù)同時(shí)標(biāo)注北斗衛(wèi)星用戶機(jī)ID信息及地理位置信息標(biāo)識(shí)，通過(guò)串口通信控制北斗衛(wèi)星用戶機(jī)6將此類信息傳送至北斗衛(wèi)星指揮機(jī)2，北斗衛(wèi)星指揮機(jī)2將該數(shù)據(jù)下載并傳送至數(shù)據(jù)服務(wù)器I進(jìn)行處理。實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)電力系統(tǒng)對(duì)小水電站運(yùn)行管理的要求，即在每個(gè)小型發(fā)電站采用分布式就地安裝智能信息采集終端(廠站側(cè)系統(tǒng))，對(duì)該電站各臺(tái)機(jī)組的所需監(jiān)控關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)智能終端對(duì)這些數(shù)據(jù)的預(yù)處理后傳送到通信過(guò)程層；在調(diào)度端安裝信息管理平臺(tái)(主站側(cè)系統(tǒng))，通過(guò)北斗衛(wèi)星無(wú)線通信，接收分布式小水電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和信息，系統(tǒng)通信流程為廠站側(cè)系統(tǒng)-北斗用戶機(jī)-北斗指揮機(jī)-主站側(cè)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度對(duì)小型發(fā)電企業(yè)的關(guān)鍵信息采集與監(jiān)控目標(biāo)。下面詳細(xì)介紹如何根據(jù)調(diào)度主站要求實(shí)現(xiàn)小水電與調(diào)度主站之間的信息交互，以保證實(shí)現(xiàn)對(duì)小水電實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩c高效 首先說(shuō)明本系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)信息快速交互的I.根據(jù)北斗有償通信以及本著節(jié)約原則，在正常情況下，廠站側(cè)系統(tǒng)只需要定時(shí)或者采集信息點(diǎn)數(shù)據(jù)變化超過(guò)閾值時(shí)，將廠站側(cè)系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送主站側(cè)系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱主站)即可，而且在數(shù)據(jù)變化合理的情況下還可以進(jìn)入低頻發(fā)送模式，以節(jié)約無(wú)線通信的帶寬和節(jié)約成本；2.如果小水電有突發(fā)情況需要快速響應(yīng)的情況下，主站系統(tǒng)可以通過(guò)發(fā)送報(bào)文命令讓廠站側(cè)系統(tǒng)進(jìn)入高頻發(fā)送模式，快速高效的實(shí)時(shí)掌握各設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)做出實(shí)時(shí)的調(diào)度；3.如果在傳輸過(guò)程中出現(xiàn)報(bào)文部分丟失或者出現(xiàn)通信中斷，在恢復(fù)通信后還可以通過(guò)補(bǔ)召報(bào)文，將丟失的數(shù)據(jù)重新從廠站側(cè)系統(tǒng)補(bǔ)召回來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)廠站側(cè)系統(tǒng)不間斷的數(shù)據(jù)監(jiān)控；4.主站和廠站側(cè)系統(tǒng)對(duì)通道的檢測(cè)機(jī)制主站系統(tǒng)程序會(huì)定時(shí)去檢測(cè)主站與廠站側(cè)系統(tǒng)之間通信鏈路是否通暢，只要主站程序發(fā)送一個(gè)命令至北斗指揮機(jī)，然后由北斗指揮機(jī)廣播至各北斗用戶機(jī)，并將返回的結(jié)果送給主站，即可判斷所有廠站側(cè)系統(tǒng)與主站之間通信鏈路的鏈接狀態(tài)。參見(jiàn)圖3，廠站側(cè)系統(tǒng)啟動(dòng)后，讀取與主站通信模式(默認(rèn)的通信模式為觸發(fā)發(fā)送模式或者定時(shí)發(fā)送模式)的配置文件，并啟動(dòng)與主站通信通道進(jìn)程，處理主站與廠站側(cè)系統(tǒng)之間通信報(bào)文的發(fā)送、接收以及報(bào)文解析；在廠站側(cè)系統(tǒng)處理與主站通信的進(jìn)程中，會(huì)根據(jù)以下幾種情況分別處理一、沒(méi)有收到報(bào)文當(dāng)廠站側(cè)系統(tǒng)沒(méi)有收到主站報(bào)文，則進(jìn)入默認(rèn)發(fā)送模式，根據(jù)廠站側(cè)系統(tǒng)配置文件配置的發(fā)送模式(觸發(fā)/定時(shí)發(fā)送模式)來(lái)向主站發(fā)送廠站側(cè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)a)定時(shí)發(fā)送模式如果配置文件定義的是定時(shí)發(fā)送模式，則程序根據(jù)配置文件配置的時(shí)間間隔定時(shí)否向主站發(fā)送數(shù)據(jù)；b)觸發(fā)發(fā)送模式如果配置文件配置的是觸發(fā)發(fā)送模式，則程序根據(jù)廠站側(cè)系統(tǒng)本次采集的數(shù)據(jù)與上次采集的數(shù)據(jù)比較，當(dāng)兩次采集的數(shù)據(jù)差值超過(guò)規(guī)定的閾值，則觸發(fā)向注重發(fā)送數(shù)據(jù)的行為，如果沒(méi)有超過(guò)差值，則判斷廠站側(cè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)多長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的觸發(fā)閾值，當(dāng)且僅當(dāng)該時(shí)間超過(guò)7200s即兩個(gè)小時(shí)沒(méi)有觸發(fā)閾值的時(shí)候，進(jìn)入低頻發(fā)送模式，所謂低頻發(fā)送模式即每2小時(shí)上送一次數(shù)據(jù)；二、收到主站報(bào)文當(dāng)廠站側(cè)系統(tǒng)收到主站發(fā)送的報(bào)文，則判斷主站發(fā)送的報(bào)文是何種報(bào)文，根據(jù)發(fā)送報(bào)文的類型分別處理a)命令報(bào)文如果主站發(fā)送的報(bào)文是命令報(bào)文，即使修改廠站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送模式為高頻發(fā)送模式的報(bào)文，那么廠站側(cè)系統(tǒng)進(jìn)入高頻發(fā)送模式，即一分鐘向主站發(fā)送一次數(shù)據(jù)報(bào)文，高頻發(fā)送模式持續(xù)時(shí)間不能超過(guò)5小時(shí)，當(dāng)超過(guò)5小時(shí)的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)退出高頻發(fā)送模式；
b)召喚報(bào)文如果主站發(fā)送的報(bào)文是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)報(bào)文，那么廠站側(cè)系統(tǒng)根據(jù)主站的 要求發(fā)送其需要召喚的數(shù)據(jù)。以上的這些通信模式是可以通過(guò)主站命令任意切換以及廠站側(cè)系統(tǒng)程序內(nèi)部根據(jù)一定的算法實(shí)現(xiàn)通信模式的自動(dòng)切換，以實(shí)現(xiàn)調(diào)度對(duì)小水電全天候不間斷的息采集與監(jiān)控目標(biāo)。本系統(tǒng)通信傳輸層采用專用加密通信規(guī)約，具體通信規(guī)約內(nèi)容如下表I :上行報(bào)文(北斗衛(wèi)星用戶機(jī))
權(quán)利要求
1.一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)由主站側(cè)系統(tǒng)和廠站側(cè)系統(tǒng)組成，其中所述主站側(cè)系統(tǒng)包括北斗衛(wèi)星指揮機(jī)和主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器，該北斗衛(wèi)星指揮機(jī)和所述主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器連接；所述廠站側(cè)系統(tǒng)由三相采集電路、多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路、智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、處理器、顯示器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成，所述三相采樣電路與所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路連接；所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路與所述處理器連接；所述處理器分別與所述智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、顯示器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于所述三相采集電路用于采集發(fā)電廠的三相電壓、電流二次信號(hào)，并將采集的二次信號(hào)轉(zhuǎn)換為與所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路接口對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路用于多點(diǎn)同步采集三相采集電路提供的信號(hào)，并將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并發(fā)送至所述處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于所述智能電度表用于將發(fā)電廠關(guān)口電量信息按內(nèi)部通信協(xié)議封裝，以內(nèi)部通信的方式將封裝信息傳送至所述處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于所述北斗衛(wèi)星用戶機(jī)用于跟北斗衛(wèi)星進(jìn)行雙向通信，上傳水電站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)至所述北斗衛(wèi)星指揮機(jī)；發(fā)送授時(shí)請(qǐng)求并響應(yīng)授時(shí)報(bào)文；發(fā)送關(guān)于北斗衛(wèi)星用戶機(jī)ID信息及地理位置信息請(qǐng)求并響應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)，其特征在于所述處理器用于將所述多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路采集的數(shù)據(jù)，按電工原理計(jì)算出被測(cè)信號(hào)的三相有功功率、三相電壓、三相電流，接收處理所述智能電度表傳送的數(shù)據(jù)，控制所述北斗衛(wèi)星用戶機(jī)將上述信息傳送至所述北斗衛(wèi)星指揮機(jī)，將帶授時(shí)標(biāo)記的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器并顯示在所述顯示器上。
7.權(quán)利要求I所述一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)的通信方法，其特征在于包括以下步驟 所述廠站側(cè)系統(tǒng)啟動(dòng)后，讀取與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信模式的配置文件，并啟動(dòng)與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信通道進(jìn)程，處理所述主站側(cè)系統(tǒng)與廠站側(cè)系統(tǒng)之間通信報(bào)文的發(fā)送、接收以及報(bào)文解析，其通信流程為廠站側(cè)系統(tǒng)一北斗用戶機(jī)一北斗指揮機(jī)一主站側(cè)系統(tǒng)； 在所述廠站側(cè)系統(tǒng)處理與所述主站側(cè)系統(tǒng)通信的進(jìn)程中，根據(jù)以下幾種情況分別處理 (I)沒(méi)有收到主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文 當(dāng)所述廠站側(cè)系統(tǒng)沒(méi)有收到所述主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文，則進(jìn)入默認(rèn)發(fā)送模式，根據(jù)系統(tǒng)配置文件配置的發(fā)送模式，向主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送采集到的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù) a)定時(shí)發(fā)送模式如果配置文件定義的是定時(shí)發(fā)送模式，則程序根據(jù)配置文件配置的時(shí)間間隔，定時(shí)向主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)； b)觸發(fā)發(fā)送模式如果配置文件配置的是觸發(fā)發(fā)送模式，則程序根據(jù)廠站側(cè)系統(tǒng)本次采集的數(shù)據(jù)與上次采集的數(shù)據(jù)比較，當(dāng)兩次采集的數(shù)據(jù)差值超過(guò)規(guī)定的閾值，則被觸發(fā)，注重發(fā)送數(shù)據(jù)；如果差值沒(méi)有超過(guò)閾值，則判斷廠站側(cè)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)差值多長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有超過(guò)規(guī)定的觸發(fā)閾值，當(dāng)上述數(shù)據(jù)差值超過(guò)7200秒沒(méi)有觸發(fā)閾值的時(shí)候，則進(jìn)入低頻發(fā)送模式,每2小時(shí)上送一次數(shù)據(jù)； (2)收到主站主站側(cè)系統(tǒng)報(bào)文 當(dāng)所述廠站側(cè)系統(tǒng)收到所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文，則判斷所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是何種報(bào)文，根據(jù)該發(fā)送報(bào)文的類型分別處理 a)命令報(bào)文如果所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是命令報(bào)文，即修改所述廠站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送模式為高頻發(fā)送模式的報(bào)文，那么所述廠站側(cè)系統(tǒng)進(jìn)入高頻發(fā)送模式，即一分鐘向主站發(fā)送一次數(shù)據(jù)報(bào)文，高頻發(fā)送模式持續(xù)時(shí)間為I 3小時(shí)，當(dāng)持續(xù)時(shí)間超過(guò)5小時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)退出高頻發(fā)送模式； b)召喚報(bào)文如果所述主站側(cè)系統(tǒng)發(fā)送的報(bào)文是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)報(bào)文，那么所述廠站側(cè)系統(tǒng)根據(jù)該報(bào)文的要求發(fā)送其需要召喚的數(shù)據(jù)。全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于北斗衛(wèi)星傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)關(guān)鍵信息采集系統(tǒng)及通信方法，屬于電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域，該系統(tǒng)由主站側(cè)系統(tǒng)和廠站側(cè)系統(tǒng)組成，其中主站側(cè)系統(tǒng)包括主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器、北斗衛(wèi)星指揮機(jī)，北斗衛(wèi)星指揮機(jī)和主站側(cè)數(shù)據(jù)服務(wù)器連接；廠站側(cè)系統(tǒng)由三相采集電路、多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路、智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、處理器、顯示器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器組成，三相采樣電路與多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路連接；多路模數(shù)轉(zhuǎn)換集成電路與處理器連接；處理器分別與智能電度表、北斗衛(wèi)星用戶機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、顯示器連接。本系統(tǒng)可增強(qiáng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性、及時(shí)性和安全性，可對(duì)分布式小型水電站實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高對(duì)小型水電站的運(yùn)行管理水平，優(yōu)化電網(wǎng)潮流分布，從而降低電網(wǎng)損耗，起到節(jié)能減排的效果。
文檔編號(hào)H04B7/185GK102638102SQ20121010570
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月2日
發(fā)明者殷駿 申請(qǐng)人:安徽立卓智能電網(wǎng)科技有限公司