變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括驅(qū)動(dòng)電路、光電子器件以及合光器，驅(qū)動(dòng)電路分別與變電站電氣設(shè)備的處理器以及光電子器件連接，光電子器件還與合光器連接。處理器通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光電子器件發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，并將不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至合光器，合光器對(duì)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。當(dāng)電氣設(shè)備中有多種不同類型的待發(fā)送報(bào)文需傳送時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路可驅(qū)動(dòng)光電子器件發(fā)送不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，對(duì)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并得到合并光信號(hào)通過(guò)一根光纖進(jìn)行傳輸，從而通過(guò)一根光纖可實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備之間中多種不同類型的報(bào)文的傳輸，無(wú)需通過(guò)多根光纖分別對(duì)每種報(bào)文分開傳輸，從而可減少光纖數(shù)量。
【專利說(shuō)明】
變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電力領(lǐng)域，特別涉及一種變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，由于信息數(shù)字化的應(yīng)用，數(shù)字化變電站為各種高級(jí)應(yīng)用提供了基礎(chǔ)，已經(jīng)成為變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的主要方向。從變電站數(shù)字化后信息分層來(lái)看，過(guò)程層和間隔層設(shè)備的信息交換，替代了傳統(tǒng)變電站一次設(shè)備(交流傳感器和斷路器等設(shè)備)和二次設(shè)備(繼電保護(hù)和自動(dòng)化裝置等設(shè)備)之間的電纜連接，同時(shí)也要繼承傳統(tǒng)變電站對(duì)于這些電氣連接高可靠性和安全性的要求。
[0003]數(shù)字變電站設(shè)計(jì)之初是用交換機(jī)實(shí)現(xiàn)過(guò)程層和間隔層設(shè)備的拓?fù)溥B接，同時(shí)依賴于對(duì)時(shí)裝置實(shí)現(xiàn)不同信號(hào)對(duì)齊時(shí)間斷面。由于交換裝置和對(duì)時(shí)裝置有可能成為安全可靠性的短板，國(guó)內(nèi)創(chuàng)造性的采用“直采直跳”方式，即過(guò)程層和間隔層設(shè)備間關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的方式，避開了交換裝置和對(duì)時(shí)裝置的安全可靠性的短板。但點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接帶來(lái)了另一個(gè)工程問(wèn)題，即數(shù)字化變電站連接光纖數(shù)量過(guò)多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對(duì)變電站的光纖數(shù)量較多的問(wèn)題，提供一種能減少光纖數(shù)量的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置。
[0005]—種變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括驅(qū)動(dòng)電路、光電子器件以及合光器，所述驅(qū)動(dòng)電路分別與變電站電氣設(shè)備的處理器以及所述光電子器件連接，所述光電子器件還與所述合光器連接；
[0006]所述處理器通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述光電子器件發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述合光器對(duì)所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將所述合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器發(fā)送不同類型的待發(fā)送報(bào)文至所述驅(qū)動(dòng)電路，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文，所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路，所述光電子器件包括第一光電子器件以及第二光電子器件，所述第一驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第一光電子器件連接，所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第二光電子器件連接，所述合光器分別與所述第一光電子器件以及第二光電子器件連接，所述第一驅(qū)動(dòng)電路和所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別接收所述SV報(bào)文和所述GOOSE報(bào)文并分別發(fā)送對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件以及所述第二光電子器件，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0008]所述處理器將所述SV報(bào)文傳輸至所述第一驅(qū)動(dòng)電路，所述第一驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件，通過(guò)第一光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述處理器將所述GOOSE報(bào)文傳輸至所述第二驅(qū)動(dòng)電路，所述第二驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第二光電子器件，通過(guò)所述第二光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置還包括分光器以及光電探測(cè)器，所述分光器分別與所述合光器以及所述光電探測(cè)器連接；
[0010]所述分光器接收所述合光器傳輸?shù)乃龊喜⒐庑盘?hào)，并對(duì)所述合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得不同波長(zhǎng)的分解后的光信號(hào)發(fā)送至至所述光電探測(cè)器，通過(guò)所述光電探測(cè)器將所述分解后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成為報(bào)文。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光電探測(cè)器為光敏二極管。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器發(fā)送不同類型的待發(fā)送報(bào)文至所述驅(qū)動(dòng)電路，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文，所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路，所述光電子器件包括第一光電子器件以及第二光電子器件，所述第一驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第一光電子器件連接，所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第二光電子器件連接，所述合光器分別與所述第一光電子器件以及第二光電子器件連接，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；
[0013]所述處理器將所述SV報(bào)文傳輸至所述第一驅(qū)動(dòng)電路，所述第一驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件，通過(guò)第一光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述處理器將所述GOOSE報(bào)文傳輸至所述第二驅(qū)動(dòng)電路，所述第二驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第二光電子器件，通過(guò)所述第二光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器；
[0014]所述分光器接收所述合并光信號(hào)，并對(duì)所述合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光電探測(cè)器包括第一光電探測(cè)器和第二光電探測(cè)器，所述第一光電探測(cè)器和所述第二光電探測(cè)器分別與所述分光器連接，所述第一光電探測(cè)器將所述分光器進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述SV報(bào)文，所述第二光電探測(cè)器將所述分光器進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述GOOSE報(bào)文。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光電子器件為半導(dǎo)體激光器。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光電子器件為發(fā)光二極管。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述合光器與所述分光器均位于所述電氣設(shè)備的內(nèi)部。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述合光器與所述分光器均位于所述電氣設(shè)備的外部。
[0020]上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，處理器通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光電子器件發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，由于光電子器件接收不同強(qiáng)度的信號(hào)，會(huì)發(fā)出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)電路可驅(qū)動(dòng)所述光電子器件發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，并將所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述合光器對(duì)所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將所述合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。通過(guò)上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，當(dāng)電氣設(shè)備中有多種不同類型的待發(fā)送報(bào)文需進(jìn)行傳送時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路可驅(qū)動(dòng)光電子器件發(fā)送不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，對(duì)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并得到合并光信號(hào)，可將合并光信號(hào)通過(guò)一根光纖對(duì)其進(jìn)行傳輸，從而通過(guò)一根光纖可實(shí)現(xiàn)變電站的電氣設(shè)備之間中多種不同類型的報(bào)文的傳輸，無(wú)需通過(guò)多根光纖分別對(duì)每種報(bào)文進(jìn)行分開傳輸，從而減少進(jìn)行傳輸?shù)墓饫w數(shù)量。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為一種實(shí)施方式的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為另一種實(shí)施方式的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為另一種實(shí)施方式的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型還提供一種實(shí)施方式的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括驅(qū)動(dòng)電路100、光電子器件200以及合光器300，所述驅(qū)動(dòng)電路100分別與變電站電氣設(shè)備的處理器400以及所述光電子器件200連接，所述光電子器件200還與所述合光器300連接。
[0025]所述處理器400通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路100驅(qū)動(dòng)光電子器件200發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至所述合光器300，所述合光器300對(duì)所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將所述合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。
[0026]合光器300為將兩種或多種不同波長(zhǎng)的光信號(hào)匯合在一起的裝置，即復(fù)用器，又稱合波器，將匯合后的光信號(hào)耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸，分光器500為將不同波長(zhǎng)的光信號(hào)分離的裝置，即解復(fù)用器，又稱為分波器。光纖模塊一般由光電子器件200、功能電路和光接口等組成，光電子器件200包括發(fā)射和接收兩部分，其中，發(fā)射部分是輸入一定碼率的電信號(hào)經(jīng)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)芯片處理后驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管發(fā)射出相應(yīng)速率的調(diào)制光信號(hào)，其內(nèi)部帶有光功率自動(dòng)控制電路，使輸出的光信號(hào)功率保持穩(wěn)定。接收部分是一定碼率的光信號(hào)輸入模塊后由光探測(cè)二極管轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)前置放大器后輸出相應(yīng)碼率的電信號(hào)。通過(guò)不同的光纖模塊的作用就是光電轉(zhuǎn)換，發(fā)射部分把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過(guò)光纖傳送，接收部分把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。在本實(shí)施例中，處理器400為CPU(Central Processing Unit，中央處理器400)或FPGA(Field-Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)。
[0027]在實(shí)際應(yīng)用中，變電站電氣設(shè)備中會(huì)產(chǎn)生或獲得到需要發(fā)送的報(bào)文，待發(fā)送報(bào)文可能包含多種，在變電站電氣設(shè)備中設(shè)置有處理器400，處理器400獲得變電站電氣設(shè)備待發(fā)送報(bào)文后，識(shí)別待發(fā)送報(bào)文的報(bào)文類型，在數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域中，不同報(bào)文的格式是不一樣的，即不同報(bào)文的比特位是不一樣的，通常通過(guò)比特位的比較即可實(shí)現(xiàn)區(qū)分不同的報(bào)文，無(wú)需改進(jìn)軟件程序即可實(shí)現(xiàn)識(shí)別不同報(bào)文。在光纖傳輸線路中，只能傳輸光信號(hào)，從而需要將電氣設(shè)備中的報(bào)文轉(zhuǎn)換為可在光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)，即通過(guò)電氣設(shè)備中的處理器400將不同類型的報(bào)文傳輸至驅(qū)動(dòng)電路100，所述驅(qū)動(dòng)電路100接收所述處理器400發(fā)送的不同類型的所述待發(fā)送報(bào)文，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述光電子器件200，所述光電子器件200接收所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)，發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)。為了減少傳輸光信號(hào)的光纖數(shù)量，需通過(guò)合光器300將待發(fā)送的光信號(hào)進(jìn)行合并成一束合并光信號(hào)，從而獲得合并光信號(hào)，進(jìn)行光信號(hào)合并之后，對(duì)合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸，由于合并光信號(hào)是對(duì)多種光信號(hào)的合并，在進(jìn)行傳輸時(shí)，只需一根光纖即可實(shí)現(xiàn)多種光信號(hào)的傳輸。
[0028]上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置處理器400通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路100驅(qū)動(dòng)所述光電子器件200發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，由于光電子器件200接收不同強(qiáng)度的信號(hào)，會(huì)發(fā)出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)電路100可驅(qū)動(dòng)所述光電子器件200射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，并將所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至所述合光器300，所述合光器300對(duì)所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將所述合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。通過(guò)上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，當(dāng)電氣設(shè)備中有多種不同類型的待發(fā)送報(bào)文需進(jìn)行傳送時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路100可驅(qū)動(dòng)光電子器件200發(fā)送不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，對(duì)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并得到合并光信號(hào)，可將合并光信號(hào)通過(guò)一根光纖對(duì)其進(jìn)行傳輸，從而通過(guò)一根光纖可實(shí)現(xiàn)變電站的電氣設(shè)備之間中多種不同類型的報(bào)文的傳輸，無(wú)需通過(guò)多根光纖分別對(duì)每種報(bào)文進(jìn)行分開傳輸，從而減少進(jìn)行傳輸?shù)墓饫w數(shù)量。
[0029]在其中一個(gè)實(shí)施例中，光電子器件200采用半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管。利用半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管均可將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，可不同的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，即利用半導(dǎo)體激光器或發(fā)光二極管可將接收的報(bào)文轉(zhuǎn)化為光信號(hào)。
[0030]請(qǐng)參閱圖2，在其中一個(gè)實(shí)施例中，上述變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置還包括分光器500以及光電探測(cè)器600，所述分光器500分別與所述合光器300以及所述光電探測(cè)器600連接。所述分光器500接收所述合光器300傳輸?shù)乃龊喜⒐庑盘?hào)，并對(duì)所述合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得不同波長(zhǎng)的分解后的光信號(hào)發(fā)送至所述光電探測(cè)器600，通過(guò)光電探測(cè)器600將所述分解后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成報(bào)文。
[0031]合光器300將多種光信號(hào)進(jìn)行合并后將合并光信號(hào)通過(guò)一根光纖進(jìn)行傳輸，由于接收端的電氣設(shè)備是需要對(duì)發(fā)送端的電氣設(shè)備發(fā)送的報(bào)文進(jìn)行解析和分析的，從而在分光器500獲取的合并光信號(hào)，需要并對(duì)其進(jìn)行分解，并通過(guò)光電探測(cè)器600對(duì)分解后的光信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換為報(bào)文，從而獲得發(fā)送端的電氣設(shè)備發(fā)送的報(bào)文。
[0032]通過(guò)分光器500對(duì)合并光信號(hào)進(jìn)行分解后可獲得不同波長(zhǎng)的分解后的光信號(hào)，光電探測(cè)器600將分解后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為不同類型的報(bào)文，分光器500直接接受合光器300合并后的合并光信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行分解，并對(duì)分解后的光信號(hào)分別轉(zhuǎn)化為不同類型的報(bào)文，實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的不同類型報(bào)文的傳輸。在接收端是將合并光信號(hào)分解，從而獲得發(fā)送端待發(fā)送的光信號(hào)，通過(guò)分解后即可區(qū)分不同的信號(hào)，即物理上區(qū)分不同信號(hào)，無(wú)需像傳統(tǒng)的傳輸方法通過(guò)交換機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)獲取想要的報(bào)文，不降低點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的可靠性，不增加報(bào)文傳輸延時(shí)，相應(yīng)保證了整組動(dòng)作時(shí)間不增加，也無(wú)需通過(guò)多根光纖進(jìn)行傳輸，減少光纖數(shù)量。
[0033]具體地，光電探測(cè)器600采用光敏二極管，利用光敏二極管接收分光器500分解后的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，即所需的報(bào)文。合光器300和分光器500均可設(shè)置于電氣設(shè)備外部，為節(jié)約空間，實(shí)現(xiàn)裝置小型化，也可將合光器300和分光器500設(shè)置于電氣設(shè)備內(nèi)部，以板卡形式實(shí)現(xiàn)。
[0034]請(qǐng)參閱圖3，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器400發(fā)送不同的待發(fā)送報(bào)文至所述驅(qū)動(dòng)電路100，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文，所述驅(qū)動(dòng)電路100包括第一驅(qū)動(dòng)電路110和第二驅(qū)動(dòng)電路120，所述光電子器件200包括第一光電子器件210以及第二光電子器件220，所述第一驅(qū)動(dòng)電路110分別與所述處理器400和所述第一光電子器件210連接，所述第二驅(qū)動(dòng)電路120分別與所述處理器400和所述第二光電子器件220連接，所述合光器300分別與所述第一光電子器件210以及第二光電子器件220連接，所述第一驅(qū)動(dòng)電路110和所述第二驅(qū)動(dòng)電路120分別接收所述SV報(bào)文和所述GOOSE報(bào)文并分別發(fā)送對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件210以及所述第二光電子器件220，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0035]所述處理器400將所述SV報(bào)文傳輸至所述第一驅(qū)動(dòng)電路110，所述第一驅(qū)動(dòng)電路110輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件210，通過(guò)第一光電子器件210產(chǎn)生波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器300，所述處理器400將所述GOOSE報(bào)文傳輸至所述第二驅(qū)動(dòng)電路120，所述第二驅(qū)動(dòng)電路120輸出所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第二光電子器件220，通過(guò)所述第二光電子器件220產(chǎn)生波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器300。
[0036]，在電氣設(shè)備中可能存在多種不同類型的報(bào)文待發(fā)送，處理器400發(fā)送不同類型的待發(fā)送報(bào)文至驅(qū)動(dòng)電路100，驅(qū)動(dòng)電路100再進(jìn)行驅(qū)動(dòng)光電子器件200發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文。數(shù)字化變電站一般由三個(gè)層次依次構(gòu)成，即過(guò)程層，間隔層和站控層模型。過(guò)程層的設(shè)備一般指一次設(shè)備，也稱為過(guò)程層設(shè)備，例如，交流傳感器和斷路器等設(shè)備，間隔層的設(shè)備一般指二次設(shè)備，例如，繼電保護(hù)裝置和測(cè)控裝置等設(shè)備，站控層設(shè)備指用于監(jiān)控間隔層及過(guò)程層的設(shè)備。過(guò)程層與間隔層之間以及間隔層之間米用SV( Sampled Value，米樣值)報(bào)文和GOOSE (Generic Object-Oriented Substat1n Event，面向通用對(duì)象的變電站事件)報(bào)文進(jìn)行采樣數(shù)據(jù)、開關(guān)狀態(tài)和控制命令等信息的傳輸，從而，在變電站中，過(guò)程層和間隔層需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，即是將電氣設(shè)備中的待發(fā)送報(bào)文區(qū)分成SV報(bào)文和G00SE報(bào)文進(jìn)行傳輸。
[0037]在利用光纖進(jìn)行傳輸時(shí)，需要將報(bào)文轉(zhuǎn)化為光信號(hào)才能進(jìn)行傳輸，利用第一驅(qū)動(dòng)電路110以及第一光電子子器件將SV報(bào)文轉(zhuǎn)換為波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，利用第二驅(qū)動(dòng)電路120以及第二光電子子器件將G00SE報(bào)文轉(zhuǎn)換為波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，然后利用合光器300將波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)進(jìn)行合并得到合并光信號(hào)，并將該合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。
[0038]在其中一個(gè)實(shí)施例中，分光器500接收合并光信號(hào)，并對(duì)合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)。
[0039]由于在發(fā)送端的電氣設(shè)備發(fā)送的報(bào)文包括SV報(bào)文和Goose報(bào)文，轉(zhuǎn)換后得到波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，從而在分光器500接收到傳輸?shù)暮喜⒐庑盘?hào)后，對(duì)其進(jìn)行分解得到分解后的光信號(hào)包括波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)。
[0040]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光電探測(cè)器600包括第一光電探測(cè)器610和第二光電探測(cè)器620，所述第一光電探測(cè)器610和所述第二光電探測(cè)器620分別與所述分光器500連接，所述第一光電探測(cè)器610將所述分光器500進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述SV報(bào)文，所述第二光電探測(cè)器620將所述分光器500進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述G00SE報(bào)文。
[0041]分光器500對(duì)合并光信號(hào)進(jìn)行分解后，利用光纖模塊對(duì)分解后得到的波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換后得到SV報(bào)文和Goose報(bào)文，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)送端的電氣設(shè)備發(fā)送的報(bào)文的接收。
[0042]分光器500對(duì)光信號(hào)進(jìn)行分解并轉(zhuǎn)換后，得到SV報(bào)文和Goose報(bào)文，從而通過(guò)分解后即可區(qū)分不同的信號(hào)，即物理上區(qū)分SV報(bào)文和Goose報(bào)文，無(wú)需像傳統(tǒng)的傳輸方法通過(guò)交換機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)獲取想要的報(bào)文，不降低點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的可靠性，不增加報(bào)文傳輸延時(shí)，相應(yīng)保證了整組動(dòng)作時(shí)間不增加，也無(wú)需通過(guò)多根光纖進(jìn)行傳輸，減少光纖數(shù)量。
[0043]以上實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書記載的范圍。
[0044]以上實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)電路、光電子器件以及合光器，所述驅(qū)動(dòng)電路分別與變電站電氣設(shè)備的處理器以及所述光電子器件連接，所述光電子器件還與所述合光器連接； 所述處理器通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述光電子器件發(fā)射出不同波長(zhǎng)的光信號(hào)，所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述合光器對(duì)所述不同波長(zhǎng)的光信號(hào)進(jìn)行合并，獲得合并光信號(hào)，并將所述合并光信號(hào)進(jìn)行傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述處理器發(fā)送不同類型的待發(fā)送報(bào)文至所述驅(qū)動(dòng)電路，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文，所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路，所述光電子器件包括第一光電子器件以及第二光電子器件，所述第一驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第一光電子器件連接，所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第二光電子器件連接，所述合光器分別與所述第一光電子器件以及第二光電子器件連接，所述第一驅(qū)動(dòng)電路和所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別接收所述SV報(bào)文和所述GOOSE報(bào)文并分別發(fā)送對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件以及所述第二光電子器件，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 所述處理器將所述SV報(bào)文傳輸至所述第一驅(qū)動(dòng)電路，所述第一驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件，通過(guò)第一光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述處理器將所述GOOSE報(bào)文傳輸至所述第二驅(qū)動(dòng)電路，所述第二驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第二光電子器件，通過(guò)所述第二光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，還包括分光器以及光電探測(cè)器，所述分光器分別與所述合光器以及所述光電探測(cè)器連接； 所述分光器接收所述合光器傳輸?shù)乃龊喜⒐庑盘?hào)，并對(duì)所述合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得不同波長(zhǎng)的分解后的光信號(hào)發(fā)送至所述光電探測(cè)器，通過(guò)所述光電探測(cè)器將所述分解后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成為報(bào)文。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述光電探測(cè)器為光敏二極管。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述處理器發(fā)送不同類型的待發(fā)送報(bào)文至所述驅(qū)動(dòng)電路，所述待發(fā)送報(bào)文包括SV報(bào)文和GOOSE報(bào)文，所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一驅(qū)動(dòng)電路和第二驅(qū)動(dòng)電路，所述光電子器件包括第一光電子器件以及第二光電子器件，所述第一驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第一光電子器件連接，所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別與所述處理器和所述第二光電子器件連接，所述合光器分別與所述第一光電子器件以及第二光電子器件連接，所述第一驅(qū)動(dòng)電路和所述第二驅(qū)動(dòng)電路分別接收所述SV報(bào)文和所述GOOSE報(bào)文并分別發(fā)送對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件以及所述第二光電子器件，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以及第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 所述處理器將所述SV報(bào)文傳輸至所述第一驅(qū)動(dòng)電路，所述第一驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第一光電子器件，通過(guò)第一光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器，所述處理器將所述GOOSE報(bào)文傳輸至所述第二驅(qū)動(dòng)電路，所述第二驅(qū)動(dòng)電路輸出所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)至所述第二光電子器件，通過(guò)所述第二光電子器件產(chǎn)生波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)，并將所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)傳輸至所述合光器； 所述分光器接收所述合并光信號(hào)，并對(duì)所述合并光信號(hào)進(jìn)行分解，獲得所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)和所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述光電探測(cè)器包括第一光電探測(cè)器和第二光電探測(cè)器，所述第一光電探測(cè)器和所述第二光電探測(cè)器分別與所述分光器連接，所述第一光電探測(cè)器將所述分光器進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1550納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述SV報(bào)文，所述第二光電探測(cè)器將所述分光器進(jìn)行分解后得到的所述波長(zhǎng)為1310納米的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為所述GOOSE報(bào)文。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述光電子器件為半導(dǎo)體激光器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述光電子器件為發(fā)光二極管。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述合光器與所述分光器均位于所述電氣設(shè)備的內(nèi)部。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變電站數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述合光器與所述分光器均位于所述電氣設(shè)備的外部。
【文檔編號(hào)】H04B10/25GK205541413SQ201521139597
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年12月30日
【發(fā)明人】許愛(ài)東, 陳浩敏, 陳波, 李鵬, 郭曉斌, 習(xí)偉, 姚浩, 蔣愈勇, 王輝, 周濤, 袁海濤, 陳秋榮, 徐萬(wàn)方, 徐子利, 王躍強(qiáng), 張澤良, 張智勇, 廖華興, 黃國(guó)平, 徐長(zhǎng)寶, 王宇, 周柯, 劉曉華, 陳理
【申請(qǐng)人】中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心, 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司, 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司佛山供電局, 貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院, 廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院