通信电源中SPD信息搜聚器的作用范文

作者：汪勇单位：衢州电力局信通公司

FPGA把超过检测阈值的雷击数据存入自己的缓冲区（双口RAM），并用硬件中断的方式通知CPU来读取，CPU将读取的数据组添加实时时标后存入自己的数据存储区内，并将数据通过设定的通信方式（RS232/485、以太网或GPRS等）发送给数据中心。数据中心也可以主动发起请求，读取数据存储区内的历史数据。对于CPU已读取的数据，将自动被清除出缓冲区（在采样速率为6Mbit/s的情况下，一片XC3S250可以驱动两路AD）。CPU收到FPGA发来的读取数据中断后，主动读取FPGA的数据缓冲区芯片，把读取的数据带上当前时间的时标后存入自己的数据存储区，并且通过通信接口主动上送数据到中心站。

SPD智能监测数据采集器提供了系统所需要的12，5，3.3，2.5，1.2V等电压，并且包含了系统的RS232隔离接口和XPORT以太网接口，当系统采用以太网通信时直接使用XPORT模块，如果需要实用GPRS或CDMA等方式通信时，就把相应的模块接到系统的RS232串口上。SPD智能监测数据采集器工作原理示意如图1所示。

数据传输

所有通信站的SPD智能监测数据采集器所采集到的数据，可以连接到通信设备的以太网口或2M端口，再通过通信网络平台汇聚到中心站的交换设备（其中2M端口输出的站点还需要在中心站经过E/I-TCP协议转换器进行转换），再连接到主站服务器，SPD智能监测中心管理机就可以通过主站服务器对采集器进行管理。SPD智能监测数据采集器数据传输示意如图2所示。

管理应用

SPD智能监测管理机通过SPD型号管理、SPD管理、采集器管理、报警设置、责任人管理等功能完成对SPD智能监测数据采集器的动态管理。依据SPD智能监测数据采集器所上传的实时数据可以判断SPD状态；监测SPD泄流接地线，采集通流次数；监测SPD泄流接地线，采集泄放电流大小及波形，再比对设置的报警条件，对失效或即将失效的SPD进行判断、评估。一旦防雷器达到报警条件，管理机就会产生告警及告警提示音，安装有GPS模块的管理系统还会同时发短信直接提醒责任人（通信检修班人员），及时告知通信人员。沙埠变SPD雷击电流幅值如图3所示。以图3为例介绍一些主要应用如下：

1）SPD智能监测管理系统将沙埠站SPD智能监测数据采集器编号设置为HZYN0612013和设置逻辑地址0006，每台采集器的编号和逻辑地址必须是唯一的，图中下方是沙埠站采集器所采集的其中一只编号为SPD-SB–12防雷器。

2）SPD智能监测管理系统报警设置界面可以依据不同型号的SPD防雷器技术参数分别进行报警条件的设置。SPD-SB–12防雷器型号是德国DEHNventilVGA280/2，根据该型号的技术参数设置SPD报警条件为：雷击电流最大值≥50000、雷击电流定值20000、雷击次数≥15、雷击电流超过定值次数≥30，已安装月份≥36（次要告警）、已安装月份≥60（主要告警）等。报警记录包含的信息有：采集器号、泻流通道号、SPD状态检测通道、SPD号、报警模式、报警时间、报警原因、处理结果、处理说明等。SPD-SB-12防雷器雷击最大电流值没有超过设置的定值，最后产生的报警原因是雷击次数≥15、已安装月份≥36，应及时更换。

3）选择某一通信站，选择要查看的采集器，确认要查询的时间范围，可查看发生的雷击记录，双击雷击记录中的一条就可以查看到其中一个SPD防雷器遭雷击的电流幅值图。

结语

从运行情况看，通信调度值班人员通过SPD智能监测管理机可以及时掌握通信站所有防雷器实时运行状态，了解从而实现对SPD优劣性能的掌控，在第一时间通知通信检修人员及时更换失效的SPD或即将失效的SPD，在雷电来临之前使SPD防雷器处于最佳的防护状态，大大减少了雷击所带来的灾害。还可以通过SPD遭受的雷击情况做更详细的统计分析，进一步对雷击分布密度、雷击强度等参数进行分析，为今后更好地服务于电力系统提供了科学依据。。