基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法及系統(tǒng)，通道采樣值模塊，用于將接收繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位；軟壓板狀態(tài)判別模塊，用于判斷MU投入與否，當(dāng)MU投入時，軟壓板狀態(tài)為1，如果沒有實現(xiàn)MU投入則軟壓板狀態(tài)為0；保護(hù)采樣值模塊，用于接收軟壓板狀態(tài)為“1”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位，并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；“MU投入”軟壓板狀態(tài)判斷由軟件程序完成，無需人工參與，因此計算結(jié)果可靠，采樣值顯示區(qū)分度高，清晰明確地分辨間隔MU軟壓板是否投入，方便運(yùn)行、檢修人員安全高效工作，具有較大的應(yīng)用價值。
【專利說明】基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)智能變電站中電壓電流采樣由合并單元實現(xiàn)，合并單元完成模擬量采樣并轉(zhuǎn)換為IEC61850-9-2采樣值傳輸通信標(biāo)準(zhǔn)格式的光信號，通過光纖傳輸給繼電保護(hù)裝置。依據(jù)Q/GDW441-2010《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》中對于繼電保護(hù)裝置要求:(繼電保護(hù)裝置)接入兩個及以上MU的保護(hù)裝置應(yīng)按MU設(shè)置“MU投入”軟壓板。保護(hù)測控裝置通過“MU投入”軟壓板控制各路接入的電流電壓量是否計入保護(hù)邏輯計算。投入MU軟壓板則此路采樣值計入邏輯計算，退出MU軟壓板則此路采樣值不計入邏輯計算。
[0003]但是規(guī)范中未明確規(guī)定MU軟壓板退出后，繼電保護(hù)裝置如何顯示面板的采樣值。
[0004]目前常用的退出“MU投入”軟壓板后顯示方式有兩種:
[0005]第一種，原理圖如圖1所示，退出MU軟壓板繼電保護(hù)裝置面板顯示接收到的IEC61850-9-2采樣值。這種方法能反應(yīng)繼電保護(hù)裝置接收的實時采樣值，但“MU投入”軟壓板退出前后面板采樣值顯示無明顯變化，設(shè)備運(yùn)行人員無法判斷某間隔“MU投入”軟壓板是否成功退出，易導(dǎo)致頻繁操作、成功退出后錯誤再次投入等誤操作。
[0006]第一種，原理圖如圖2所示，退出MU軟壓板繼電保護(hù)裝置面板顯示采樣值強(qiáng)制為零。(原理圖如圖2)這種方法繼電保護(hù)裝置“MU投入”軟壓板退出前后面板采樣值顯示有明顯變化，但設(shè)備運(yùn)行人員無法判斷某間隔是采樣值確為零還是“MU投入”軟壓板退出導(dǎo)致的通道置零，易導(dǎo)致頻繁操作、成功退出后錯誤再次投入等誤操作。
[0007]依據(jù)以上分析，兩種顯示方法均不能使設(shè)備運(yùn)行人員簡單明了的判斷間隔MU投入軟壓板的狀態(tài)，不統(tǒng)一導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置面板混亂，易導(dǎo)致保護(hù)裝置MU軟壓板誤投入和誤退出現(xiàn)象發(fā)生，為安全運(yùn)行帶來隱患。智能變電站大規(guī)模投運(yùn)以來，電網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)多起由于MU軟壓板錯誤投退導(dǎo)致的停電事故，對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和用電企業(yè)的安全生產(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明公開了基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法及系統(tǒng)，本發(fā)明可有效的提高顯示區(qū)別度，準(zhǔn)確反映MU軟壓板投退狀態(tài)的采樣值的顯示。
[0009]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:
[0010]基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示系統(tǒng)，包括:
[0011]通道采樣值模塊，用于將接收繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位；
[0012]軟壓板狀態(tài)判別模塊，用于判斷“MU投入”與否，當(dāng)“MU投入”時，軟壓板狀態(tài)為“ I ”，如果沒有實現(xiàn)“MU投入”則軟壓板狀態(tài)為“ O ” ；
[0013]保護(hù)采樣值模塊，用于接收軟壓板狀態(tài)為“I”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位，并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；
[0014]顯示模塊，用于分別將通道采樣值模塊及保護(hù)采樣值模塊所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯不O
[0015]所述顯示模塊包括通道采樣值顯示模塊及保護(hù)采樣值顯示模塊；
[0016]通道采樣值顯示模塊，用于顯示通道采樣值模塊所接收的繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位；
[0017]保護(hù)采樣值顯示模塊，用于顯示保護(hù)采樣值模塊所接收的軟壓板狀態(tài)為“I”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算的保護(hù)邏輯運(yùn)算采樣值結(jié)果。
[0018]所述軟壓板狀態(tài)判別模塊，軟壓板狀態(tài)為“I”時，則將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予保護(hù)采樣值模塊，采樣值進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；如果軟壓板狀態(tài)為“0”，則將繼電保護(hù)裝置的保護(hù)采樣值模塊的電壓采樣值幅值均置為“ 999.99 ”、相位均置為“ O ”，采樣值不進(jìn)入保護(hù)邏輯計算。
[0019]基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法，包括以下步驟:
[0020]步驟一:將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予通道采樣值模塊；
[0021]步驟二:判斷“MU投入”與否，當(dāng)“MU投入”時，軟壓板狀態(tài)為“ I ”，如果沒有實現(xiàn)“MU投入”則軟壓板狀態(tài)為“O” ；
[0022]步驟三:“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“1”，則將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予“保護(hù)采樣值”模塊，采樣值進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；如果“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“0”，則將繼電保護(hù)裝置“保護(hù)采樣值”模塊的電壓采樣值幅值均置為“999.99”、相位均置為“O”，采樣值不進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；
[0023]步驟四:將通道采樣值模塊所接收的繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位在通道采樣值顯示界面上進(jìn)行顯示，將保護(hù)采樣值模塊所接收的軟壓板狀態(tài)為“I”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算的結(jié)果在保護(hù)采樣值顯示界面上進(jìn)行顯示。
[0024]本發(fā)明的有益效果:
[0025]本發(fā)明通過設(shè)置通道實際采樣值與保護(hù)邏輯運(yùn)算采樣值兩種軟件模塊，從軟件程序中判斷“MU投入”軟壓板狀態(tài)，從而確定兩種采樣值顯示數(shù)據(jù)，既可以有效監(jiān)視采樣值通道實際輸出，又可以監(jiān)視采樣值保護(hù)邏輯運(yùn)算狀態(tài)。同時，“MU投入”軟壓板狀態(tài)判斷由軟件程序完成，無需人工參與，因此計算結(jié)果可靠，采樣值顯示區(qū)分度高，清晰明確地分辨間隔MU軟壓板是否投入，方便運(yùn)行、檢修人員安全高效工作，具有較大的應(yīng)用價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1現(xiàn)有的繼電保護(hù)裝置退出“MU投入”軟壓板后面板顯示第一種方式的流程圖；
[0027]圖2現(xiàn)有的繼電保護(hù)裝置退出“MU投入”軟壓板后面板顯示第二種方式流程圖；
[0028]圖3本發(fā)明提出的繼電保護(hù)裝置退出“MU投入”軟壓板后面板顯示方式的流程圖?！揪唧w實施方式】:
[0029]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0030]如圖3，基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示方法，該方法將通道實際采樣值與保護(hù)邏輯運(yùn)算采樣值區(qū)分顯示，應(yīng)用于光數(shù)字輸入的繼電保護(hù)裝置。該方法用以下步驟實現(xiàn):
[0031](一 )繼電保護(hù)裝置軟件程序內(nèi)增加“保護(hù)采樣值”及“通道采樣值”模塊，裝置面板增加“保護(hù)采樣值”顯示界面及“通道采樣值”顯示界面。
[0032]( 二)將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予“通道采樣值”模塊。
[0033](三)軟件判別繼電保護(hù)裝置“MU投入”軟壓板狀態(tài)。如果“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“1”，則將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予“保護(hù)采樣值”模塊，采樣值進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；如果“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“0”，則將繼電保護(hù)裝置“保護(hù)采樣值”模塊的電壓采樣值幅值均置為“999.99”、相位均置為“0”，采樣值不進(jìn)入保護(hù)邏輯計算。
[0034](四)繼電保護(hù)裝置依據(jù)步驟(二)、步驟(三)的判斷結(jié)果于面板上分別顯示“保護(hù)采樣值”及“通道采樣值”。
[0035]本方法中步驟(一)為本技術(shù)方案的基礎(chǔ)，是繼電保護(hù)裝置后續(xù)軟件運(yùn)算及顯示的保證；步驟(二)、步驟(三)并列運(yùn)行，同步進(jìn)行邏輯判斷；步驟(四)是本方法的最終呈現(xiàn)形式。
[0036]假設(shè)繼電保護(hù)裝置接收的IEC61850-9-2格式報文中，電流采樣值為0A，那么裝置面板通道采樣值模塊將一直顯示電流為0A。當(dāng)“MU投入”軟壓板為投入狀態(tài)時，裝置面板中保護(hù)采樣值模塊將顯示0A，同時計入保護(hù)邏輯計算；當(dāng)“MU投入”軟壓板為退出狀態(tài)時，裝置面板中保護(hù)采樣值模塊將顯示999.99A，同時不計入保護(hù)邏輯計算。
[0037]因此，對比繼電保護(hù)裝置面板中“通道采樣值”與“保護(hù)采樣值”兩模塊即可判斷“MU投入”軟壓板的狀態(tài)，顯著提高工作效率，降低錯誤投退風(fēng)險。
[0038]各裝置廠家均按照要求升級程序，將裝置面板采樣值顯示分為保護(hù)邏輯功能SV采樣與通道監(jiān)視功能SV采樣。電網(wǎng)運(yùn)行、檢修人員僅通過觀察繼電保護(hù)裝置面板采樣值顯示，即可清晰明確地分辨間隔MU是否投入，杜絕MU軟壓板誤投、誤退情況的出現(xiàn)，極大的方便運(yùn)行、檢修人員安全高效工作，成功解決了面板顯示混亂的問題。
[0039]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示系統(tǒng)，其特征是，包括: 通道采樣值模塊，用于將接收繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位； 軟壓板狀態(tài)判別模塊，用于判斷“MU投入”與否，當(dāng)“MU投入”時，軟壓板狀態(tài)為“ I ”，如果沒有實現(xiàn)“MU投入”則軟壓板狀態(tài)為“O” ； 保護(hù)采樣值模塊，用于接收軟壓板狀態(tài)為“I”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位，并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算； 顯示模塊，用于分別將通道采樣值模塊及保護(hù)采樣值模塊所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
2.如權(quán)利要求1所述的基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示系統(tǒng)，其特征是，所述顯示模塊包括通道采樣值顯示模塊及保護(hù)采樣值顯示模塊； 通道采樣值顯示模塊，用于顯示通道采樣值模塊所接收的繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位； 保護(hù)采樣值顯示模塊，用于顯示保護(hù)采樣值模塊所接收的軟壓板狀態(tài)為“ I ”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算的保護(hù)邏輯運(yùn)算采樣值結(jié)果。
3.如權(quán)利要求1所述的基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示系統(tǒng)，其特征是，所述軟壓板狀態(tài)判別模塊，軟壓板狀態(tài)為“ I”時，則將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予保護(hù)采樣值模塊，采樣值進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；如果軟壓板狀態(tài)為“O”，則將繼電保護(hù)裝置的保護(hù)采樣值模塊的電壓采樣值幅值均置為“ 999.99 ”、相位均置為“ O ”，采樣值不進(jìn)入保護(hù)邏輯計算。
4.采用如權(quán)利要求1所述的基于光數(shù)字采樣值繼電保護(hù)裝置的采樣值顯示系統(tǒng)的顯示方法，其特征是，包括以下步驟: 步驟一:將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予通道采樣值模塊； 步驟二:判斷“MU投入”與否，當(dāng)“MU投入”時，軟壓板狀態(tài)為“ I ”，如果沒有實現(xiàn)“MU投入”則軟壓板狀態(tài)為“O”； 步驟三:“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“1”，則將繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值、相位直接賦予保護(hù)采樣值模塊，采樣值進(jìn)入保護(hù)邏輯計算；如果“MU投入”軟壓板狀態(tài)為“O”，則將繼電保護(hù)裝置“保護(hù)采樣值”模塊的電壓采樣值幅值均置為“999.99”、相位均置為“O”，采樣值不進(jìn)入保護(hù)邏輯計算； 步驟四:將通道采樣值模塊所接收的繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2的采樣值的幅值及相位在通道采樣值顯示界面上進(jìn)行顯示，將保護(hù)采樣值模塊所接收的軟壓板狀態(tài)為“I”時繼電保護(hù)裝置光數(shù)字輸入的符合IEC61850-9-2采樣值的幅值及相位并進(jìn)入保護(hù)邏輯計算的結(jié)果在保護(hù)采樣值顯示界面上進(jìn)行顯示。
【文檔編號】G05B19/04GK104483857SQ201410640052
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】孫運(yùn)濤, 唐新建, 張婉婕, 黃秉青, 楊超, 趙斌超, 王軍, 李玉敦, 王宏, 王昕 , 張國輝 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院