檢測(cè)智能終端goose分辨率的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，包括繼電保護(hù)測(cè)試儀、被測(cè)的智能終端以及檢測(cè)裝置，其中，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀通過(guò)光纖與所述被測(cè)的智能終端相連接；所述被測(cè)的智能終端通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與所述的檢測(cè)裝置相連接；繼電保護(hù)測(cè)試儀，包括多個(gè)光口，所述的光口用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻向所述被測(cè)的智能終端輸出GOOSE報(bào)文信號(hào)；所述的智能終端，包括多個(gè)直跳口，所述的直跳口用于接收所述的光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)，記錄接收到所述GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻，輸出與所述的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的報(bào)文信息。實(shí)現(xiàn)了全面、詳細(xì)、深入的檢測(cè)被測(cè)智能終端設(shè)備的目的，對(duì)于掌握各廠家智能終端的性能起到重要的作用。
【專利說(shuō)明】檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型關(guān)于電力系統(tǒng)中的智能變電站【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是關(guān)于智能變電站中智能終端的檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的講是一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)智能電網(wǎng)正處于高速發(fā)展時(shí)期，越來(lái)越多的智能變電站的建設(shè)大力推動(dòng)了智能電網(wǎng)的發(fā)展。智能變電站應(yīng)用電子式互感器代替常規(guī)互感器，應(yīng)用智能斷路器代替常規(guī)斷路器，應(yīng)用IEC61850協(xié)議傳輸數(shù)字報(bào)文代替?zhèn)鹘y(tǒng)二次模擬量，應(yīng)用光纜代替電纜實(shí)現(xiàn)二次回路。由于二次系統(tǒng)中沒(méi)有了電氣量的傳輸，使得一次高壓系統(tǒng)與二次低壓系統(tǒng)有了有效地物理隔離，防止了大量如電流互感器二次開(kāi)路等接線錯(cuò)誤，防止了耦合電壓電流造成的電磁干擾，使變電站的運(yùn)行更加具有保障。在常規(guī)變電站中，各廠家設(shè)備互不兼容，使得調(diào)試、運(yùn)行人員操作極為復(fù)雜，需要各廠家大量的協(xié)調(diào)配合工作。而智能變電站IEC61850協(xié)議，使得各個(gè)廠家擁有了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，為調(diào)試、管理、運(yùn)行與維護(hù)的簡(jiǎn)化提供基礎(chǔ)。
[0003]智能終端作為變電站中新出現(xiàn)的一種IED設(shè)備，適用于智能變電站內(nèi)多種一次開(kāi)關(guān)間隔或變壓器間隔，其最主要的兩個(gè)功能是:(I)接收過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)的控制指令或繼電保護(hù)裝置的直接控制指令，并驅(qū)動(dòng)響應(yīng)的出口回路完成對(duì)一次設(shè)備的控制功能；(2)采集一次設(shè)備的位置信號(hào)、報(bào)警信號(hào)等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)GOOSE服務(wù)發(fā)布至過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)。
[0004]國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)于智能終端有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，Q / GDW428-2010《智能變電站智能終端技術(shù)規(guī)范》中對(duì)智能終端的各項(xiàng)性能進(jìn)行了約束與規(guī)定?，F(xiàn)有技術(shù)中，由于各裝置生產(chǎn)廠家所掌握的智能終端技術(shù)、硬件選用、軟件開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié)均有所不同，對(duì)于是否滿足國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)于智能終端的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有統(tǒng)一的定論。另外，各廠家所采用的技術(shù)方法不同，其最終實(shí)現(xiàn)的GOOSE分辨率精度也會(huì)不同。因此，各設(shè)備廠家對(duì)于智能終端的研發(fā)與生產(chǎn)水平各異導(dǎo)致的智能終端的成品之間存在較大差異，現(xiàn)有技術(shù)中急需一種對(duì)于市場(chǎng)上存在的各種型號(hào)的智能終端的GOOSE分辨率進(jìn)行科學(xué)、有效的檢測(cè)的方案。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，依據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，智能終端設(shè)備特點(diǎn)、GOOSE報(bào)文傳輸機(jī)制，制定了智能終端光端口接收GOOSE分辨率檢測(cè)的方案，實(shí)現(xiàn)了全面、詳細(xì)、深入的檢測(cè)被測(cè)智能終端設(shè)備的目的，對(duì)于掌握各廠家智能終端的性能起到重要的作用。
[0006]本實(shí)用新型的目的是，提供一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，所述檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)具體包括繼電保護(hù)測(cè)試儀、被測(cè)的智能終端以及檢測(cè)裝置，其中，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀通過(guò)光纖與所述被測(cè)的智能終端相連接；所述被測(cè)的智能終端通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與所述的檢測(cè)裝置相連接；所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，包括多個(gè)光口，所述的光口用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻向所述被測(cè)的智能終端輸出GOOSE報(bào)文信號(hào)；所述的智能終端，包括多個(gè)直跳口，所述的直跳口用于接收所述的光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)，記錄接收到所述GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻，輸出與所述的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的報(bào)文信息；所述的檢測(cè)裝置，用于通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)接收所述的報(bào)文信息，根據(jù)所述的報(bào)文信息以及預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻輸出所述智能終端的GOOSE分辨率的檢測(cè)結(jié)果。
[0007]優(yōu)選的，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀的光口與所述智能終端的直跳口 一一對(duì)應(yīng)。
[0008]優(yōu)選的，所述的GOOSE報(bào)文信號(hào)包括跳閘信號(hào)和/或合閘信號(hào)。
[0009]優(yōu)選的，所述的檢測(cè)裝置為報(bào)文分析儀。
[0010]優(yōu)選的，所述的智能終端為分相智能終端。
[0011]優(yōu)選的，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀為數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定智能終端的GOOSE開(kāi)入分辨率應(yīng)不大于lms，考慮了存在的允許誤差范圍，確定了實(shí)驗(yàn)的間隔時(shí)間，并考察了裝置對(duì)于同一時(shí)間開(kāi)入量的處理能力，結(jié)合已知的各廠家對(duì)于開(kāi)入量時(shí)間精度的采集能力，最終制定了智能終端光端口接收GOOSE分辨率檢測(cè)的方案，實(shí)現(xiàn)了全面、詳細(xì)、深入的檢測(cè)被測(cè)智能終端設(shè)備的目的，對(duì)于掌握各廠家智能終端的性能起到重要的作用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)的示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)的實(shí)施方式二的示意圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)的實(shí)施方式三的示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)中繼電保護(hù)測(cè)試儀的電路原理示意圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)中智能終端的電路原理不意圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)中報(bào)文分析儀的電路原理不意圖；
[0020]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種實(shí)際的測(cè)試實(shí)例中信號(hào)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0022]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，由于各裝置生產(chǎn)廠家所掌握的智能終端技術(shù)、硬件選用、軟件開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié)均有所不同，對(duì)于是否滿足國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)于智能終端的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有統(tǒng)一的定論。另外，各廠家所采用的技術(shù)方法不同，其最終實(shí)現(xiàn)的GOOSE分辨率精度也會(huì)不同。因此，各設(shè)備廠家對(duì)于智能終端的研發(fā)與生產(chǎn)水平各異導(dǎo)致的智能終端的成品之間存在較大差異。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定智能終端的GOOSE開(kāi)入分辨率應(yīng)不大于1ms，考慮了存在的允許誤差范圍，確定了實(shí)驗(yàn)的間隔時(shí)間，并考察了裝置對(duì)于同一時(shí)間開(kāi)入量的處理能力，結(jié)合已知的各廠家對(duì)于開(kāi)入量時(shí)間精度的采集能力，最終制定了智能終端光端口接收GOOSE分辨率檢測(cè)的方案。
[0024]在本實(shí)用新型中，GOOSE是面向通用對(duì)象的變電站事件
[0025](G00SE-Generic Object Oriented Substation Event),是 IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)中
用于滿足變電站自動(dòng)化系統(tǒng)快速報(bào)文需求的機(jī)制。
[0026]SOE (Sequence Of Event,事件順序記錄系統(tǒng))作為智能變電站自動(dòng)化的重要組成部分，負(fù)責(zé)記錄智能變電站中各種電力設(shè)備發(fā)生遙信變位(如斷路器變位)時(shí)的變位時(shí)間、變位原因、開(kāi)關(guān)跳閘時(shí)相應(yīng)的遙測(cè)量值(如相應(yīng)的三相電流、有功功率等)，并形成SOE記錄，以便于事后分析。因此，對(duì)于被測(cè)智能終端是否滿足分辨率要求，需通過(guò)檢測(cè)裝置讀取智能終端上記錄的SOE分析得知。
[0027]智能終端在智能變電站中處于關(guān)鍵位置，對(duì)其可靠性要求極高，在任何時(shí)候都要可靠動(dòng)作，不出現(xiàn)拒動(dòng)和誤動(dòng)的情況。在智能變電站應(yīng)用中，智能終端作為智能斷路器與繼電保護(hù)裝置、測(cè)控裝置之間重要的樞紐，對(duì)智能變電站的正常運(yùn)行起著決定性的作用。智能終端將IEC61850協(xié)議中定義的面向?qū)ο蟮闹悄茏冸娬就ㄓ檬录?，即G00SE信號(hào)，轉(zhuǎn)化為傳統(tǒng)繼電器輸出的接點(diǎn)；同時(shí)將采集到的斷路器位置，刀閘位置等等一次信息，轉(zhuǎn)化為G00SE信號(hào)上送至繼電保護(hù)裝置、測(cè)控裝置。國(guó)家電網(wǎng)公司對(duì)于智能終端有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，Q /GDW428-2010《智能變電站智能終端技術(shù)規(guī)范》中對(duì)智能終端各項(xiàng)性能進(jìn)行了約束與規(guī)定。
[0028]因此，智能終端作為智能變電站數(shù)字化繼電保護(hù)裝置與一次高壓斷路器之間的重要環(huán)節(jié)，其處理保護(hù)測(cè)控信號(hào)的能力要求極高，要求能夠分辨出不同來(lái)源的、相隔時(shí)間小于Ims的G00SE信號(hào)。
[0029]檢測(cè)智能終端G00SE分辨率有以下3個(gè)方面的要求:
[0030]1、對(duì)于所有的G00SE信號(hào)必須檢測(cè)到，不能丟掉任意一個(gè)信號(hào)。
[0031]2、對(duì)于間隔大于Ims的G00SE信號(hào)必須區(qū)別其先后次序,并不能認(rèn)為是一個(gè)信號(hào)。
[0032]3、對(duì)于間隔大于Ims的G00SE信號(hào),其時(shí)標(biāo)的誤差在± Ims以內(nèi)。
[0033]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端G00SE分辨率的系統(tǒng)的示意圖，由圖1可知，所述的檢測(cè)智能終端G00SE分辨率的系統(tǒng)包括繼電保護(hù)測(cè)試儀100、被測(cè)的智能終端200以及檢測(cè)裝置300，
[0034]其中，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀100通過(guò)光纖與所述被測(cè)的智能終端200相連接；
[0035]所述被測(cè)的智能終端200通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與所述的檢測(cè)裝置300相連接；
[0036]所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀100，包括多個(gè)光口，所述的光口用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻向所述被測(cè)的智能終端輸出G00SE報(bào)文信號(hào)。圖1中，繼電保護(hù)測(cè)試儀用于模擬數(shù)字化繼電保護(hù)裝置，發(fā)送G00SE報(bào)文給被測(cè)智能終端。繼電保護(hù)測(cè)試儀諸如可通過(guò)數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。[0037]在具體的實(shí)施方式中，繼電保護(hù)測(cè)試儀具有多個(gè)(大于等于3個(gè))光口，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)的需要，選取其中的部分光口進(jìn)行檢測(cè)，諸如:在某具體的實(shí)施方式中，選取光口 1、2、3、4進(jìn)行配置。不同光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)包括跳閘信號(hào)和/或合閘信號(hào)，也即光口輸出的GOOSE信號(hào)可以均為跳閘信號(hào)，或均為合閘信號(hào)，也可配置為部分光口輸出跳閘信號(hào)，部分光口輸出合閘信號(hào)。
[0038]由于檢測(cè)過(guò)程中要求智能終端的多個(gè)直跳口接收GOOSE報(bào)文信號(hào)，為了能夠在智能終端的SOE記錄中清楚地分辨出不同的GOOSE報(bào)文內(nèi)容，因此將不同的GOOSE報(bào)文內(nèi)容分別發(fā)送至智能終端的多個(gè)直跳口。
[0039]繼電保護(hù)測(cè)試儀中的多個(gè)光口根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻向所述被測(cè)的智能終端輸出GOOSE報(bào)文信號(hào)，此處預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻中分別規(guī)定了各個(gè)光口發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)間，諸如:12點(diǎn)00分00秒00毫秒時(shí)，光口 I發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)；12點(diǎn)00分00秒1.2毫秒時(shí)，光口 2發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)；12點(diǎn)00分00秒2.4毫秒時(shí)，光口 3發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)；12點(diǎn)00分00秒3.6毫秒時(shí),光口 4發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)。各個(gè)光口發(fā)送報(bào)文信號(hào)的時(shí)間間隔可以不同，也可以設(shè)置為相同。諸如在上述的實(shí)施例中，各個(gè)光口發(fā)送報(bào)文信號(hào)的時(shí)間間隔是相同的，均為1.2毫秒。
[0040]所述的智能終端200，包括多個(gè)直跳口，所述的直跳口用于接收所述的光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)，記錄接收到所述GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻，輸出與所述的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的報(bào)文信
肩、O
[0041]在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用中，本實(shí)用新型的智能終端需配置直跳口與網(wǎng)絡(luò)口，其中直跳口與數(shù)字化繼電保護(hù)裝置通過(guò)光纖相連。當(dāng)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，直接將跳閘命令發(fā)送至智能終端的直跳口。而智能終端的網(wǎng)絡(luò)口主要應(yīng)用于智能變電站的測(cè)控裝置，由運(yùn)行人員人工操作測(cè)控裝置時(shí)，向智能終端網(wǎng)絡(luò)口發(fā)送分合斷路器或分合刀閘命令。
[0042]因智能終端的直跳口與數(shù)字化繼電保護(hù)裝置直接相關(guān)，是實(shí)現(xiàn)智能變電站繼電保護(hù)功能的重要接口，因此其實(shí)時(shí)性遠(yuǎn)大于網(wǎng)絡(luò)口，GOOSE信號(hào)分辨率的測(cè)量是基于直跳口完成的。
[0043]因繼電保護(hù)測(cè)試儀的光口向智能終端的直跳口發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，因此所述繼電保護(hù)測(cè)試儀的光口與所述智能終端的直跳口 一一對(duì)應(yīng)，二者需要選取相同的數(shù)目進(jìn)行配置。諸如，從繼電保護(hù)測(cè)試儀中選取4個(gè)光口，則智能終端也需相應(yīng)配置4個(gè)直跳口。
[0044]智能終端的直跳口接收到所述的光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)時(shí)，在其對(duì)應(yīng)的SOE上記錄接收到所述GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻，此后，智能終端可根據(jù)所述SOE上記錄的時(shí)刻生成報(bào)文信息，以便傳送至檢測(cè)裝置。
[0045]所述的檢測(cè)裝置300，用于通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)接收所述的報(bào)文信息，根據(jù)所述的報(bào)文信息以及預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻生成所述智能終端的GOOSE分辨率的檢測(cè)結(jié)果。所述檢測(cè)裝置的工作過(guò)程如下所示:
[0046]通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)接收所述的報(bào)文信息；
[0047]解析所述的報(bào)文信息，得到所述智能終端的各個(gè)直跳口記錄的時(shí)刻。設(shè)12點(diǎn)00分00毫秒時(shí)，繼電保護(hù)測(cè)試儀的光口 I發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，直跳口 I接收到GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻為12點(diǎn)00分0.1毫秒。設(shè)12點(diǎn)00分1.2毫秒時(shí)，光口 2發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，直跳口 2接收到GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻為12點(diǎn)00分1.3毫秒，設(shè)12點(diǎn)00分2.4毫秒時(shí)，光口 3發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，，直跳口 3接收到GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻為12點(diǎn)00分2.5毫秒；設(shè)12點(diǎn)00分3.6毫秒時(shí)，光口 4發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，直跳口 4接收到GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻為12點(diǎn)00分3.7毫秒。則直跳口 1、2、3、4記錄的時(shí)刻分別為12點(diǎn)00分0.1毫秒、12點(diǎn)00分1.3暈秒、12點(diǎn)00分2.5暈秒、12點(diǎn)00分3.7暈秒。
[0048]根據(jù)所述智能終端記錄的各個(gè)直跳口的時(shí)刻確定相鄰直跳口對(duì)應(yīng)的時(shí)刻之間的間隔。若直跳口 1、2、3、4記錄的時(shí)刻分別為12點(diǎn)00分0.1暈秒、12點(diǎn)00分1.3暈秒、12點(diǎn)00分2.5暈秒、12點(diǎn)00分3.7暈秒,則相鄰直跳口對(duì)應(yīng)的時(shí)刻之間的間隔分別為直跳口1、2的間隔為1.2暈秒,直跳口 2、3之間的間隔為1.2暈秒,直跳口 3、4之間的間隔為1.2毫秒。
[0049]獲取所述繼電保護(hù)測(cè)試儀的各個(gè)光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻。如預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻為12點(diǎn)00分00暈秒、12點(diǎn)00分1.2暈秒、12點(diǎn)00分2.4暈秒以及12點(diǎn)00分3.6暈秒，則12點(diǎn)00分00毫秒時(shí)，光口 I發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，12點(diǎn)00分1.2毫秒時(shí)，光口 2發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，12點(diǎn)00分2.4毫秒時(shí)，光口 3發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)，12點(diǎn)00分3.6毫秒時(shí)，光口 4發(fā)送GOOSE報(bào)文信號(hào)。
[0050]根據(jù)所述各個(gè)光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻確定相鄰光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻之間的間隔。預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻為12點(diǎn)00分00毫秒、12點(diǎn)00分1.2毫秒、12點(diǎn)00分2.4暈秒以及12點(diǎn)00分3.6暈秒,則相鄰光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻之間的間隔均為1.2暈秒。
[0051]獲取預(yù)先設(shè)定的誤差閾值。根據(jù)不同的檢測(cè)需求，可預(yù)先設(shè)定不同的誤差閾值，諸如0.1毫秒。
[0052]根據(jù)所述相鄰直跳口對(duì)應(yīng)的時(shí)刻之間的間隔、相鄰光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻之間的間隔以及所述的誤差閾值生成所述智能終端GOOSE分辨率的檢測(cè)結(jié)果。如在上述實(shí)施例中，相鄰直跳口對(duì)應(yīng)的時(shí)刻之間的間隔分別為直跳口 1、2的間隔為0.8毫秒，直跳口 2、3之間的間隔為0.8暈秒,直跳口 3、4之間的間隔為0.9暈秒,相鄰光口對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻之間的間隔均為0.8毫秒，預(yù)先設(shè)定的誤差閾值為0.1毫秒，則說(shuō)明當(dāng)前被測(cè)的智能終端的GOOSE分辨率應(yīng)不大于1ms，符合智能變電站繼電保護(hù)通用技術(shù)條件的要求。因此，生成的檢測(cè)結(jié)果中表明，當(dāng)前被測(cè)的智能終端符合要求。
[0053]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)的實(shí)施方式二的示意圖，由圖2可知，本實(shí)用新型的所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀為數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀。所述的智能終端為分相智能終端。
[0054]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)的實(shí)施方式三的示意圖，由圖3可知，本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置可通過(guò)報(bào)文分析儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)用新型的其他實(shí)施方式中，檢測(cè)裝置可通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。將調(diào)試軟件安裝到計(jì)算機(jī)上，連接被測(cè)智能終端，讀取被測(cè)智能終端記錄的S0E，并對(duì)SOE記錄時(shí)間進(jìn)行分析。
[0055]下面結(jié)合具體的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型提供的一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)做詳細(xì)說(shuō)明。系統(tǒng)配置成如圖3所示，其中繼電保護(hù)測(cè)試儀為數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀，使用圖3中的數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀模擬智能變電站中的數(shù)字化繼電保護(hù)裝置。圖4為該數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀的電路原理示意圖，由圖4可知，數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀由嵌入式ARM (Advanced RISC Machines)和數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)來(lái)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信功能和高效快速的數(shù)據(jù)處理功能，采用光纖以太網(wǎng)輸出數(shù)據(jù)報(bào)文給被測(cè)保護(hù)裝置，硬件組成如圖所示。在測(cè)試儀面板上設(shè)計(jì)有多路開(kāi)關(guān)量輸入和多路開(kāi)關(guān)量輸出端口。當(dāng)被測(cè)裝置出口回路采用硬接線時(shí)，開(kāi)入量用于接收保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。開(kāi)出量為被測(cè)設(shè)備提供狀態(tài)信號(hào)，用于在試驗(yàn)時(shí)啟動(dòng)被測(cè)設(shè)備或?yàn)楸粶y(cè)設(shè)備提供開(kāi)入。測(cè)試儀通過(guò)GPS接口提供的GPS信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)測(cè)試儀的異地同步輸出和同步觸發(fā)。
[0056]如圖3所示，本實(shí)施例種應(yīng)用的檢測(cè)裝置為報(bào)文分析儀，圖6為該報(bào)文分析儀的電路原理示意圖，由圖6可知，網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析儀的原理圖說(shuō)明如下:
[0057](I)過(guò)程層報(bào)文記錄子系統(tǒng)運(yùn)行在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上，配置有大容量存儲(chǔ)器，直接接入到變電站的過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中，接收來(lái)自過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)的所有報(bào)文(主要包括SMV、GOOSE、GMRP、PTP等)，并對(duì)這些報(bào)文進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼分析和存儲(chǔ)，在實(shí)時(shí)解碼分析時(shí)檢查如丟幀、錯(cuò)序、失步、超時(shí)、中斷、無(wú)效編碼、流量突變等各類異常狀態(tài)，并實(shí)時(shí)給出異常事件告警。原始報(bào)文數(shù)據(jù)可根據(jù)事件標(biāo)簽在管理界面上隨時(shí)調(diào)閱和分析。該系統(tǒng)還可以對(duì)SMV和GOOSE報(bào)文的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步組合整理和打包，轉(zhuǎn)發(fā)給暫態(tài)錄波子系統(tǒng)。
[0058](2)暫態(tài)錄波子系統(tǒng)運(yùn)行在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上，配置大容量存儲(chǔ)器，接收來(lái)自過(guò)程層報(bào)文記錄子系統(tǒng)的經(jīng)過(guò)同步組合和整理的數(shù)據(jù)包，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的啟動(dòng)定值判據(jù)實(shí)現(xiàn)暫態(tài)錄波啟動(dòng)功能，以C0MTRADE格式輸出暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中包含采樣值的波形和GOOSE狀態(tài)信息的波形，并可給出一次系統(tǒng)故障分析報(bào)告、保護(hù)動(dòng)作行為分析報(bào)告和測(cè)距結(jié)果。后臺(tái)管理系統(tǒng)可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)距計(jì)算、阻抗分析、諧波分析、功率分析等高級(jí)應(yīng)用。
[0059](3)站控層錄波子系統(tǒng)運(yùn)行在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)上，配置大容量存儲(chǔ)器，直接接入到變電站的站控層交換機(jī)中，接收并記錄來(lái)自站控層網(wǎng)絡(luò)的所有原始報(bào)文(主要包括MMS報(bào)文)，后臺(tái)管理軟件可根據(jù)時(shí)間標(biāo)簽隨時(shí)調(diào)取原始報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)文序列分析。
[0060](4)就地管理子系統(tǒng)運(yùn)行在Linux系統(tǒng)上，提供大容量就地存儲(chǔ)空間，實(shí)現(xiàn)就地的人機(jī)交互管理界面，可以調(diào)取過(guò)程層報(bào)文記錄子系統(tǒng)、暫態(tài)錄波子系統(tǒng)、站控層報(bào)文記錄子系統(tǒng)記錄的各類原始報(bào)文數(shù)據(jù)和暫態(tài)故障錄波數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析、站控層網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析和暫態(tài)錄波定值整定和波形數(shù)據(jù)分析等功能，提供就地實(shí)時(shí)告警畫面。
[0061]由圖3可知，分別對(duì)測(cè)試儀的三個(gè)輸出光口進(jìn)行設(shè)置，且連接光纖一一對(duì)應(yīng)智能終端的3個(gè)直跳口，并對(duì)3個(gè)輸出光口發(fā)送GOOSE報(bào)文的時(shí)間間隔進(jìn)行設(shè)置。圖3中的智能終端為分相智能終端，其對(duì)應(yīng)的電路原理示意圖如圖5所示，由圖5可知，組成智能終端的插件有:電源插件、主DSP插件、開(kāi)入板、開(kāi)出板，操作回路插件，模擬量采集板。DSP插件負(fù)責(zé)GOOSE通信和裝置運(yùn)行管理；智能開(kāi)入插件能夠采集斷路器、刀閘等一次設(shè)備的開(kāi)關(guān)量信息，然后通過(guò)DSP插件發(fā)送給保護(hù)和測(cè)控裝置；智能開(kāi)出插件能根據(jù)保護(hù)和測(cè)控裝置通過(guò)GOOSE網(wǎng)送來(lái)的分、合閘命令驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的出口繼電器動(dòng)作，并且出口繼電器經(jīng)DSP啟動(dòng)控制，保證其動(dòng)作的可靠性；智能開(kāi)出插件的跳、合閘出口接點(diǎn)連接至操作回路插件，由操作回路插件完成跳、合閘電流自保持功能，從而動(dòng)作于斷路器。
[0062]由圖3可知，直跳口 I接收的光口 I發(fā)送的GOOSE報(bào)文中僅包含“保護(hù)跳閘A相G00SE”的命令，直跳口 2接收的光口 2發(fā)送的GOOSE報(bào)文中僅包含“保護(hù)跳閘B相G00SE”的命令，直跳口 3接收的光口 3發(fā)送的G00SE報(bào)文中僅包含“保護(hù)跳閘C相G00SE”的命令。
[0063]實(shí)施例一[0064]考慮到標(biāo)準(zhǔn)要求分辨率應(yīng)小于1ms，以及各廠家所選用CPU對(duì)于GOOSE報(bào)文的接收處理能力，為能夠準(zhǔn)確考察各廠家CPU分辨率處理精度程度，以及避免在Ims整秒間隔帶來(lái)的誤差，在如下的檢測(cè)方案中，設(shè)計(jì)為3次實(shí)驗(yàn)，第一次實(shí)驗(yàn)3個(gè)GOOSE控制塊發(fā)送間隔為
0.8ms，第二次實(shí)驗(yàn)發(fā)送間隔為1.2ms，第三次實(shí)驗(yàn)發(fā)送間隔為5ms。
[0065]此處之所以要采用0.8ms、l.2ms和5ms的三次測(cè)試間隔，是因?yàn)橐獪y(cè)試智能終端的分辨率為1ms，但考慮到繼電保護(hù)測(cè)試儀發(fā)出的信號(hào)可能有微小的時(shí)間誤差，所有增加了
1.2倍的可靠系數(shù)。也就是說(shuō)，即使繼電保護(hù)測(cè)試儀有微小的誤差，1.2ms的GOOSE間隔是智能終端必須能夠分辨的。采用0.8ms的測(cè)試間隔是對(duì)智能終端的拔高測(cè)試，考察項(xiàng)目不是必須通過(guò)的項(xiàng)目。采用5ms的測(cè)試間隔是對(duì)智能終端的較長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試，智能終端也必須能夠分辨。
[0066]實(shí)施例二
[0067]在本實(shí)施例中，可僅由3個(gè)GOOSE控制塊發(fā)送間隔為1.2ms測(cè)試，如果1.2ms的測(cè)試能夠通過(guò)，則被測(cè)的智能終端就符合要求。
[0068]實(shí)施例三
[0069]如圖7所示，為一個(gè)實(shí)際的測(cè)試情況，其中，智能終端一的中斷處理間隔為0.6ms,智能終端二的中斷處理間隔為1.6ms，繼電保護(hù)測(cè)試儀發(fā)出的四個(gè)GOOSE信號(hào)的間隔為
1.2ms，則如圖7所示，，通過(guò)繼電保護(hù)測(cè)試儀分別對(duì)兩個(gè)智能終端進(jìn)行GOOSE分辨率的測(cè)試。繼電保護(hù)測(cè)試儀每隔1.2ms發(fā)出一個(gè)測(cè)試用的GOOSE信號(hào)，對(duì)于中斷處理間隔為0.6ms的智能終端，能夠清楚的區(qū)分所有的測(cè)試儀的GOOSE信號(hào)，因此該智能終端合格；而對(duì)間隔為1.6ms的智能終端，信號(hào)I和信號(hào)2將被誤認(rèn)為是同時(shí)發(fā)生的GOOSE信號(hào)，無(wú)法確定其先后順序，因此該智能終端不合格。
[0070]智能終端的采樣原理為:智能終端只有在采樣信號(hào)到來(lái)后才能夠收到繼電保護(hù)測(cè)試儀發(fā)出的GOOSE信號(hào)。比如在圖7中:對(duì)于0.6ms采樣間隔的智能終端，信號(hào)I和信號(hào)2分在不同的中斷中被處理，因此信號(hào)I和信號(hào)2可以被區(qū)分開(kāi)，并且被打上不同的時(shí)標(biāo)；對(duì)于1.6ms采樣間隔的智能終端，只有當(dāng)?shù)诙€(gè)采樣信號(hào)到來(lái)后才知道信號(hào)I和信號(hào)2的GOOSE信號(hào)已經(jīng)來(lái)到，并且記錄的SOE時(shí)標(biāo)都為第二個(gè)采樣信號(hào)發(fā)生時(shí)刻的時(shí)標(biāo)，因此該智能終端將無(wú)法區(qū)分信號(hào)1、2發(fā)生的先后次序，并且很有可能后面的信號(hào)2將信號(hào)I覆蓋，也就是說(shuō)，智能終端只能夠知道信號(hào)2發(fā)生了，不知信號(hào)I發(fā)生過(guò)。因此，只有采樣間隔足夠短的智能終端才是合格的。
[0071]綜上所述，本實(shí)用新型的有益成果是提供了一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定智能終端的GOOSE開(kāi)入分辨率應(yīng)不大于1ms，考慮了存在的允許誤差范圍，確定了實(shí)驗(yàn)的間隔時(shí)間，并考察了裝置對(duì)于同一時(shí)間開(kāi)入量的處理能力，結(jié)合已知的各廠家對(duì)于開(kāi)入量時(shí)間精度的采集能力，最終制定了智能終端光端口接收GOOSE分辨率檢測(cè)的方案，能夠全面、詳細(xì)、深入的檢測(cè)被測(cè)智能終端設(shè)備，對(duì)于掌握各廠家智能終端的性能有重要的作用。
[0072]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例系統(tǒng)中的全部或部分流程，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一般計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各系統(tǒng)的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0073]本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)具體包括繼電保護(hù)測(cè)試儀、被測(cè)的智能終端以及檢測(cè)裝置， 其中，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀通過(guò)光纖與所述被測(cè)的智能終端相連接； 所述被測(cè)的智能終端通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與所述的檢測(cè)裝置相連接； 所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀，包括多個(gè)光口，所述的光口用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻向所述被測(cè)的智能終端輸出GOOSE報(bào)文信號(hào)； 所述的智能終端，包括多個(gè)直跳口，所述的直跳口用于接收所述的光口輸出的GOOSE報(bào)文信號(hào)，記錄接收到所述GOOSE報(bào)文信號(hào)的時(shí)刻，輸出與所述的時(shí)刻對(duì)應(yīng)的報(bào)文信息； 所述的檢測(cè)裝置，用于通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)接收所述的報(bào)文信息，根據(jù)所述的報(bào)文信息以及預(yù)先設(shè)定的時(shí)刻輸出所述智能終端的GOOSE分辨率的檢測(cè)結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀的光口與所述智能終端的直跳口 對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述的GOOSE報(bào)文信號(hào)包括跳閘信號(hào)和/或合閘信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述的檢測(cè)裝置為報(bào)文分析儀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述的智能終端為分相智能終端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的檢測(cè)智能終端GOOSE分辨率的系統(tǒng)，其特征在于，所述的繼電保護(hù)測(cè)試儀為數(shù)字式繼電保護(hù)測(cè)試儀。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK203491787SQ201320429447
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月18日
【發(fā)明者】黃天嘯, 孟超, 馬鎖明, 高旭, 劉蔚, 王豐, 劉苗, 劉平, 王沛然, 辛光明, 張碩, 張思琪, 吳濤, 臧景茹, 李烜 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司