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提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法和系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:7863360閱讀:355來源:國知局
專利名稱:提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種可提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及采用所述控制系統(tǒng)的可提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法。
背景技術(shù)
電力系統(tǒng)繼電保護具有選擇性、速動性、靈敏性、可靠性的四性要求。微機保護變革之后,繼電保護的性能有了較大的提高。二次設(shè)備之間通過信息交換來實現(xiàn)一次設(shè)備的保護與控制,此時出現(xiàn)了一種具有承載信息功能的流量——信息流。微機保護模式下采用電纜硬鏈接方式將需要進行信息流交換的設(shè)備相連接,每一種信息流具有專屬的通道,并且信息以近光速進行傳遞,信息流的可靠性在微機保護的模式下并沒有與繼電保護的性能要求形成突出的矛盾。
·
智能變電站引入以太網(wǎng)來代替原有的硬連接電纜并以數(shù)字化的報文為載體進行設(shè)備之間信息的通信,這種變革既節(jié)省了電纜的用量,又省去了復(fù)雜的接線過程,同時增強了設(shè)備之間信息共享水平和設(shè)備自身的信息處理能力。但信息流由微機保護模式下的專屬通道傳輸變?yōu)椴淮_定的過程層網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸,同時由于過程層網(wǎng)絡(luò)上諸多不確定因素的影響,也使得信息流的可靠性對繼電保護的性能提出了重大的挑戰(zhàn)。考慮到繼電保護的選擇性和靈敏性主要取決于設(shè)備的內(nèi)部判據(jù),繼電保護受網(wǎng)絡(luò)共享方式影響最大的是速動性和可靠性。速動性是指繼電保護功能能夠快速地切除故障,減少用戶在故障狀態(tài)的工作時間以及縮小故障元件的損壞程度。而可靠性是指保護裝置規(guī)定的保護范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時,它不應(yīng)該拒絕動作,而在其他情況下不誤動。信息流傳輸?shù)目煽啃灾苯佑绊懼^電保護的可靠性。因此,智能變電站是否能夠適用于繼電保護等自動化系統(tǒng)的高可靠性的應(yīng)用要求,信息流能否實現(xiàn)可靠性的傳輸是研究的重中之重。信息流的網(wǎng)絡(luò)載體主要為站控層網(wǎng)絡(luò)和過程層網(wǎng)絡(luò),其中站控層網(wǎng)絡(luò)上的信息流的可靠性要求相對于過程層網(wǎng)絡(luò)要低很多,所以本方法主要針對于過程層網(wǎng)絡(luò)。信息流由二次設(shè)備產(chǎn)生,通過過程層網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硪慌_二次設(shè)備,對于大多數(shù)二次設(shè)備來講,既是信息流的產(chǎn)生者,也是信息流的使用者。信息流能否實時的可靠傳輸一方面取決于過程層網(wǎng)絡(luò)自身能夠承受外部干擾的能力,如繼電保護的組織形態(tài)和組網(wǎng)方式是否合理等,另一方面取決于過程層網(wǎng)絡(luò)在干擾下的調(diào)節(jié)能力,即實現(xiàn)對各種不利因素實現(xiàn)有效的信息流控制?,F(xiàn)有技術(shù)一的技術(shù)方案當(dāng)以太網(wǎng)交換控制電路端口工作在半雙工模式時,符合IEEE802. 3協(xié)議的載波偵聽多路訪問/沖突檢測(CSMA/CD)算法,可以實現(xiàn)隱式的流量控制,即采用背壓技術(shù)(BackPressure)防止緩沖區(qū)的溢出,在發(fā)送方數(shù)據(jù)到來前采取某種動作,阻止發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)。背壓技術(shù)是交換控制電路發(fā)出一種偽碰撞信號技術(shù)。背壓技術(shù)通常根據(jù)已用緩沖區(qū)的容量比例來實現(xiàn),當(dāng)已用緩沖區(qū)容量達到一個預(yù)先設(shè)定的比例時,端口將根據(jù)這個閾值生成阻塞信號,而當(dāng)空閑緩沖區(qū)容量超過另一個較低的比例時,端口將取消阻塞信號。在擁塞端口所在的網(wǎng)段內(nèi),阻塞信號的傳輸可以使該網(wǎng)段里所有的端口都能檢測到?jīng)_突,等待阻塞信號結(jié)束后再傳輸數(shù)據(jù)幀,從而阻止更多的碰撞,暫時中止了數(shù)據(jù)的傳輸,使緩沖區(qū)的空間得到釋放。實現(xiàn)方法有兩種第I種方法是在產(chǎn)生阻塞的端口上強制發(fā)出一組由32 96位構(gòu)成的阻塞信號(Jam Signal),這組阻塞信號與端口將要接收的幀產(chǎn)生沖突,鏈路發(fā)送方發(fā)現(xiàn)沖突后,將等待一段后退時間再重新發(fā)送幀。如果再次發(fā)現(xiàn)沖突,繼續(xù)后退等待發(fā)送。鏈路發(fā)送方如果嘗試發(fā)送16次后還未將幀發(fā)送出去,會將該幀丟棄。這種方法雖然可以延遲幀的發(fā)送,對流量進行控制,但如果在鏈路發(fā)送方后退的這段時間內(nèi)端口的擁塞已經(jīng)解除,發(fā)送方必須等待后退時間過后才能發(fā)送幀,這將造成鏈路的空閑。第2種方法是發(fā)生擁塞后,擁塞端口發(fā)出阻塞信號,鏈路對方檢測到?jīng)_突后將暫停幀的發(fā)送,當(dāng)擁塞端口的擁塞狀態(tài)撤銷后,擁塞端口停止發(fā)送阻塞信號,此時鏈路對方可 以重新開始發(fā)送幀。這種方法使發(fā)送方能夠及時發(fā)送數(shù)據(jù)幀,避免發(fā)送方的后退等待,從而提聞鏈路利用率。但現(xiàn)有的技術(shù)一有兩大缺點一是只提供了在流量過大情況下的控制策略,對于其他的非正常狀態(tài)則無法采取相應(yīng)措施;二是這種控制策略是為了應(yīng)對通信以太網(wǎng)的正常運行提出來的,主要應(yīng)用對象并不是智能變電站,所以提出來的控制策略缺乏針對性,無法完全滿足變電站過程層網(wǎng)絡(luò)信息流的控制需求?,F(xiàn)有技術(shù)二的技術(shù)方案網(wǎng)絡(luò)報文分析儀是一種針對于智能變電站設(shè)計的具有GOOSE報文,采樣值等報文的記錄、解析和歷史報告查詢功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)報文分析儀能夠為運行人員提供實時監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)報文內(nèi)容以及流量等信息的窗口,并在事故后為運維人員提供分析的依據(jù)?,F(xiàn)有技術(shù)二的缺點是網(wǎng)絡(luò)報文分析儀在網(wǎng)絡(luò)中的作用限于記錄和分析報文,并沒有針對不同的網(wǎng)絡(luò)狀況做出判斷并實行控制,所以其對繼電保護可靠性的作用是一個開環(huán)的過程,不利于可靠性的提高。以下是文中用到的一些縮略語和關(guān)鍵術(shù)語定義GOOSE-通用面向變電站事件對象,SV-采樣值,IED-智能電子設(shè)備,APPID應(yīng)用標(biāo)識,LD-邏輯設(shè)備,GoCB-GOOSE控制塊,stNum-事件序號,sqNum-發(fā)送序號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題,就是提供一種提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng)。本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題,就是提供采用上述控制系統(tǒng)的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法。本發(fā)明的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法和系統(tǒng),在流量過大情況以及其他的非正常狀態(tài)都可采取相應(yīng)措施,且提出來的控制策略具有針對性,完全滿足變電站過程層網(wǎng)絡(luò)信息流的控制需求,使過程層網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生異常的情況下,可依據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)采取相應(yīng)的控制措施維持系統(tǒng)穩(wěn)定,仍能夠盡可能的保持其可靠性,保證信息流整體上的實時和可靠傳輸,進而滿足繼電保護的性能需求。解決上述第一個技術(shù)問題,本發(fā)明的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng),其特征是包括依次以數(shù)據(jù)線連接的報文捕獲模塊、特征量解析模塊和故障模式識別模塊,其中特征量解析模塊還外接數(shù)據(jù)庫模塊、故障模式識別模塊外接特征量定值整定模塊和數(shù)據(jù)庫模塊,故障模式識別模塊分別輸出控制模塊和告警模塊;報文捕獲模塊用于捕捉網(wǎng)絡(luò)上的報文,并通過接口將捕獲到的報文傳送給特征量解析模塊;特征量解析模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)庫模塊提供的信息來解析網(wǎng)絡(luò)上的各種報文,獲取相關(guān)的報文信息作為特征量,并將各特征量的值存入到數(shù)據(jù)庫模塊當(dāng)中,供故障模式識 別模塊調(diào)用分析;故障模式識別模塊用于通過分析數(shù)據(jù)庫模塊中的信息,對各種報文的故障模式做出評定并將模式信息存入數(shù)據(jù)庫模塊,故障模式的識別靠的是對特征量值的判斷;特征量定值整定模塊用于為模式判別提供依據(jù),控制模塊根據(jù)模式信息決定需要采取 的控制策略,或者通過告警模塊向運行人員告警。所述的報文捕獲模塊的連接采用如下兩種方式之一一是集成在交換機內(nèi)部,報文捕獲模塊與交換機的每一個端口相連接;二是獨立并與交換機的鏡像端口相連接,交換機將其他所有端口接收到的報文復(fù)制一份到鏡像端口。所述的特征量解析模塊包括報文類型判別子模塊、GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊,報文類型判別子模塊接收報文捕獲模塊的輸出,之后分別輸出給GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊;特征量解析模塊用于對過程層網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)腉OOSE報文和SV報文進行解析以獲取特征量的值。所述的故障模式識別模塊包括依次連接的流量異常判斷子模塊以及事件序號、發(fā)送序號以及采樣值計數(shù)判別子模塊;流量異常判斷子模塊外接特征量定值整定模塊;流量異常判斷子模塊的輸入連接GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊的輸出;事件序號、發(fā)送序號以及采樣值計數(shù)判別子模塊的輸出則分別連接控制模塊和告警1吳塊。解決上述第二個技術(shù)問題,采用上述控制系統(tǒng)的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,包括以下步驟SI控制系統(tǒng)依賴交換機的報文捕獲模塊報文交換功能接收GOOSE報文和SV報文;S2控制系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫模塊中記錄的解析方法,特征量解析模塊對這兩種報文所攜帶的APPID、報文計數(shù)信息以及所引用的控制塊信息進行解析,最終形成特征量信息表,存入數(shù)據(jù)庫模塊中;S3控制系統(tǒng)的故障模式識別模塊首先通過判斷流量是否在整定的閾值之內(nèi)來判斷是否有流量異常的情況,若發(fā)生流量異常則進一步通過內(nèi)容來判斷過流量還是低流量,若為過流量狀態(tài),則進行過流量保護,保護操作結(jié)束后,將結(jié)果報告給運行人員;若為低流量保護,則進行低流量保護,保護操作結(jié)束后,將結(jié)果報告給運行人員;S4若流量正常,則判斷報文是否發(fā)生不連續(xù)的情況,若發(fā)現(xiàn)報文不連續(xù),則進一步判斷不連續(xù)的是GOOSE報文還是SV報文,若為GOOSE報文,則向運行人員告警,若為SV報文的話,則通過拉格朗日插值定理,根據(jù)之前的采樣值信息對缺少的報文攜帶的采樣值信息進行估算,然后告警;S5若報文連續(xù),則結(jié)束本次控制操作循環(huán),開始下一個控制操作循環(huán)。所述的步驟S2中所述的兩種報文所攜帶的APPID和報文的計數(shù)信息是指,GOOSE報文和SV報文均含有APPID,GOOSE報文的APPID在0x0到0x3FFF之間,唯一地標(biāo)識了一路GOOSE,SV報文的APPID在在0x4000到0x7FFF之間,唯一地標(biāo)識了一路采用值,APPID是形成息表的主鍵;所述的特征量解析模塊解析包括以下內(nèi)容對GOOSE報文按IEC 61850規(guī)定采用重發(fā)機制進行發(fā)送,分兩種情況⑴在無變電站事件發(fā)生的情況下,GOOSE報文以單位常數(shù)時間間隔重發(fā)GOOSE報文,每一條報文的內(nèi)容相同,不同的是報文中的發(fā)送序號sqNum屬性隨著每次重發(fā)報文而 逐步遞增;⑵當(dāng)有新的變電站事件發(fā)生后,在Tl時刻發(fā)出第一條更新后的GOOSE報文,報文中除了相應(yīng)的狀態(tài)信息發(fā)生變化之外,事件序號stNum屬性增加I, sqNum清零并重新計數(shù),然后報文以間隔tS=2NX S (N=0, I, 2···,S=Ims)重發(fā)具有相同信息、但序列計數(shù)不同的GOOSE 報文,即 Tl=lms,T2=2ms,T3=4ms,......,直到間隔穩(wěn)定為 T0=500ms ;例如對SV報文發(fā)送頻率根據(jù)不同的采樣率進行發(fā)送,每送一條SV報文會有相應(yīng)的計數(shù)操作,計數(shù)的范圍與采樣率相關(guān),采樣計數(shù)從O到采樣頻率遞增,每整秒歸零;在每周波采樣80點,50HZ頻率下采樣計數(shù)在0->3999遞增;每整秒采樣計數(shù)為0,每秒傳輸4000條SV報文;解析GOOSE報文的控制塊路徑和SV報文的采樣值ID GOOSE控制塊路徑是從LD開始的全名路徑,是LLNO作用域內(nèi)GoCB唯一路徑名,標(biāo)明了發(fā)送該條GOOSE報文的邏輯設(shè)備;采樣值ID是采樣值緩沖區(qū)的唯一標(biāo)識,與采樣值刷新有關(guān),標(biāo)明了發(fā)送該條SV報文的邏輯設(shè)備。這些信息方便控制系統(tǒng)通過解析報文對發(fā)送報文的設(shè)備進行控制。對以上三部分信息解析完成之后便可以形成如表I所示的信息,存入數(shù)據(jù)庫模塊。表I報文解析信息表(a) GOOSE報文信息表
報文APPro 事件序號StNum發(fā)送斤號GOOSE控制塊
sqNum引用
GOOSEl6104----
GOOSE2__9__56__
GOQSEn_[10_[η__(b) SV報文信息表
權(quán)利要求
1.一種提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng),其特征是包括 依次以數(shù)據(jù)線連接的報文捕獲模塊、特征量解析模塊和故障模式識別模塊,其中特征量解析模塊還外接數(shù)據(jù)庫模塊、故障模式識別模塊外接特征量定值整定模塊和數(shù)據(jù)庫模塊,故障模式識別模塊分別輸出控制模塊和告警模塊; 所述的報文捕獲模塊用于捕捉網(wǎng)絡(luò)上的報文,并通過接口將捕獲到的報文傳送給特征量解析模塊;特征量解析模塊用于根據(jù)數(shù)據(jù)庫模塊提供的信息來解析網(wǎng)絡(luò)上的各種報文,獲取相關(guān)的報文信息作為特征量,并將各特征量的值存入到數(shù)據(jù)庫模塊當(dāng)中,供故障模式識別模塊調(diào)用分析;故障模式識別模塊用于通過分析數(shù)據(jù)庫模塊中的信息,對各種報文的故障模式做出評定并將模式信息存入數(shù)據(jù)庫模塊,故障模式的識別靠的是對特征量值的判斷;特征量定值整定模塊用于為模式判別提供依據(jù),控制模塊根據(jù)模式信息決定需要采取的控制策略,或者通過告警模塊向運行人員告警。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng),其特征是所述的報文捕獲模塊的連接采用如下兩種方式之一一是集成在交換機內(nèi)部,報文捕獲模塊與交換機的每一個端口相連接;二是獨立并與交換機的鏡像端口相連接,交換機將其他所有端口接收到的報文復(fù)制一份到鏡像端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng),其特征是所述的特征量解析模塊包括報文類型判別子模塊、GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊,報文類型判別子模塊接收報文捕獲模塊的輸出,之后分別輸出給GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊;特征量解析模塊用于對過程層網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)腉OOSE報文和SV報文進行解析以獲取特征量的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制系統(tǒng),其特征是所述的故障模式識別模塊包括依次連接的流量異常判斷子模塊以及事件序號、發(fā)送序號以及采樣值計數(shù)判別子模塊;流量異常判斷子模塊外接特征量定值整定模塊;流量異常判斷子模塊的輸入連接GOOSE相關(guān)特征量解析子模塊和采樣值相關(guān)特征量解析模塊的輸出;事件序號、發(fā)送序號以及采樣值計數(shù)判別子模塊的輸出則分別連接控制模塊和告警模塊。
5.一種采用如權(quán)利要求I至4中任一項所述的控制系統(tǒng)的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,包括以下步驟 SI控制系統(tǒng)依賴交換機的報文捕獲模塊報文交換功能接收GOOSE報文和SV報文; S2控制系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫模塊中記錄的解析方法,特征量解析模塊對這兩種報文所攜帶的APPID、報文計數(shù)信息以及所引用的控制塊信息進行解析,最終形成特征量信息表,存入數(shù)據(jù)庫模塊中; S3控制系統(tǒng)的故障模式識別模塊首先通過判斷流量是否在整定的閾值之內(nèi)來判斷是否有流量異常的情況,若發(fā)生流量異常則進一步通過內(nèi)容來判斷過流量還是低流量,若為過流量狀態(tài),則進行過流量保護,保護操作結(jié)束后,將結(jié)果報告給運行人員;若為低流量保護,則進行低流量保護,保護操作結(jié)束后,將結(jié)果報告給運行人員; S4若流量正常,則判斷報文是否發(fā)生不連續(xù)的情況,若發(fā)現(xiàn)報文不連續(xù),則進一步判斷不連續(xù)的是GOOSE報文還是SV報文,若為GOOSE報文,則向運行人員告警,若為SV報文的話,則通過拉格朗日插值定理,根據(jù)之前的采樣值信息對缺少的報文攜帶的采樣值信息進行估算,然后告警; S5若報文連續(xù),則結(jié)束本次控制操作循環(huán),開始下一個控制操作循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,其特征是步驟S2中所述的兩種報文所攜帶的APPID和報文計數(shù)信息是指,GOOSE報文和SV報文均含有APPID,GOOSE報文的APPID在0x0到0x3FFF之間,唯一地標(biāo)識了一路GOOSE,SV報文的APPID在0x4000到0x7FFF之間,唯一地標(biāo)識了一路采用值,APPID是形成信息表的主鍵; 所述的特征量解析模塊解析包括以下內(nèi)容 對GOOSE報文按IEC 61850規(guī)定采用重發(fā)機制進行發(fā)送,分兩種情況 ⑴在無變電站事件發(fā)生的情況下,GOOSE報文以單位常數(shù)時間間隔重發(fā)GOOSE報文,每一條報文的內(nèi)容相同,不同的是報文中的發(fā)送序號sqNum屬性隨著每次重發(fā)報文而逐步遞增; ⑵當(dāng)有新的變電站事件發(fā)生后,在Tl時刻發(fā)出第一條更新后的GOOSE報文,報文中除了相應(yīng)的狀態(tài)信息發(fā)生變化之外,事件序號StNum屬性增加I,sqNum清零并重新計數(shù),然后報文以間隔tS=2NXS(N=0,I, 2···,S=Ims)重發(fā)具有相同信息、但序列計數(shù)不同的GOOSE報文,即 Tl=Ims, T2=2ms, T3=4ms,......,直到間隔穩(wěn)定為 T0=500ms ; 解析GOOSE報文的控制塊路徑和SV報文的采樣值ID GOOSE控制塊路徑是從LD開始的全名路徑,是LLNO作用域內(nèi)GoCB唯一路徑名,標(biāo)明了發(fā)送該條GOOSE報文的邏輯設(shè)備;采樣值ID是采樣值緩沖區(qū)的唯一標(biāo)識,與采樣值刷新有關(guān),標(biāo)明了發(fā)送該條SV報文的邏輯設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,其特征是所述的步驟S3中,故障模式識別模塊的故障識別包括以下內(nèi)容 通過特征量解析模塊的解析結(jié)果同時結(jié)合事先整定的正常流量閾值不斷對以下5種模式進行判別,若發(fā)生不正常的流量狀態(tài)則將狀態(tài)信息發(fā)送給控制模塊,由該模塊執(zhí)行相應(yīng)的控制操作 信息流模式共分為3大類,流量異常、流量正常但報文不連續(xù)、正常狀態(tài),下列的模式1、2屬于流量異常,模式3、4屬于流量正常但報文不連續(xù),模式5屬于正常狀態(tài) 1)事件序號StNum變化過快,或者發(fā)送序號sqNum以超過正常頻率的方式增加,導(dǎo)致設(shè)備發(fā)送的信息流量過大;采樣計數(shù)以超過正常頻率的方式增加,導(dǎo)致設(shè)備發(fā)送的信息流量過大;流量高于正常流量的閾值,該狀態(tài)稱作信息過流量, 2)發(fā)送序號sqNum以低于正常頻率的方式增加而且計數(shù)連續(xù),或不增加,導(dǎo)致信息流量過低;采樣計數(shù)以低于正常頻率的方式增加而且計數(shù)連續(xù),或不增加,導(dǎo)致信息流量過低;流量低于正常流量的閾值,該狀態(tài)稱作信息低流量; 3)事件序號StNum或者發(fā)送序號sqNum出現(xiàn)跳躍變化,信息流不連續(xù),該狀態(tài)稱作GOOSE流不連續(xù); 4)采樣計數(shù)出現(xiàn)跳躍變化,信息流不連續(xù),該狀態(tài)稱作SV流不連續(xù); 5)stNum, sqNum和采樣計數(shù)正常遞增,信息流正常。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,其特征是所述的保護操作和告警由控制模塊和告警模塊負責(zé)根據(jù)不同的模式進行相應(yīng)的控制和/或告警操作 對于模式1),將發(fā)送異常流量的設(shè)備從網(wǎng)絡(luò)中暫時切除掉,這里的切除采用如下方式之一①一種可以不是像斷路器那樣物理地將設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)隔離,而是邏輯上利用生成樹協(xié)議斷開該條路徑或者通過模仿ARP攻擊的方式使得設(shè)備的報文無法發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上去;②另一種是啟動繼電器切斷設(shè)備電源,從而起到自動、迅速、有選擇性的將故障元件從網(wǎng)絡(luò)中切除,保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常工作;過流量保護查詢GOOSE控制塊路徑判斷異常的高流量是由哪個IED的哪個邏輯設(shè)備引起的,從而切斷該邏輯設(shè)備的端口流量; 對于模式2),交換機發(fā)送一個簡單的request報文給IED設(shè)備,如果在規(guī)定的時間之內(nèi),沒有收到response報文,則可以判斷這條鏈路或者這個IED設(shè)備發(fā)生了故障,并發(fā)出警告,通知運維人員對該線路和設(shè)備進行檢修; 對于模式3),將該狀態(tài)通過告警的方式發(fā)送給運行人員,不同的告警信號構(gòu)成出口數(shù)據(jù)集; 對于模式4),若SV報文的信息流發(fā)生不連續(xù)的情況,則控制系統(tǒng)需通過拉格朗日插值定理,根據(jù)之前的采樣值信息對缺少的報文攜帶的采樣值信息進行估算,以便將報文不連續(xù)產(chǎn)生的影響降到最低。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法,其特征是所述發(fā)送序號sqNum以超過正常頻率的方式增加中的正常頻率是指每秒傳輸4000條SV報文;采樣計數(shù)以超過正常頻率的方式增加中的正常頻率是指在每周波采樣80點;正常流量的閾值是指有變電站事件GOOSE產(chǎn)生,且所有可能發(fā)生的跳閘信號、控制信號和設(shè)備狀態(tài)信息的變電站事件GOOSE報文在同一時刻以周期TN —起發(fā)送,SV報文仍以固定周期發(fā)送,此時信息流量為過程層網(wǎng)絡(luò)正常穩(wěn)態(tài)運行時的最大值,乘以裕度系數(shù)即為正常流量的閾值。
全文摘要
本發(fā)明涉及提高智能變電站繼電保護可靠性的信息流控制方法和系統(tǒng)系統(tǒng)包括依次以數(shù)據(jù)線連接的報文捕獲模塊、特征量解析模塊和故障模式識別模塊,其中特征量解析模塊還外接數(shù)據(jù)庫模塊、故障模式識別模塊外接特征量定值整定模塊和數(shù)據(jù)庫模塊,故障模式識別模塊分別輸出控制模塊和告警模塊。本發(fā)明能夠為通過判斷過程層網(wǎng)絡(luò)信息流所處于的故障模式,并根據(jù)不同的模式信息采取控制措施,有助于提高過程層網(wǎng)絡(luò)信息流傳輸?shù)目煽啃?,進而提高智能變電站繼電保護設(shè)備的各項性能,提高二次系統(tǒng)的自動化水平,為智能變電站的安全運行提供了有利的條件。
文檔編號H04L12/801GK102932167SQ20121038292
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者蔡澤祥, 曾耿暉, 陳志光, 張延旭, 黃明輝, 丁修玲, 邵向潮, 李一泉, 張弛 申請人:華南理工大學(xué), 廣東電網(wǎng)公司電力調(diào)度控制中心
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