一種具有SV、GOOSE透傳功能的保護測控裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種具有SV、GOOSE透傳功能的保護測控裝置，主要包括：PLC處理模塊和通信處理模塊，PLC處理模塊實現邏輯運算，與通信處理模塊相連實現數據交互；通信處理模塊實現通信數據匯聚與發送，兩模塊實時數據交互；PLC處理模塊包括：PLC控制器、PCI通信接口，其中：PLC控制器與PCI通信接口相連，經由PCI總線方式與通信處理模塊交互信息，通信處理模塊包括：通信控制子模塊、過程層通信接口、站控層通信接口和PCI通信接口，PCI通信接口面向PCI總線，實現通信處理模塊與PLC處理模塊之間信息交互。該保護測控裝置可簡化組網方案、降低投資、方便建設，實現SV、GOOSE、IEC1588報文透傳功能。

【技術實現步驟摘要】

：本專利技術涉及電力繼電保護
，具體是一種集保護測控功能于一體，支持SV、GOOSE、IEEE1588和MMS報文共纜傳輸技術和透傳技術的保護測控裝置。
技術介紹
：智能變電站是我國智能電網國家戰略的重要一環，也是智能電網環境下對變電站技術形態的最新要求。國網公司近兩年大力推動智能變電站的試點建設，搭建智能變電站設計、技術普及和激勵創新平臺，促進技術研究和儲備，通過試點工程設計和應用，引導推動國內主要電氣一、二設備技術創新和集成，促進與一次設備的集成整合，提高變電站智能化水平，但是在一些具體技術實現和工程實施方面還存在一些有待優化和解決的問題。當前智能變電站試點建設中普遍存在的一個問題是大量使用交換機、網絡結構復雜，增加了建設、調試和運行維護的困難。因此在保證保護測控功能可靠性的前提下，簡化智能變電站組網方案、減少交換機投資是目前智能變電站設計的一個重要約束。在國網公司提出的“點對點+二網合一”組網方案中，如果采用具有透傳功能的間隔層設備可以進一步簡化網絡、明顯減少網絡交換機數目，具有顯著的應用推廣價值。因此設計一種集保護測控功能于一體，支持過程層SV、GOOSE以及IEC?1588報文的共網傳輸，支持站控層MMS、SV、GOOSE以及IEC?1588報文的共網傳輸、實現SV、GOOSE、IEC1588報文透傳技術的間隔層保護測控裝置復合國家電網公司《智能變電站技術導則》的指導精神，也復合當前智能變電站建設的客觀需求。經過對現有技術的檢索發現：目前國內記載的各種間隔層保護測控裝置中，有的已經實現了過程層網絡報文共纜傳輸技術，但是SV、GOOSE報文的透傳技術還沒有得到實現。
技術實現思路
：本專利技術的目的在于提供一種集保護測控功能于一體，支持過程層SV、GOOSE以及IEC?1588報文的共網傳輸，支持站控層MMS、SV、GOOSE以及IEC?1588報文的共網傳輸、實現SV、GOOSE、IEC1588報文透傳功能的間隔層保護測控裝置。本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的：保護測控裝置主要包括：PLC處理模塊和通信處理模塊，PLC處理模塊是裝置的核心部件，實現保護測控功能邏輯運算，與通信處理模塊相連實現各種實時數據和管理數據的交互；通信處理模塊是裝置的關鍵部件，實現通信報文處理、數據匯聚與發送，通信處理模塊與PLC處理模塊相連實現實時數據交互；所述的PLC處理模塊包括：PLC控制器、PCI通信接口，其中：PLC控制器與PCI通信接口相連，經由PCI總線方式與通信處理模塊交互信息，PCI通信接口面向PCI總線，包括1個PCI通信控制器，PCI通信接口在模塊內與PLC控制器相連，對外連接通信處理模塊的PCI通信接口，實現PLC控制模塊與通信處理模塊之間大量信息、高速交互。實現PLC處理模塊接收通信處理模塊送來的采樣點信息、PLC處理模塊與通信處理模塊之間GOOSE相關信息交互、PLC處理模塊與通信處理模塊之間MMS過程相關信息交互、PLC處理模塊接收通信處理模塊送來的對時信息，所述的通信處理模塊包括：通信控制子模塊、過程層通信接口、站控層通信接口和PCI通信接口，其中：通信控制子模塊與過程層通信接口相連，實現與過程層設備的數據交互，通信控制子模塊與站控層通信接口相連，實現與站控層的數據交互，通信控制子模塊與PCI通信接口相連，經由PCI總線實現通信處理模塊與PLC處理模塊的信息交互，PCI通信接口面向PCI總線，包括1個PCI通信控制器，PCI通信接口在模塊內與通信控制子模塊相連，對外連接PLC處理模塊的PCI通信接口，實現通信處理模塊與PLC處理模塊之間信息交互。由于通信控制子模塊采用大容量高速FPGA，實現處理過程層上傳的SV報文、處理過程層上傳的GOOSE報文、處理站控層MMS報文交互、處理站控層下發的1588報文、處理站控層下發的GOOSE報文、處理站控層下發的SV報文、處理PLC處理模塊發起的GOOSE報文。其中：實現處理過程層上傳的SV報文功能是指：接收到過程層上傳的SV報文，如果沒有訂閱該信息就直接丟掉；否則，一方面解析還原出采樣點給PLC處理模塊使用，另一方面直接經站控層通信接口透傳到站控層。處理過程層上傳的GOOSE報文功能是指：接收到過程層上傳的GOOSE報文，果沒有訂閱該信息就直接丟掉；否則，一方面解析出狀態量信息給PLC處理模塊使用，另一方面直接經站控層通信接口透傳到站控層。處理站控層MMS報文交互功能是指：實現站控層設備與PLC處理模塊之間的MMS過程交互。處理站控層下發的1588報文功能是指：接收到站控層下發的IEC1588對時報文一方面解析報文完成對時功能，另一方面直接透傳到過程層網絡。處理站控層下發的GOOSE報文功能是指：接收到站控層下發的GOOSE報文，如果訂閱了該信息直接交由PLC處理模塊處理，否則直接透傳到過程層。處理站控層下發的SV報文功能是指：接收到站控層下發的SV報文，如果是訂閱了該信息直接交由PLC處理模塊處理，否則丟掉。處理PLC處理模塊發起的GOOSE報文功能是指：PLC有與GOOSE相關的控制命令或狀態信息送出，編碼成GOOSE報文分別發送到站控層網絡和過程層網絡。該SV、GOOSE透傳功能的間隔層保護測控裝置可簡化組網方案、降低投資、方便建設，實現SV、GOOSE、IEC1588報文透傳功能。運行在現場的間隔層保護測控裝置采用了本方法設計的架構，并在軟件中實現了所述的各項功能。試驗及運行情況表明，本方法設計的間隔層保護測控裝置，完全滿足《電力系統繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點》和《智能變電站技術導則》的要求。附圖說明圖1為采用本專利技術實現的“簡化的點對點+兩網合一”組網方案示意圖。圖2為本專利技術總體結構示意圖。具體實施方案下面對本專利技術的實施例作詳細說明，本實施例在以本專利技術技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本專利技術的保護范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，采用本實施例設計的“簡化的點對點+兩網合一”組網方案。“簡化的點對點+兩網合一”組網方案，間隔保護、測控和計量功能采用光纖點對點方式直接與過程層合并單元和智能終端連接，從而保證各間隔“功能自治”，獲得最大運行可靠性。不專設過程層網絡，保留站控層網絡，星型單網。站控層網絡可同時傳輸MMS、GOOSE、SV、IEEE1588，通過網絡線速處理技術、VLAN、GMRP等技術手段保證網絡傳輸可靠性。在對時方面，采用IEEE1588，可以不敷設專用的對時網絡。裝置采樣同步不依賴同步時鐘源，通過插值再采樣技術實現同步，充分保證繼電保護的可靠性。過程層合并單元和智能終端的對時依靠間隔層設備通過IEEE1588邊界時鐘或透明時鐘的方式實現。故障錄波直接從站控層網路獲取SV和GOOSE，要求各間隔保護測控裝置把SV數據透傳到站控層網絡。如圖2所示，本實施例包括：本專利技術涉及的具有SV、GOOSE透傳功能的保護測控裝置，主要包括：PLC本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有SV、GOOSE透傳功能的保護測控裝置，其特征在于：所述的保護測控裝置主要包括：PLC處理模塊和通信處理模塊，PLC處理模塊實現保護測控功能邏輯運算，與通信處理模塊相連實現各種實時數據和管理數據的交互；通信處理模塊實現通信報文處理、數據匯聚與發送，通信處理模塊與PLC處理模塊相連實現實時數據交互。

【技術特征摘要】
1.一種具有SV、GOOSE透傳功能的保護測控裝置，其特征在于：所述的保護測控裝置主要包括：PLC處理模塊和通信處理模塊，PLC處理模塊實現保護測控功能邏輯運算，與通信處理模塊相連實現各種實時數據和管理數據的交互；通信處理模塊實現通信報文處理、數據匯聚與發送，通信處理模塊與PLC處理模塊相連實現實時數據交互。
2.根據權利要求1所述的PLC處理模塊包括：PLC控制器、PCI通信接口，其中：PLC控制器與PCI通信接口相連，經由PCI總線方式與通信處理模塊交互信息；PCI通信接口面向PCI總線，包括1個PCI通信控制器，PCI通信接口在模塊內與PLC控制器相連，對外連接通信處理模塊的PCI通信接口，實現PLC控制模塊與通信處理模塊之間大量信息、高速交互；實現PLC處理模塊接收通信處理模塊送來...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫志云，顏宏文，唐衛華，其他發明人請求不公開姓名，
申請(專利權)人：湖南省電力勘測設計院，上海思源弘瑞自動化有限公司，
類型：發明
國別省市：