一種雙處理單元的數(shù)字化保護(hù)程序配置方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于數(shù)字化變電繼電保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙處理單元的數(shù)字化保護(hù)程序配置方法。
【背景技術(shù)】
[0002]基于IEC61850數(shù)字化變電站已經(jīng)在國內(nèi)外中廣泛應(yīng)用，其中裝置通過G00SE-SMV過程層數(shù)據(jù)發(fā)送接收(G00SE是指變電站通用數(shù)據(jù)，SMV是指過程層采樣數(shù)據(jù))減少了二次電纜布線，節(jié)約了投資成本。在電力系統(tǒng)保護(hù)測控領(lǐng)域，為了提高嵌入式系統(tǒng)的可靠性，需要進(jìn)行功能冗余配置，例如保護(hù)+啟動(dòng)的架構(gòu)，即利用兩塊或多塊插件進(jìn)行相同的數(shù)據(jù)計(jì)算和處理，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)和邏輯的相互校驗(yàn)，以解決因某塊插件出現(xiàn)故障時(shí)引起的裝置誤動(dòng)。
[0003]常規(guī)的配置方式是I塊數(shù)字化數(shù)據(jù)處理插件+2塊DSP運(yùn)算插件，這種方式存在兩個(gè)問題:一是數(shù)字化數(shù)據(jù)插件和DSP運(yùn)算插件存在2個(gè)周期的數(shù)據(jù)傳輸交換延時(shí)，影響了保護(hù)動(dòng)作的快速性。二是保護(hù)運(yùn)算插件雖然獨(dú)立了，但是都接收同I塊數(shù)字化數(shù)據(jù)插件的數(shù)據(jù)，當(dāng)該插件出現(xiàn)故障時(shí)，導(dǎo)致2塊DSP運(yùn)算插件的數(shù)據(jù)源接收或發(fā)送出錯(cuò)，影響了裝置功能。故有必要提高DSP性能，將過程層數(shù)據(jù)接收、保護(hù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)發(fā)送集中到I塊插件內(nèi)運(yùn)行，并且基于雙處理單元冗余結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)接收的獨(dú)立性和數(shù)據(jù)發(fā)送的正確性。在雙處理單元鏡像配置架構(gòu)下，尚未有文獻(xiàn)闡述該架構(gòu)的數(shù)字化保護(hù)程序的建模配置方法，本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是以圖形化的方式完成雙處理單元應(yīng)用程序配置，并通過分析主處理單元、從處理單元的配置和規(guī)律，自動(dòng)形成相關(guān)配置文件。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種雙處理單元鏡像模式的過程層數(shù)據(jù)傳輸配置方法，其特征在于通過圖形化元件完成主處理單元和從處理單元的功能配置，實(shí)現(xiàn)GOOSE鏡像接收、SMV獨(dú)立接收功能、GOOSE和SMV校驗(yàn)后發(fā)送功能，并支持在I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)完成數(shù)據(jù)接收、保護(hù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)發(fā)送功能。具體包括如下步驟:
第一步:在圖形化配置工具設(shè)置主處理單元和從處理單元屬性，在主處理單元中按照GOOSE接收、SMV接收、保護(hù)運(yùn)算、GOOSE發(fā)送、SMV發(fā)送的頁面順序，通過繪制相關(guān)圖形化元件符號(hào)和數(shù)據(jù)連線，主處理單元完成完整的功能配置。
[0005]第二步:在從處理單元?jiǎng)?chuàng)建SMV接收頁面，繪制SMV接收元件。
[0006]第三步:通過分析主、從處理單元的頁面數(shù)據(jù)，形成裝置ICD文件，I⑶文件中包括主處理單元的GOOSE和SMV接收、GOOSE和SMV發(fā)送的邏輯節(jié)點(diǎn)，包括從處理單元的SMV接收邏輯節(jié)點(diǎn)；形成裝置功能配置文件，按照數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)發(fā)送順序排列元件執(zhí)行順序，其中從處理單元鏡像復(fù)制主處理單元的GOOSE接收元件、保護(hù)運(yùn)算元件列表，并下載該功能配置文件到各運(yùn)算單元。
[0007]第四步:在變電站集成工具中導(dǎo)入I⑶文件，配置數(shù)字化接收Inputs信息，形成CCD文件(數(shù)字回路配置信息文件)，此CXD文件包括主處理單元的GOOSE發(fā)送接收和SMV發(fā)送接收、從處理單元的SMV接收端子映射關(guān)系。
[0008]第五步:下載CCD文件到裝置，裝置管理程序讀取CCD文件，形成主處理單元的數(shù)字化發(fā)送接收配置文件。并將主處理單元的GOOSE接收內(nèi)容鏡像復(fù)制后，替換主處理單元的變量名，形成從處理單元的數(shù)字化接收配置文件，實(shí)現(xiàn)GOOSE鏡像接收功能。
[0009]進(jìn)一步地，圖形化元件包括GOOSE接收、GOOSE發(fā)送、SMV接收、SMV發(fā)送、保護(hù)運(yùn)算邏輯等類型的元件。
[0010]進(jìn)一步地，從處理單元僅需繪制SMV接收頁面，GOOSE接收和保護(hù)運(yùn)算頁面不需要繪制，在數(shù)據(jù)分析階段，鏡像復(fù)制主處理單元的GOOSE接收和保護(hù)原始頁面配置，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵內(nèi)容的冗余配置和自動(dòng)同步。裝置面向外部的數(shù)字化發(fā)送、接收端子只有I份，GOOSE接收配置只體現(xiàn)主處理單元的內(nèi)容，接收鏡像在內(nèi)部轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)處理。
[0011]采用上述方案后，本發(fā)明具有如下有益效果:裝置開發(fā)人員通過圖形化工具完成主處理單元的全部配置內(nèi)容，并只需配置從處理單元的SMV接收信息，即可完成GOOSE鏡像接收、保護(hù)運(yùn)算鏡像運(yùn)行功能，極大減少了鏡像模式的配置工作量。同時(shí)面向工程實(shí)施集成時(shí)，只需配置主處理單元的GOOSE接收端子，自動(dòng)形成雙處理單元的GOOSE鏡像接收內(nèi)容，裝置面向外部的接口只有I份數(shù)字化發(fā)送接收端子，有效提升了數(shù)字化工程實(shí)施效率，提高了數(shù)字化工程的可靠性。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明中雙處理單元數(shù)字化保護(hù)配置原理圖；
圖2是本發(fā)明中雙處理單元的數(shù)字化程序配置步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。雙處理單元數(shù)字化保護(hù)配置原理如圖1所示，主處理單元完成保護(hù)功能，從處理單元完成啟動(dòng)功能，主、從處理單元通過數(shù)據(jù)拉線，進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)。
[0014]圖2是具體實(shí)現(xiàn)步驟:
I)將數(shù)字化發(fā)送接收功能、保護(hù)邏輯運(yùn)算功能，按照模塊化設(shè)計(jì)，通過圖形化配置工具，制作形成圖形化元件庫，圖形化元件包括輸入、輸出、參數(shù)和邏輯節(jié)點(diǎn)信息。
[0〇15] 2)在程序配置節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建主處理單元(Main)、從處理單元節(jié)點(diǎn)(Main2)，并設(shè)置從處理單元的源鏡像對象為主處理單元。在主處理單元節(jié)點(diǎn)新建可視化頁面，可選頁面類型為數(shù)字化接收頁面、保護(hù)程序頁面、數(shù)字化發(fā)送頁面。在數(shù)字化接收頁面配置GOOSE接收元件、SMV接收元件，并將接收元件的輸出拉線給保護(hù)功能元件。在保護(hù)程序頁面配置電壓、電流運(yùn)算元件、各種保護(hù)功能元件等，用連接線進(jìn)行元件間連線。在數(shù)字化發(fā)送頁面，配置GOOSE發(fā)送、SMV發(fā)送元件(可選)，將保護(hù)元件輸出拉線給數(shù)字化發(fā)送元件。
[0016]3)在從處理單元節(jié)點(diǎn)，新建數(shù)字化接收頁面，繪制SMV接收元件。主、從處理單元的SMV接收配置是獨(dú)立的。
[0017]4)分析雙處理單元配置內(nèi)容，形成主處理單元、從處理單元的功能配置文件，包括元件類型、元件實(shí)例、數(shù)據(jù)拉線等內(nèi)容，其中元件執(zhí)行排列順序按照數(shù)字化接收、保護(hù)運(yùn)算、數(shù)字化發(fā)送依次聲明，保證I個(gè)運(yùn)算周期內(nèi)完成數(shù)據(jù)采樣接收、運(yùn)算、發(fā)送整個(gè)過程，實(shí)