本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法。

背景技術(shù)：

常規(guī)變電站繼電保護(hù)功能一般由保護(hù)裝置、縱聯(lián)通道及接口設(shè)備、電纜二次回路等設(shè)備實(shí)現(xiàn)，智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)除了上述設(shè)備之外，還包含合并單元、智能終端、過程層交換機(jī)等設(shè)備。在具體實(shí)施中，保護(hù)裝置與智能終端之間采用光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。

在運(yùn)維檢修人員執(zhí)行現(xiàn)場安全措施時(shí)，一般需要在保護(hù)裝置和智能終端上投退檢修壓板。根據(jù)檢修壓板投入或退出，保護(hù)裝置和智能終端產(chǎn)生相應(yīng)的GOOSE報(bào)文，并通過GOOSE報(bào)文中的TEST位體現(xiàn)檢修壓板的狀態(tài)。在具體實(shí)施中，保護(hù)裝置和智能終端根據(jù)當(dāng)前檢修壓板的狀態(tài)將GOOSE報(bào)文的TEST位進(jìn)行相應(yīng)的置位，報(bào)文接收裝置將接收到GOOSE報(bào)文的TEST位與自身檢修壓板狀態(tài)進(jìn)行比較，做“異或”邏輯判斷，只有當(dāng)兩者一致時(shí)，才根據(jù)GOOSE報(bào)文中包含的執(zhí)行信息進(jìn)行動(dòng)作，否則不予處理。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于檢修壓板的狀態(tài)是通過GOOSE報(bào)文的TEST位確定，TEST位為1表示投入，TEST位為0表示退出。報(bào)文收發(fā)模塊包括光耦、CPU和FPGA等模塊，光耦與檢修壓板的輸出端連接，用于獲取檢修壓板的開入量，然后將開入量發(fā)送給CPU，CPU結(jié)合該開入量進(jìn)行編碼，即將GOOSE報(bào)文中的TEST位置1或0，然后將新的GOOSE報(bào)文發(fā)送至FPGA，F(xiàn)PGA通過報(bào)文收發(fā)模塊的光口以組播方式發(fā)出。

由于0與1之間只存在一個(gè)bit位的差異，1誤置為0的風(fēng)險(xiǎn)較高。在裝置軟硬件均運(yùn)行正常的情況下，利用上述檢修機(jī)制可以實(shí)現(xiàn)檢修設(shè)備與運(yùn)行設(shè)備的有效隔離，但當(dāng)GOOSE報(bào)文的TEST位由于某些原因不能正確反映檢修狀態(tài)時(shí)，GOOSE檢修機(jī)制將失效。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中，只通過一次TEST位的判斷結(jié)果來確定檢修壓板的狀態(tài)，其可靠性低，容易失效而導(dǎo)致誤判。由此可見，如何提高確定檢修壓板的狀態(tài)的可靠性是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法，用于克服現(xiàn)有技術(shù)中，只通過一次TEST位的判斷結(jié)果來確定檢修壓板的狀態(tài)而導(dǎo)致的可靠性低，容易失效的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法，包括：

光耦獲取檢修壓板的開入量，并發(fā)送至CPU和FPGA；

所述CPU在接收到所述開入量時(shí)，按照所述開入量設(shè)置當(dāng)前GOOSE報(bào)文中的TEST位以生成新GOOSE報(bào)文，并發(fā)送至FPGA；

所述FPGA接收所述新GOOSE報(bào)文和所述開入量，并在所述TEST位與所述開入量相符合的情況下通過光口發(fā)送所述新GOOSE報(bào)文；

其中，所述開入量為投入或退出。

優(yōu)選地，所述TEST位采用01011010B或10100101B表示，其中，01011010B為檢修壓板退出，10100101B為檢修壓板投入。

優(yōu)選地，還包括：

所述FPGA將所述新GOOSE報(bào)文反饋至所述CPU；

所述CPU判斷所述新GOOSE報(bào)文是否發(fā)生變化；

如果否，則輸出報(bào)警信息以報(bào)警提示。

優(yōu)選地，所述FPGA接收所述新GOOSE報(bào)文和所述開入量，并在所述TEST位與所述開入量相符合的情況下通過光口發(fā)送所述新GOOSE報(bào)文具體包括：

接收所述開入量；

接收所述新GOOSE報(bào)文；

判斷所述TEST位與所述開入量是否相符合；

如果是，則通過光口發(fā)送所述新GOOSE報(bào)文；

如果否，則結(jié)束。

優(yōu)選地，還包括：

所述FPGA在接收所述開入量時(shí)進(jìn)行預(yù)定時(shí)間的防抖處理。

優(yōu)選地，所述預(yù)定時(shí)間與所述CPU的防抖處理時(shí)間相同。

優(yōu)選地，所述預(yù)定時(shí)間大于1s。

優(yōu)選地，智能變電站繼電保護(hù)裝置包括保護(hù)裝置或智能終端。

優(yōu)選地，所述新GOOSE報(bào)文中包含的執(zhí)行指令包括跳閘指令或合閘指令。

本發(fā)明所提供的智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法，光耦將獲取的開入量同時(shí)傳輸至CPU和FPGA，CPU在接收到開入量后，結(jié)合當(dāng)前的GOOSE報(bào)文設(shè)置TEST位，然后生成新GOOSE報(bào)文并發(fā)送至FPGA，F(xiàn)PGA在接收到新GOOSE報(bào)文后，判斷新GOOSE報(bào)文中的TEST位的數(shù)據(jù)是否與自身接收到開入量相符合，只有在二者相符合的情況下，才將新GOOSE報(bào)文發(fā)送出去。由此可見，通過FPGA的再次判斷形成冗余的方式，可以提高確定檢修壓板的狀態(tài)的可靠性，減少失效或誤判的概率。另外，本方法無需更改GOOSE報(bào)文原有結(jié)構(gòu)及配置。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種報(bào)文收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。

本發(fā)明的核心是提供一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法，用于克服現(xiàn)有技術(shù)中，只通過一次TEST位的判斷結(jié)果來確定檢修壓板的狀態(tài)而導(dǎo)致的可靠性低，容易失效的問題。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

首先，對(duì)于報(bào)文收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種報(bào)文收發(fā)模塊的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，報(bào)文收發(fā)模塊主要包括光耦10、CPU11和FPGA12等組成部分。光耦10與檢修壓板的開入量輸出端連接，用于獲取開入量，并傳輸至CPU11和FPGA12。CPU11是核心，用于生成GOOSE報(bào)文，F(xiàn)PGA12用于將CPU11生成的GOOSE報(bào)文發(fā)送給其它報(bào)文收發(fā)模塊，使得其它報(bào)文收發(fā)模塊根據(jù)自身的TEST位與接收到GOOSE報(bào)文中的TEST位進(jìn)行比較，從而確定是否要執(zhí)行GOOSE報(bào)文中包含的執(zhí)行指令。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法的流程圖。如圖2所示，智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法包括：

S10：光耦獲取檢修壓板的開入量，并發(fā)送至CPU和FPGA。

S11：CPU在接收到開入量時(shí)，按照開入量設(shè)置當(dāng)前GOOSE報(bào)文中的TEST位以生成新GOOSE報(bào)文，并發(fā)送至FPGA。

S12：FPGA接收新GOOSE報(bào)文和開入量，并在TEST位與開入量相符合的情況下通過光口發(fā)送新GOOSE報(bào)文。

可以理解的是，上述步驟S10-S1:2可以適用于任何的繼電保護(hù)裝置，例如智能終端或保護(hù)裝置。在具體實(shí)施中，通常保護(hù)裝置是通過GOOSE報(bào)文實(shí)現(xiàn)對(duì)智能終端的控制，因此，保護(hù)裝置在執(zhí)行上述三個(gè)步驟之后就實(shí)現(xiàn)了將GOOSE報(bào)文傳輸給智能終端，智能終端在接收到GOOSE報(bào)文后，與自身的檢修壓板的開入量進(jìn)行比較，如果一致則執(zhí)行GOOSE報(bào)文中包含的指令指令，如果不一致，則忽略。具體的檢修機(jī)制參見表1。

具體檢修機(jī)制見表1。

表1檢修機(jī)制示意表

本實(shí)施例中，開入量包括投入和退出，光耦將獲取的開入量傳輸至CPU，CPU就可以將當(dāng)前GOOSE報(bào)文中的TEST位進(jìn)行編碼，即將TEST位設(shè)置成與開入量相符合的數(shù)據(jù)，例如可以是0或1?？梢岳斫獾氖?，本申請(qǐng)文件中提到的當(dāng)前GOOSE報(bào)文并不是一個(gè)完整的報(bào)文，新GOOSE報(bào)文才是一個(gè)完整的報(bào)文。新GOOSE報(bào)文中包含的執(zhí)行指令包括跳閘指令或合閘指令。當(dāng)然，執(zhí)行指令可以有多種，并不局限于跳閘指令和合閘指令兩種。

為了提高可靠性，本實(shí)施例中光耦將獲取的開入量傳輸至CPU的同時(shí)還傳輸至FPGA，當(dāng)FPGA接收到新GOOSE報(bào)文時(shí)，就可以判斷新GOOSE報(bào)文中的TEST位的數(shù)據(jù)是否與自身接收到的開入量相符合。這樣就可以有效避免光耦在傳輸開入量以及CPU在設(shè)置TEST位和生成新GOOSE報(bào)文的過程中，開入量發(fā)生變化而導(dǎo)致的新GOOSE報(bào)文出錯(cuò)的問題。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還包括：FPGA在接收開入量時(shí)進(jìn)行預(yù)定時(shí)間的防抖處理。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，預(yù)定時(shí)間與CPU的防抖處理時(shí)間相同。作為優(yōu)選的實(shí)施方式，預(yù)定時(shí)間大于1s?？梢岳斫獾氖?，預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況使得，并不代表只有這樣的實(shí)施方式。

本實(shí)施例提供的智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法，光耦將獲取的開入量同時(shí)傳輸至CPU和FPGA，CPU在接收到開入量后，結(jié)合當(dāng)前的GOOSE報(bào)文設(shè)置TEST位，然后生成新GOOSE報(bào)文并發(fā)送至FPGA，F(xiàn)PGA在接收到新GOOSE報(bào)文后，判斷新GOOSE報(bào)文中的TEST位的數(shù)據(jù)是否與自身接收到開入量相符合，只有在二者相符合的情況下，才將新GOOSE報(bào)文發(fā)送出去。由此可見，通過FPGA的再次判斷形成冗余的方式，可以提高確定檢修壓板的狀態(tài)的可靠性，減少失效或誤判的概率。另外，本方法無需更改GOOSE報(bào)文原有結(jié)構(gòu)及配置。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步提高可靠性，本實(shí)施例中，將TEST位的數(shù)據(jù)采用較為復(fù)雜的表示方式設(shè)置，具體如下。

TEST位采用01011010B(0x5A)或10100101B(0xA5)表示，其中，01011010B為檢修壓板退出，10100101B為檢修壓板投入。

由于0與1之間只存在一個(gè)bit位的差異，1誤置為0的風(fēng)險(xiǎn)較高。通過復(fù)雜的設(shè)置方式，可以進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)在傳輸過程中的可靠性。可以理解的是，上述只是一種具體的實(shí)施方式，并不代表只有這一種實(shí)施方式。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法的流程圖。如圖3所示，作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還包括：

S13：FPGA將新GOOSE報(bào)文反饋至CPU。

S14：CPU判斷新GOOSE報(bào)文是否發(fā)生變化。如果否，則進(jìn)入步驟S15。

S15：輸出報(bào)警信息以報(bào)警提示。

本實(shí)施例中通過FPGA將新GOOSE報(bào)文反饋至CPU，CPU判斷新GOOSE報(bào)文是否發(fā)生變化，如果發(fā)生變化，則說明當(dāng)前發(fā)送的新GOOSE報(bào)文不是最初生成的新GOOSE報(bào)文，因此要輸出報(bào)警信息以報(bào)警提示。由此可見，本實(shí)施例可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)最終傳輸給其它報(bào)文收發(fā)模塊的新GOOSE報(bào)文是否正確。

需要說明的是，輸出的報(bào)警信息可以發(fā)送給將要進(jìn)行報(bào)文接收的報(bào)文收發(fā)模塊。例如在保護(hù)裝置的報(bào)文收發(fā)模塊執(zhí)行上述步驟后，將報(bào)文發(fā)送至智能終端的報(bào)文收發(fā)模塊這樣的場景中，報(bào)警提示信息可以發(fā)送至智能終端的報(bào)文收發(fā)模塊，智能終端的報(bào)文收發(fā)模塊在預(yù)定時(shí)間內(nèi)暫時(shí)不處理接收到的新GOOSE報(bào)文，當(dāng)超出預(yù)定時(shí)間后，再進(jìn)行處理，例如判斷新GOOSE報(bào)文中的TEST位是否與自身的TEST位相同，新GOOSE報(bào)文中包含的執(zhí)行指令為何種指令。如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)接收到報(bào)警信息，則直接忽略接收到的新GOOSE報(bào)文即可。這里之所以要設(shè)置一個(gè)預(yù)定時(shí)間是因?yàn)?，保護(hù)裝置中的CPU輸出報(bào)警信息也需要一定的時(shí)間。預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，本實(shí)施例中不再贅述。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，步驟S12具體包括：

接收開入量；

接收新GOOSE報(bào)文；

判斷TEST位與開入量是否相符合；

如果是，則通過光口發(fā)送新GOOSE報(bào)文；

如果否，則結(jié)束。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的智能變電站繼電保護(hù)裝置的檢修狀態(tài)的分析方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。