一种调度监控信息核对系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力调度监控信息数据管理技术，特别是一种调度监控信息核对系统。
【背景技术】
[0002]随着电力自动化技术的迅速发展，智能电网调度自动化技术的不断提高，越来越多的变电站实现了无人值班和远程监控，调度监控运行人员对自动化系统的依赖性也越来越强。同时，智能电网监控技术的不断发展也必然要求更多维、更正确、更准确的实时电力信息，接入信息类型发展为现在的遥信、遥测、遥控、遥调以及各类辅助信号，接入信息数量也发展到成千上万，电网实时信息的正确性和准确性对电网安全运行显得日益重要。当前各新建变电站监控信息核对主要依靠人工方式实现。
[0003]目前调度监控系统的升级周期越来越短，每次升级都要对原有数据库内容进行复制，如电力公司在将主站调度系统从原有0PEN3000系统升级为D5000系统时，需将大量变电站原有数据库导入到新的系统中，由于数据量较大，导入过程中可能会存在数据丢失或参数出错等问题。在手动操作数据库时，很有可能会造成主站数据配置的错误，因此往往需要对信号进行重新校核以确保系统正确运行。因此如何验证新的数据是否与原有数据配置一致成为迫切需要解决的问题。就调度监控系统而言，需要验证调度主站信号是否与变电站当地信号一致，而变电站二次设备是现场运行设备，若进行实际信号校核则需要做停电处理，这种方式显然不具现实操作意义。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题为:通过设置信号发生装置来模拟二次设备信号，实现在保护测控二次设备无需停电情况下，能够验证更新后的智能电网调度系统主站信号配置的正确性。
[0005]本实用新型采取的技术方案具体为:调度监控信息核对系统，包括调度监控中心、变电站站控层设备及网络、信号发生装置以及上位机；所述变电站站控层设备及网络包括站控层网络以及通过站控层网络连接的通讯管理机和保护测控二次设备；调度监控中心连接通讯管理机；
[0006]信号发生装置包括通讯接口单元、主处理器以及分别连接主处理器的存储器单元、FPGA单元；通讯接口单元包括连接主处理器的上位机网络接口、USB接口和RS232串行接口，以及连接FPGA单元的站控层网络接口 ；信号发生装置通过上位机网络接口连接上位机，通过站控层网络接口接入站控层网络以与通讯管理机连接通信。
[0007]本实用新型中，通讯管理机即现有的远程测控终端RTU(REMOTE TERMINAL UNIT)，用于变电站电力设备的监视、控制与数据采集，具有遥测、遥信、遥调、遥控功能。RTU与调度监控中心之间的通信可采用现有的IEC104协议。信号发生装置中的主处理器可采用现有MCU芯片，如ARM处理器，信号发生装置中的其它功能单元模块亦可采用现有相应功能的硬件电路模块实现。信号发生装置接收RTU发出的远动信号配置数据，并以此数据为基准进行二次设备信号的模拟，并将信号以报文形式发送至通讯管理机RTU，RTU对信号报文进行解析后，采用既定的通信协议将解析后的信号转发给调度监控中心，调度监控中心对信号进行验证，比较信号发生装置所发送的报文信息与RTU和调度监控中心的配置信息变化应是否一致，如果不一致则说明调度监控中心系统软件所配置信号出现问题，即形成了从二次设备至RTU到调度监控中心的闭环核对系统。
[0008]本实用新型中的信号发生装置在对二次设备信号进行模拟时，其数据配置逻辑根据通讯管理机RTU的配置数据生成相应的二次设备模拟数据。具体的，目前在变电站使用的RTU众多，不同的RTU往往都有不同的数据配置格式，但各种现有的RTU配置数据都可以导出为文本文件，只要根据各RTU的数据配置节点的定义，定制相应的解析方案，进而形成统一格式的数据配置文件，将该文件导入到本实用新型的信号发生装置中应即可生成相关的二次设备模拟数据。以上数据配置逻辑实现二次设备信号模拟的过程为现有技术。
[0009]为了保证供电系统安全，一般变电站站控层网络是不允许外围设备接入的，本实用新型即实现了外围设备上位机与站控层网络之间在网络上的隔离:采用FPGA实现双网口设计，即站控层网络接口和上位机网络接口，使两个网络口不在同I个CPU中，从而避免了两个网络口工作于同一系统而引起的共网现象，避免相互影响。
[0010]进一步的，本实用新型信号发生装置还包括显示单元，显示单元连接主处理器，显示单元可选用现有显示器产品，用于显示信号模拟状态以及测试结果等数据。
[0011]更进一步的，本实用新型信号发生装置还包括触屏输入单元，触屏输入单元连接主处理器。在进行小型测试时，主处理器可通过触摸输入单元的触摸屏显示测试选项，供工作人员选择操作，主处理器根据触摸输入单元的指令输出进行相应测试实现二次设备信号模拟。复杂测试时，则可利用上位机来实现。触摸输入单元及显示单元可采用现有集成的触摸显不屏广品。
[0012]本实用新型中FPGA单元采用型号为EP3C40F324的FPGA芯片。信号发生装置中，通讯接口单元还包括连接FPGA单元的过程层以太网接口，即通过FPGA芯片预留过程层以太网接口，以备装置的进一步扩展，如在信号核对方面进行过程层GOOSE信号发送与接收核对应用中。
[0013]有益效果
[0014]本实用新型在应用时，现场运行二次设备不需要停电，信号发生装置可根据变电站RTU数据配置，模拟二次设备通过RTU向调度监控中心发送远动信号，通过与调度监控中心之间的信号核对以验证调度监控中心升级后的系统配置数据的正确性，大大节约了人力物力，使得调度监控中心在系统升级时的信号核对效率大大提高。且本实用新型系统具有携带方便、测试快速等特点，可大大节约变电站远动信号点表的校核成本，系统的应用将产生很好的社会效益和经济效益，具有很宽广的推广应用前景。
【附图说明】
[0015]图1所示为本实用新型系统结构示意图；
[0016]图2所示为信号发生装置结构原理框图；
[0017]图3所示为信号发生装置RTU配置数据载入流程示意图；
[0018]图4所示为二次设备模拟信号生成流程示意图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图和具体实施例进一步说明。
[0020]参考图1，本实用新型的调度监控信息核对系统，包括调度监控中心、变电站站控层设备及网络、信号发生装置以及上位机；所述变电站站控层设备及网络包括站控层网络以及通过站控层网络连接的通讯管理机和保护测控二次设备；调度监控中心连接通讯管理机；
[0021]参考图2，信号发生装置包括通讯接口单元、主处理器以及分别连接主处理器的存储器单元、FPGA单元；通讯接口单元包括连接主处理器的上位机网络接口、USB接口和RS232串行接口，以及连接FPGA单元的站控层网络接口 ；信号发生装置通过上位机网络接口连接上位机，通过站控层网络接口接入站控层网络以与通讯管理机连接通信。
实施例
[0022]如图2所示，信号发生装置还包括分别连接主处理器的显示单元及触屏输入单元，触摸输入单元及显示单元可采用现有集成的触摸显示屏产品。显示单元用于显示信号模拟状态以及测试结果等数据。在进行小型测试时，主处理器可通过触摸输入单元的触摸屏显示测试选项，供工作人员选择操作，主处理器根据触摸输入单元的指令输出进行相应测试实现二次设备信号模拟。复杂测试时，则可利用上位机来实现。
[0023]FPGA单元采用型号为