微机继电保护装置掉电时间记录方法、系统和装置与流程

本发明涉及继电保护技术领域，特别是涉及一种微机继电保护装置掉电时间记录方法、系统和装置。

背景技术：

微机继电保护装置实时监控电气主设备的运行情况，一旦检测到电气故障，立即动作将故障电气设备进行隔离，但继电保护装置本身需要工作电源，一般在变电站中都配有独立的直流电源系统，用来作为继电保护装置的工作电源。

如果电气主设备发生电气故障时同时伴随着直流电源也消失，就会导致重大安全事故，由于直流电源消失导致继电保护装置无法工作，以致故障发生时无任何信息记录，这给事后故障原因分析带来很多不便。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种便于微机继电保护装置故障原因分析的微机继电保护装置掉电时间记录方法、系统和装置。

一种微机继电保护装置掉电时间记录方法，包括以下步骤：

在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储；

在所述微机继电保护装置发生掉电时，停止存储时间信息；

在所述微机继电保护装置重新上电后，读取存储的所述时间信息并根据所述时间信息生成事件记录信息并输出。

一种微机继电保护装置掉电时间记录系统，包括：

时间记录模块，用于在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储；

停止存储模块，用于在所述微机继电保护装置发生掉电时，停止存储时间信息；

时间读取模块，用于在所述微机继电保护装置重新上电后，读取所述存储器中存储的所述时间信息并根据所述时间信息生成事件记录信息并输出。

一种微机继电保护装置掉电时间记录装置，包括处理器、实时时钟芯片、晶振电路和电池，所述处理器和所述实时时钟芯片均连接微机继电保护装置的电源端，所述处理器连接所述实时时钟芯片，所述实时时钟芯片连接所述晶振电路和所述电池，所述实时时钟芯片内置有存储器，

所述处理器用于在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入所述实时时钟芯片的存储器中进行存储；在所述微机继电保护装置发生掉电时停止存储时间信息；以及在所述微机继电保护装置重新上电后，读取所述存储器中存储的所述时间信息并根据所述时间信息生成事件记录信息并输出；所述晶振电路用于输出时钟信号至所述实时时钟芯片，所述电池用于对所述实时时钟芯片提供工作电压。

上述微机继电保护装置掉电时间记录方法、系统和装置，在微机继电保护装置未掉电时，根据当前时间生成时间信息并写入存储器中，且在微机继电保护装置发生掉电时停止存储时间信息。当微机继电保护装置重新上电后，读取存储的时间信息，并根据时间信息生成事件记录信息并输出。在微机继电保护装置发生掉电时停止写入时间信息，在再次上电后读取存储的时间信息并生成事件记录信息，能准确记录微机继电保护装置的掉电时间，为故障分析时提供参考依据，提高了微机继电保护装置故障原因分析的便利性。

附图说明

图1为一实施例中微机继电保护装置掉电时间记录方法的流程图；

图2为一实施例中微机继电保护装置掉电时间记录系统的结构图；

图3为一实施例中微机继电保护装置掉电时间记录装置的结构图。

具体实施方式

在一个实施例中，一种微机继电保护装置掉电时间记录方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S110：在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储。

对微机继电保护装置的供电状态进行监控，检测微机继电保护装置是否掉电，并在发生掉电时根据时间间隔获取当前时间，并将时间信息写入存储器中，实现微机继电保护装置供电时间实时记录。时间间隔的具体取值并不唯一，具体可以是1-5秒，本实施例中，时间间隔为1秒。在微机继电保护装置未发生掉电时，每间隔1秒便记录一次时间信息，确保供电时间记录的及时性和可靠性。

具体地，可通过CPU(中央处理器，Central Processing Unit)对微机继电保护装置进行掉电检测。将CPU的供电端连接微机继电保护装置的电源端，在微机继电保护装置的电源端接入工作电压时，CPU处于工作状态，根据时间间隔持续地获取当前时间，并将得到的时间信息写入存储器中。存储器的类型并不唯一，本实施例中，存储器为微机继电保护装置的RTC(Real Time Clock，实时时钟)芯片内的RAM(random access memory，随机存取存储器)。将时间信息写入微机继电保护装置的RTC芯片内的RAM中，当微机继电保护装置掉电后，RTC芯片由电池供电以实现守时功能，确保在微机继电保护装置掉电后RAM中的数据不会丢失，提高了时间信息存储可靠性。可以理解，在其他实施例中，也可以是采用其他类型的存储器存储时间信息。

步骤S120：在微机继电保护装置发生掉电时，停止存储时间信息。

在微机继电保护装置发生掉电后不再存储时间信息，存储器中保存最后一次写入的时间，存储器对写入的时间信息具体可以是进行覆盖存储，也可以是共同存储。覆盖存储即是指将新写入的时间信息覆盖已存储的历史信息，始终只保存最新写入的时间信息，共同存储即是指将写入的所有时间信息均进行保存，例如按写入顺序进行排序保存。本实施例中，存储器对写入的时间信息进行覆盖存储，仅保存最新写入的时间信息，节省存储空间。

具体地，当微机继电保护装置发生掉电时，其电源端无工作电压接入，CPU停止工作，不再存储时间信息到RTC芯片内的RAM中，RAM保存最后一次写入的时间。

步骤S130：在微机继电保护装置重新上电后，读取存储器中存储的时间信息，根据时间信息生成事件记录信息并输出。

当检测到微机继电保护装置重新上电后，获取存储器中的时间信息并生成事件记录信息并输出，以便准确记录微机继电保护装置的掉电时间。需要说明的是，若存储器对写入的时间信息采用共同存储方式，则进行数据读取时可以是读取存储器中最后存入的时间信息，也可以是读取所有存储的时间信息。事件记录信息的具体形式并不唯一，可以包括文字、图片等类型。输出事件记录信息的方式也不唯一，具体可以是输出至存储装置进行存储，也可以是输出至显示器进行显示。可以理解，当读取所有的时间信息时，生成的事件记录信息可以以时间列表的形式列出所有记录的时间点，操作人员根据最后记录的时间点同样可得知微机继电保护装置的掉电时间。

具体地，当微机继电保护装置重新上电后，其电源端再次有工作电压接入，CPU再次处于工作状态，获取RAM中的时间信息，即微机继电保护装置的掉电时间，用此时间信息产生事件记录并保存。

此外，步骤S130之后，还可返回步骤S110，再次根据时间间隔获取当前时间，得到时间信息写入存储器中，继续对微机继电保护装置的供电时间进行记录。

上述微机继电保护装置掉电时间记录方法，在微机继电保护装置发生掉电时停止写入时间信息，在再次上电后读取存储的时间信息并生成事件记录信息，能准确记录微机继电保护装置的掉电时间，为故障分析时提供参考依据，提高了微机继电保护装置故障原因分析的便利性。

在一个实施例中，步骤S110中根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储，具体可包括步骤112至步骤116。

步骤112：根据时间间隔获取当前时间，得到时间信息。在微机继电保护装置未掉电时，根据时间间隔获取当前时间得到时间信息。

步骤114：根据时间信息生成CRC校验码。

CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)校验码为差错校验码，在获取到时间信息后，还根据时间信息生成CRC校验码，用于后续对对应的时间信息进行验证。

步骤116：将时间信息和CRC校验码写入存储器中的多个存储区进行存储。

将时间信息和对应的CRC校验码写入存储器中的多个存储区，对数据进行重复存储，写入时间信息和CRC校验码的存储区的数量并不唯一。可采用二次写入法，将时间信息和CRC校验码写入存储器中的两个存储区内。

具体地，CPU获取一次当前时间得到时间信息，则根据时间信息生成CRC校验码，将时间信息和CRC校验码写入到RAM中的不同地址，例如同时将时间信息和CRC校验码存入RTC芯片的RAM1区和RAM2区中，并在延时等待一秒后CPU再次获取一次当前时间得到时间信息，如此循坏实现微机继电保护装置的供电时间记录。

本实施例中，在进行时间信息存储时，还根据时间信息生成CRC校验码，并将时间信息和CRC校验码写入多个存储区，对数据进行重复存储。在后续读取时间信息时，可对多个存储区中的时间信息进行验证，提取准确的时间信息生成事件记录信息，以防止在写入时间信息时因微机继电保护装置掉电导致时间信息不正确，提高了时间记录准确性。

对应地，在一个实施例中，步骤S130中读取存储器中存储的时间信息，根据时间信息生成事件记录信息，具体包括步骤131至步骤133。

步骤131：读取存储器一存储区中的时间信息和CRC校验码。

具体可预先建立读取顺序，根据读取顺序从存储器的存储区中读取时间信息和CRC校验码；也可以是随机从一个未进行读取的存储区中读取数据，或者根据数据的存储顺序进行数据的读取。

步骤132：根据读取的时间信息生成校准CRC校验码。

根据获取到的时间信息生成校准CRC校验码，以便后续进行CRC校验。

步骤133：当读取的CRC校验码与校准CRC校验码一致时，根据时间信息生成事件记录信息。

检测读取的CRC校验码与校准CRC校验码是否一致，若是，则CRC校验通过，对应读取得到的时间信息是准确的，可根据时间信息生成事件记录信息。

本实施例中，在微机继电保护装置重新上电后，从存储器中读取时间信息和对应的CRC校验码，以CRC校验码正确的那一组时间信息作为装置的掉电时间，确保掉电时间读取的准确性。

进一步地，在一个实施例中，步骤132之后，步骤S130还可包括步骤134和步骤135。

步骤134：当读取的CRC校验码与校准CRC校验码不一致时，检测存储器中是否存在未读取的存储区。若是，则返回步骤131；若否，则进行步骤135。具体地，可以是根据读取顺序检测是否存在未读取的存储区，或者遍历所有存储时间信息和CRC校验码的存储区检测是否存在未读取的存储区。

步骤135：生成时间无效提示信息并输出。

时间无效提示信息的具体形式并不唯一，可以包括文字、图片或语音等。输出时间无效提示信息同样可以是输出至存储装置进行存储，也可以是输出至显示器进行显示。

同样以二次写入法存储时间信息为例，在微机继电保护装置重新上电后，CPU从RTC芯片中读取RAM1区的第一组时间信息time1及CRC校验码Crc1，用读取的时间信息time1计算出校准CRC校验码Crc1_1。判断CRC校验码Crc1是否与校准CRC校验码Crc1_1一致，若是，则将时间信息time1作为微机继电保护装置的掉电时间，生成事件记录信息；若否，则CPU从RTC芯片中读取RAM1区的第二组时间信息time2和CRC校验码Crc2，，用读取的时间信息2计算出校准CRC校验码Crc2_2。判断CRC校验码Crc2是否与校准CRC校验码Crc2_2一致，若是，则将时间信息time2作为微机继电保护装置的掉电时间，生成事件记录信息；若否，则说明时间无效，生成时间无效提示信息并输出。

在本实施例中，在检测到存储的时间信息的CRC校验码与校准CRC校验码均不一致时，生成时间无效提示信息并输出，告知操作人员存储的时间信息有误，以便操作人员及时对错误的时间信息进行处理，提高操作便利性。

在一个实施例中，一种微机继电保护装置掉电时间记录系统，如图2所示，包括时间记录模块110、停止存储模块120和时间读取模块130。

时间记录模块110用于在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储。

对微机继电保护装置的供电状态进行监控，检测微机继电保护装置是否掉电，并在发生掉电时根据时间间隔获取当前时间，并将时间信息写入存储器中，实现微机继电保护装置供电时间实时记录。时间间隔的具体取值并不唯一，具体可以是1-5秒，本实施例中，时间间隔为1秒。在微机继电保护装置未发生掉电时，每间隔1秒便记录一次时间信息，确保供电时间记录的及时性和可靠性。

停止存储模块120用于在微机继电保护装置发生掉电时，停止存储时间信息。

在微机继电保护装置发生掉电后不再存储时间信息，存储器中保存最后一次写入的时间，存储器对写入的时间信息具体可以是进行覆盖存储，也可以是共同存储。本实施例中，存储器对写入的时间信息进行覆盖存储，仅保存最新写入的时间信息，节省存储空间。

时间读取模块130用于在微机继电保护装置重新上电后，读取存储器中存储的时间信息，根据时间信息生成事件记录信息并输出。

当检测到微机继电保护装置重新上电后，获取存储器中的时间信息并生成事件记录信息并输出，以便准确记录微机继电保护装置的掉电时间。事件记录信息的具体形式并不唯一，可以包括文字、图片等类型，输出事件记录信息的方式也不唯一，具体可以是输出至存储装置进行存储，也可以是输出至显示器进行显示。

此外，时间读取模块130在根据时间信息生成事件记录信息并输出之后，还可控制时间记录模块110再次根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储，继续对微机继电保护装置的供电时间进行记录。

上述微机继电保护装置掉电时间记录系统，在微机继电保护装置发生掉电时停止写入时间信息，在再次上电后读取存储的时间信息并生成事件记录信息，能准确记录微机继电保护装置的掉电时间，为故障分析时提供参考依据，提高了微机继电保护装置故障原因分析的便利性。

在一个实施例中，时间记录模块110包括时间获取单元、时间处理单元和信息存储单元。

时间获取单元用于在微机继电保护装置未发生掉电时，根据时间间隔获取当前时间，得到时间信息。在微机继电保护装置未掉电时，根据时间间隔获取当前时间得到时间信息。

时间处理单元用于根据时间信息生成CRC校验码。在获取到时间信息后，还根据时间信息生成CRC校验码，用于后续对对应的时间信息进行验证。

信息存储单元用于将时间信息和CRC校验码写入存储器中的多个存储区进行存储。将时间信息和对应的CRC校验码写入存储器中的多个存储区，对数据进行重复存储，写入时间信息和CRC校验码的存储区的数量并不唯一。可采用二次写入法，将时间信息和CRC校验码写入存储器中的两个存储区内。

本实施例中，在进行时间信息存储时，还根据时间信息生成CRC校验码，并将时间信息和CRC校验码写入多个存储区，对数据进行重复存储。在后续读取时间信息时，可对多个存储区中的时间信息进行验证，提取准确的时间信息生成事件记录信息，以防止在写入时间信息时因微机继电保护装置掉电导致时间信息不正确，提高了时间记录准确性。

对应地，在一个实施例中，时间读取模块130包括信息读取单元、信息处理单元和信息输出单元。

信息读取单元用于在微机继电保护装置重新上电后，读取存储器一存储区中的时间信息和CRC校验码。

具体可预先建立读取顺序，根据读取顺序从存储器的存储区中读取时间信息和CRC校验码；也可以是随机从一个未进行读取的存储区中读取数据，或者根据数据的存储顺序进行数据的读取。

信息处理单元用于根据读取的时间信息生成校准CRC校验码。根据获取到的时间信息生成校准CRC校验码，以便后续进行CRC校验。

信息输出单元用于当读取的CRC校验码与校准CRC校验码一致时，根据时间信息生成事件记录信息并输出。

检测读取的CRC校验码与校准CRC校验码是否一致，若是，则CRC校验通过，对应读取得到的时间信息是准确的，可根据时间信息生成事件记录信息。

本实施例中，在微机继电保护装置重新上电后，从存储器中读取时间信息和对应的CRC校验码，以CRC校码正确的那一组时间信息作为装置的掉电时间，确保掉电时间读取的准确性。

进一步地，在一个实施例中，时间读取模块130还可包括信息检测单元和无效提示单元。

信息检测单元用于在信息处理单元根据读取的时间信息生成校准CRC校验码之后，当读取的CRC校验码与校准CRC校验码不一致时，检测存储器中是否存在未读取的存储区。若是，则控制信息读取单元再次读取存储器一存储区中的时间信息和CRC校验码。可以是根据读取顺序检测是否存在未读取的存储区，或者遍历所有存储时间信息和CRC校验码的存储区检测是否存在未读取的存储区。

无效提示单元用于在存储器中不存在未读取的存储区时，生成时间无效提示信息并输出。时间无效提示信息的具体形式并不唯一，可以包括文字、图片或语音等。输出时间无效提示信息同样可以是输出至存储装置进行存储，也可以是输出至显示器进行显示。

在本实施例中，在检测到存储的时间信息的CRC校验码与校准CRC校验码均不一致时，生成时间无效提示信息并输出，告知操作人员存储的时间信息有误，以便操作人员及时对错误的时间信息进行处理，提高操作便利性。

在一个实施例中，一种微机继电保护装置掉电时间记录装置，如图3所示，包括处理器210、实时时钟芯片220、晶振电路230和电池240，处理器210连接微机继电保护装置的电源端，处理器210连接实时时钟芯片220，实时时钟芯片220连接晶振电路230和电池240，实时时钟芯片220内置有存储器。

处理器210用于在微机继电保护装置未发生掉电时，根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入实时时钟芯片220的存储器中进行存储；在微机继电保护装置发生掉电时，停止存储时间信息；以及在微机继电保护装置重新上电后，读取存储器中存储的时间信息，根据时间信息生成事件记录信息并输出；晶振电路230用于输出时钟信号至实时时钟芯片220，电池240用于对实时时钟芯片220提供工作电压。

处理器210具体可采用CPU，实时时钟芯片220内置RAM，处理器210与实时时钟芯片220可通过SPI接口连接。时间间隔的具体取值并不唯一，具体可以是1-5秒，本实施例中，时间间隔为1秒。当微机继电保护装置掉电后，实时时钟芯片220由电池240供电以实现守时功能，确保在微机继电保护装置掉电后RAM中的数据不会丢失，提高了时间信息存储可靠性。

具体地，存储器对写入的时间信息可以是进行覆盖存储，也可以是共同存储。本实施例中，存储器对写入的时间信息进行覆盖存储，仅保存最新写入的时间信息，节省存储空间。事件记录信息的具体形式并不唯一，可以包括文字、图片等类型，输出事件记录信息的方式也不唯一，具体可以是输出至存储装置进行存储，也可以是输出至显示器进行显示。

此外，处理器210在根据时间信息生成事件记录信息并输出之后，还可再次根据时间间隔获取当前时间，得到时间信息写入存储器中，继续对微机继电保护装置的供电时间进行记录。

上述微机继电保护装置掉电时间记录装置，在微机继电保护装置发生掉电时停止写入时间信息，在再次上电后读取存储的时间信息并生成事件记录信息，能准确记录微机继电保护装置的掉电时间，为故障分析时提供参考依据，提高了微机继电保护装置故障原因分析的便利性。

在一个实施例中，控制器210根据预设的时间间隔获取当前时间，得到时间信息并写入存储器中进行存储，具体包括：

根据时间间隔获取当前时间，得到时间信息。

根据时间信息生成CRC校验码。

将时间信息和CRC校验码写入存储器中的多个存储区进行存储。

本实施例中，在进行时间信息存储时，还根据时间信息生成CRC校验码，并将时间信息和CRC校验码写入多个存储区，对数据进行重复存储。在后续读取时间信息时，可对多个存储区中的时间信息进行验证，提取准确的时间信息生成事件记录信息，以防止在写入时间信息时因微机继电保护装置掉电导致时间信息不正确，提高了时间记录准确性。

对应地，在一个实施例中，控制器210读取存储器中存储的时间信息，根据时间信息生成事件记录信息，具体包括：

读取存储器一存储区中的时间信息和CRC校验码。

根据读取的时间信息生成校准CRC校验码。

当读取的CRC校验码与校准CRC校验码一致时，根据时间信息生成事件记录信息。

本实施例中，在微机继电保护装置重新上电后，从存储器中读取时间信息和对应的CRC校验码，以CRC校验码正确的那一组时间信息作为装置的掉电时间，确保掉电时间读取的准确性。

进一步地，在一个实施例中，控制器210根据读取的时间信息生成校准CRC校验码之后，还包括：

当读取的CRC校验码与校准CRC校验码不一致时，检测存储器中是否存在未读取的存储区。若是，则再次读取存储器一存储区中的时间信息和CRC校验码；若否，则生成时间无效提示信息并输出。

在本实施例中，在检测到存储的时间信息的CRC校验码与校准CRC校验码均不一致时，生成时间无效提示信息并输出，告知操作人员存储的时间信息有误，以便操作人员及时对错误的时间信息进行处理，提高操作便利性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。