一种过程层链路异常告警可控的母线保护方法及装置与流程

本发明属于电力系统继电保护
技术领域：
，具体涉及一种过程层链路异常告警可控的母线保护方法及装置。
背景技术：
：智能变电站是在IEC61850通信规范基础上，实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作，信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化，能够全天候的自动控制变电站运行状态，自动分析并调节变电站。智能变电站二次系统中的模拟量、开关状态等是通过光纤传输的数字量信号，这些信号均是基于SCD全站系统配置文件中的虚拟二次回路。为了实时监测传输SV模拟量、GOOSE开关量等过程层链路运行工况，智能站保护装置针对接入的每路光纤通道设计了过程层链路告警信号。触发装置就地告警报文并实时上送监控系统，有利于变电站的运行与维护。而对于多间隔接入的母线保护装置，变电站正常运行中存在部分停运检修间隔的合并单元、智能终端退出，或者远期预留间隔的光纤未接入等情况，导致其对应间隔的过程层链路告警，但存在这些告警报文会影响或者干扰发现正常运行间隔的过程层告警信号，反而不利于变电站的运行及维护。为了解决母线保护中检修间隔、或者远期预留间隔对应的链路告警的问题，早期的智能站母线保护通过设置控制字定值来控制过程层链路告警状态的投退。这样设计的缺点是增加控制字定值，不便于统一管理，也不方便现场操作，增加了运维工作量。而且，随着智能变电站的推广，也要求母线保护装置按照标准化规范设计，按间隔设置数据接收软压板，用于控制该间隔是否投入运行，以及对应的链路告警状态。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护方法及装置，用以解决通过整定控制字来退出检修停电间隔或远景预留间隔的过程层告警报文时不能统一管理、增加了运维工作量的问题。为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：本发明提供了一种过程层链路异常告警可控的母线保护方法，包括如下步骤：1)母线保护装置的过程层CPU插件解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号；构建以APPID号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以APPID号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；2)保护CPU插件解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将APPID号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系；3)保护CPU插件判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发对应间隔的链路异常告警报文。进一步的，当一组过程层接收数据包含至少两个保护ID号时，则同一组过程层接收数据的保护ID号对应一个APPID号。本发明还提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护方法，包括如下步骤：(1)母线保护装置的过程层CPU插件解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号，将APPID号按大小进行排序，生成和APPID号一一对应的依次递增或递减的关联序号；构建以关联序号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以关联序号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；(2)保护CPU插件解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将关联序号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引构建的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和关联序号的对应关系；(3)保护CPU插件判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发对应间隔的链路异常告警报文。进一步的，当一组过程层接收数据包含至少两个保护ID号时，则同一组过程层接收数据的保护ID号对应一个关联序号。本发明还提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护装置，包括过程层CPU插件和保护CPU插件，过程层CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号；构建以APPID号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以APPID号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；保护CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将APPID号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系；并判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发对应间隔的链路异常告警报文。进一步的，当一组过程层接收数据包含至少两个保护ID号时，则同一组过程层接收数据的保护ID号对应一个APPID号。本发明还提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护装置，包括过程层CPU插件和保护CPU插件，过程层CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号，将APPID号按大小进行排序，生成和APPID号一一对应的依次递增或递减的关联序号；构建以关联序号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以关联序号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；保护CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将关联序号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引构建的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和关联序号的对应关系；并判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发链路异常告警报文。进一步的，当一组过程层接收数据包含至少两个保护ID号时，则同一组过程层接收数据的保护ID号对应一个APPID号。本发明的有益效果：本发明的母线保护装置的保护CPU插件和过程层CPU插件都解析过程层CCD配置文件，通过APPID号将各间隔的数据接收软压板和过程层链路异常告警报文联系起来，根据间隔数据接收软压板的投退来控制对应间隔的过程层链路异常告警报文，用以解决通过整定控制字来退出检修停电间隔或远景预留间隔的过程层告警报文时不能统一管理、增加了运维工作量的问题，从而提高母线保护装置实用性能，方便变电站运维操作。另外，考虑到APPID号为16进制数，且可能是不连续的，引入中间变量关联序号，即将APPID号按大小进行排序，生成和APPID号一一对应的依次递增或递减的关联序号，通过关联序号将各间隔的数据接收软压板和间隔过程层链路异常告警报文关联起来，便于软件处理。附图说明图1是过程层CPU插件解析CCD文件流程图；图2是保护CPU插件解析CCD文件流程图；图3是间隔数据接收软压板控制过程层告警流程图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。智能变电站中母线保护装置不仅能够实时检测接入间隔的过程层链路运行状态，还能够通过间隔数据接收软压板灵活控制对应间隔的过程层链路告警状态，提高了智能站的运行与维护性能。本发明通过保护CPU和过程层CPU两块核心插件的配合完成过程层链路告警的可控功能，其中保护CPU完成数据运算、逻辑处理等功能，过程层CPU接收SV、GOOSE数据、监测链路状态，并将采集的数据及链路监测结果发给保护CPU，同时接收保护CPU的GOOSE跳闸信号，用于跳对应开关断路器。以某220kV智能变电站母线保护接入6个间隔为例来说明。在装置上电重启时保护CPU插件和过程层CPU插件均解析CCD配置文件，具体解析过程如图1、2所示。母线保护装置的过程层CPU插件解析过程层CCD配置文件，获取这6组数据的APPID号，分别对应为0x4004、0x4006、0x4009、0x4013、0x4016、0x4018，将这6个APPID号按照从小到大的顺序进行排列，生成对应的Link_id号：0～5。并构建以Link_id号为索引的结构体，将接收的6组过程层链路异常告警报文依次存入索引号为0～5的结构体中，并传送给保护CPU插件。保护CPU插件同样解析过程层CCD配置文件，获取这6组数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息，其中，APPID号分别对应为0x4004、0x4006、0x4009、0x4013、0x4016、0x4018，将这6个APPID号按照从小到大的顺序进行排列，生成对应的Link_id号：0～5。然后，将Link_id号(即：0～5)存放在对应的以间隔的保护ID号为索引的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和关联序号的对应关系。则过程层配置信息及生成的Link_id号显示如下表1所示：表1接入间隔APPIDLink_id对应的保护ID号间隔数据接收软压板支路40x40040AD1:18～20；AD2:108～110；支路4数据接收软压板支路60x40061AD1:24～26；AD2:114～116；支路6数据接收软压板支路90x40092AD1:33～35；AD2:123～125；支路9数据接收软压板支路130x40133AD1:45～47；AD2:135～137；支路13数据接收软压板支路160x40164AD1:48～50；AD2:138～140；支路16数据接收软压板支路180x40185AD1:60～62；AD2:150～152；支路18数据接收软压板由于过程层CCD配置文件下载到保护装置后，配置信息是固定的，因此仅需母线保护装置的保护CPU平台程序在装置上电过程中执行一次操作。如图3所示，保护CPU插件通过保护ID号45从平台获取对应的Link_id号，即3，同时判别支路13接入间隔的接收软压板投入状态，若软压板为投入状态时，则获取索引号为3结构体中的链路异常告警报文，实时触发支路13的链路异常告警报文，否则不再触发该支路链路异常告警报文。当一组过程层接收数据包含至少两个保护ID号时，则同一组过程层接收数据的保护ID号对应一个APPID号。在本实施例中，支路13以AD1保护ID号45～47、AD2保护ID号135～137为索引的结构体中均存放Link_id号：3。两CPU虽然解析的是同一个CCD配置文件，但是两者的侧重功能是不同的，保护CPU解析CCD配置文件是为了建立过程层接入数据链路与间隔数据接收软压板投退状态的联系，而间隔软压板的状态仅在保护CPU中，过程层CPU是识别不到的；过程层CPU解析CCD配置文件一方面是为了正确接收过程层数据，同时检测对应的过程层链路状态，并将接收的数据及对应的链路告警状态向保护CPU转发，两CPU通过APPID及其生成的Link_id的有机结合，建立间隔软压板与链路告警状态的对应控制关系。在本实施例中，引入Link_id序号的目的是考虑APPID号为16进制数，且可能是不连续的，引入中间变量Link_id后方便软件处理。作为其他实施方式，在解析APPID号后不引入中间变量，直接通过APPID号将各间隔的数据接收软压板信息和间隔过程层链路异常告警报文联系起来。具体的，仍旧以某220kV智能变电站母线保护接入6个间隔为例来说明。母线保护装置的过程层CPU插件解析过程层CCD配置文件，获取这6组数据的APPID号，分别对应为0x4004、0x4006、0x4009、0x4013、0x4016、0x4018，并构建以APPID号为索引的结构体，将接收的6组过程层链路异常告警报文依次存入索引号为APPID号的结构体中，并传送给保护CPU插件。保护CPU插件同样解析过程层CCD配置文件，获取这6组数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息，其中，APPID号分别对应为0x4004、0x4006、0x4009、0x4013、0x4016、0x4018。然后，将APPID号存放在对应的以间隔的保护ID号为索引的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系。则过程层配置信息显示如下表2所示：表2接入间隔APPID对应的保护ID号间隔数据接收软压板支路40x4004AD1:18～20；AD2:108～110；支路4数据接收软压板支路60x4006AD1:24～26；AD2:114～116；支路6数据接收软压板支路90x4009AD1:33～35；AD2:123～125；支路9数据接收软压板支路130x4013AD1:45～47；AD2:135～137；支路13数据接收软压板支路160x4016AD1:48～50；AD2:138～140；支路16数据接收软压板支路180x4018AD1:60～62；AD2:150～152；支路18数据接收软压板保护CPU插件通过保护ID号45从平台获取对应的APPID号，即0x4013，同时判别支路13接入间隔的接收软压板投入状态，若软压板为投入状态时，则获取索引号为0x4013结构体中的链路异常告警报文，实时触发支路13的链路异常告警报文，否则不再触发该支路链路异常告警报文。另外，本发明还提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护装置，包括过程层CPU插件和保护CPU插件，过程层CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号；构建以APPID号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以APPID号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；保护CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将APPID号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系；并判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发对应间隔的链路异常告警报文。本发明还提供一种过程层链路异常告警可控的母线保护装置，包括过程层CPU插件和保护CPU插件，过程层CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号，将APPID号按大小进行排序，生成和APPID号一一对应的依次递增或递减的关联序号；构建以关联序号为索引的结构体，将每组接收数据的链路异常告警报文存储在以关联序号为索引的结构体中，并传送给保护CPU插件；保护CPU插件用于解析CCD配置文件，获取每组接收数据的APPID号和间隔数据接收软压板信息；将关联序号和间隔数据接收软压板信息存放在对应的以间隔的保护ID号为索引构建的结构体中，以建立保护ID号、间隔数据接收软压板信息和关联序号的对应关系；并判断间隔数据接收软压板是否投入，若投入，则根据建立的保护ID号、间隔数据接收软压板信息和APPID号的对应关系获取并触发对应间隔的链路异常告警报文；否则不触发链路异常告警报文。上述过程层链路异常告警可控的母线保护装置的核心在于提供过程层链路异常告警可控的母线保护方法，对于该方法，已经在上文中介绍地足够清楚完整，故不再对该装置进行详细描述。当前第1页1 2 3