专利名称：智能变电站过程层ied网络压力控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于电力系统变电站自动化技术领域，涉及一种智能变电站过程层IED网络压力控制方法及装置。
背景技术：
智能终端作为智能变电站中新出现的一种IED设备，适用于智能变电站内多种一次开关间隔或变压器间隔，其最重要的两个功能1)接收过程层网络的控制指令或继电保护装置的直接控制指令，并驱动相应的出口回路完成对一次设备的控制功能，并具有防误操作功能。2)采集一次设备位置信号、报警信号等实时数据，通过GOOSE服务发布至过程层网络。由于在智能变电站中智能终端设备所处的关键位置和重要功能，对其可靠性要求极高，任何情况下都要保证装置的可靠动作，提高智能终端设备的可靠性是智能变电站产品设计的重点工作。由于智能终端设备的组网口接在过程层网络上，虽然可通过屏蔽广播报文等做法避免网络压力对装置的影响，但还是存在某个网口受到网络压力的影响造成装置拒动的可能，所以就需要一个在某一个网口受到网络压力影响时，防止装置的其他网口的整体功能受到影响的机制。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能变电站过程层IED网络压力控制方法及装置，以解决过程层IED组网口中的一个网口受到网络压力影响时，其他网口的功能也受其影响的问题。为实现上述目的，本发明的智能变电站过程层IED网络压力控制方法是在网口驱动模块中设置接收数据包计数模块，CPU负荷监视任务通过休眠定时执行，任务激活时，调用网口驱动的计数值清零接口，把接收数据包计数值清零，再检查各网口的接收功能是否被关闭，如果被关闭，则打开被关闭的接收功能，当网口的接收数据流量大于设定值时，自动关闭该网口的数据接收功能。进一步的，网口驱动模块中设有检查网口接收功能的函数接口，定时调用该接口， 若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。进一步的，所述CPU负荷监视任务是对于任务激励主要来自网络的多网口过程层 IED，在其使用的嵌入式操作系统中，创建IED的主任务后，再创建一个任务优先级低于主任务的任务。本发明的智能变电站过程层IED网络压力控制装置包括
CPU负荷监视任务模块，设于嵌入式操作系统中，任务级别低于IED主任务的级别，任务通过休眠定时执行；
网口驱动模块，包括接收数据包计数模块，用于接收数据包计数，若网口的数据包计数模块的计数值大于设定值，则关闭该网口的数据接收功能；所述CPU负荷监视任务模块与网口驱动模块通信连接。进一步的，所述网口驱动模块还包括接口函数模块，用于接收数据包计数值清零及检查该网口的接收功能是否被关闭，若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。本发明的智能变电站过程层IED网络压力控制方法及装置，利用多网口的过程层 IED的任务都来自网络的特点，在某一个网口的接收数据流量较大，造成CPU负荷增加，装置不能正常工作时，自动关闭该网口的数据接收功能，以降低该网口网络压力大对其它网口及整个装置的影响。本发明通过控制单个网口的流量，确保智能中终端设备在一个网口的网络压力很大的时候，其他网口的功能不受影响，杜绝了恶劣网络环境下，智能终端拒动的可能性，保证了设备运行的可靠性。
图1是单个网口驱动需实现的功能示意图。图2是低优先级任务执行的流程图。
具体实施例方式智能变电站过程层IED网络压力控制装置包括通信连接的CPU负荷监视任务模块和网口驱动模块。在装置的嵌入式操作系统里建立优先级最低的CPU负荷监视任务模块，该任务模块只在CPU的其他任务挂起的时候才会得到执行。该任务在执行时，定时调用每个网口的计数值清零接口，把网络的数据包计数个数清零，防止网口在正常情况下关闭数据接收功能。同时，定时调用检查网口接收功能的函数接口，在网口因为流量异常被关闭后，打开接收功能，恢复网口的基本功能。在装置的网络驱动层的网口驱动模块中增加接收数据包计数模块和接口函数模块，接收数据包计数模块用于接收数据包计数，若网口的数据包计数模块的计数值大于设定值，则关闭该网口的数据接收功能；接口函数模块，用于接收数据包计数值清零及检查该网口的接收功能是否被关闭，若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。智能变电站过程层IED网络压力控制方法是在网口驱动模块中设置接收数据包计数模块，CPU负荷监视任务通过休眠定时执行，任务激活时，调用网口驱动的计数值清零接口，把接收数据包计数值清零，再检查各网口的接收功能是否被关闭，如果被关闭，则打开被关闭的接收功能，当网口的接收数据流量大于设定值时，自动关闭该网口的数据接收功能。网口驱动模块中设有检查网口接收功能的函数接口，定时调用该接口，若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。以图1、图2为例对压力控制方法及装置进行详细说明。在每一个网口驱动模块增加以下功能模块独立的接收数据包个数计数功能模块，假定计数值为a，网口每接收到一个数据包，计数值a加1，当计数值a大于200时关闭该网口的数据接收功能。在每一个网口驱动模块增加一个接口函数fun模块，实现以下功能把接收数据包个数a清零，检查该网口的接收功能是否被关闭，如果网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。在装置的嵌入式平台增加一个最低优先级的任务tsk，在该任务中实现以下功能 每隔IOms调用一次所有网口的接口函数fun，把每个网口接收数据包个数a清零，并检查每个网口的接收功能是否被关闭，如果网口的接收功能被关闭，则打开这个网口的接收功能。本发明的智能变电站过程层IED网络压力控制方法及装置并不对确切的网络流量进行监控，只有当网络流量的接收对装置的性能产生影响时才会对网口的行为进行控制，故计数值的定值和低优先级任务的时间间隔根据实际装置的应用确定，在本示例中，时间间隔IOms是根据装置任务的响应时间确定，即短暂的IOms的装置不响应不会对装置性能产生十分严重的后果，计数值的定值由正常时的装置网口的数据流量确定，装置在正常情况下，IOms接收的最大包个数不超过100，保留50%的裕量，设置为200。
权利要求
1.一种智能变电站过程层IED网络压力控制方法，其特征在于，该方法是在网口驱动模块中设置接收数据包计数模块，CPU负荷监视任务通过休眠定时执行，任务激活时，调用网口驱动的计数值清零接口，把接收数据包计数值清零，再检查各网口的接收功能是否被关闭，如果被关闭，则打开被关闭的接收功能，当网口的接收数据流量大于设定值时，自动关闭该网口的数据接收功能。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，网口驱动模块中设有检查网口接收功能的函数接口，定时调用该接口，若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述CPU负荷监视任务是对于任务激励主要来自网络的多网口过程层IED，在其使用的嵌入式操作系统中，创建IED的主任务后，再创建一个任务优先级低于主任务的任务。
4.一种智能变电站过程层IED网络压力控制装置，其特征在于，该装置包括CPU负荷监视任务模块，设于嵌入式操作系统中，任务级别低于IED主任务的级别，任务通过休眠定时执行；网口驱动模块，包括接收数据包计数模块，用于接收数据包计数，若网口的数据包计数模块的计数值大于设定值，则关闭该网口的数据接收功能；所述CPU负荷监视任务模块与网口驱动模块通信连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于所述网口驱动模块还包括接口函数模块，用于接收数据包计数值清零及检查该网口的接收功能是否被关闭，若正常网口的接收功能被关闭，则打开该网口的接收功能。
全文摘要
本发明涉及智能变电站过程层IED网络压力控制方法及装置，该方法是在网口驱动模块中设置接收数据包计数模块，CPU负荷监视任务通过休眠定时执行，任务激活时，调用网口驱动的计数值清零接口，把接收数据包计数值清零，再检查各网口的接收功能是否被关闭，如果被关闭，则打开被关闭的接收功能，当网口的接收数据流量大于设定值时，自动关闭该网口的数据接收功能；本发明通过控制单个网口的流量，确保智能中终端设备在一个网口的网络压力很大的时候，其他网口的功能不受影响，杜绝了恶劣网络环境下，智能终端拒动的可能性，保证了设备运行的可靠性。
文档编号H04L12/26GK102523120SQ20111042966
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者周水斌, 张克元, 李刚, 李富生, 李英明, 沈沉, 郑拓夫, 闫志辉, 陈玉峰 申请人:许昌许继软件技术有限公司, 许继电气股份有限公司, 许继集团有限公司