智能变电站站域保护控制系统的架构的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种智能二次设备架构，特别是一种智能变电站的站域保护控制系统架构。
【背景技术】
[0002]现阶段国内智能变电站应用逐渐增多，但保护的配置还是继承了传统继电保护的特点，现有技术中的智能变电站的保护配置并没有利用智能变电站的技术优势对后备保护进行优化，仍然存在传统的后备保护所固有的缺陷。
[0003]IlOkv及以下电压等级变电站保护、控制配置还存在以下不足:
[0004](I)站内保护设备多采用单套配置，若该保护设备发生故障，系统将出现保护盲区，影响系统运行的可靠性；
[0005](2)智能变电站各个间隔、元件的模拟量、开关量虽已实现数字化，但并未充分利用这些数字量对相关保护进行优化，也就是说，现行智能变电站的主流运行方式为直采直跳(即合并单元，智能终端不经交换机直接与保护装置连接)，而常规保护装置受限于可接入的光口数目难以接入全站的交流量和开关量去实现全站保护的冗余优化；
[0006](3)站内安全自动控制设备多采用单套配置，若该自动控制设备发生故障，系统安稳功能将出现缺失，影响系统运行的稳定性。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是提供一种通过网络交换机获取全站所有间隔的电气量和开关量信息，并采用网采网跳的方式(即通过网络交换机采集SV交流量或GOOSE开关量，通过网络交换机发送GOOSE跳闸命令)实现站内保护的冗余、优化、补充及安全自动控制功能的智能变电站站域保护控制系统的架构。
[0008]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
[0009]本发明的智能变电站站域保护控制系统的架构，包括站内各间隔的合并单元、智能终端和后台监控系统，该变电站的站域保护控制系统通过光纤接口与至少一组网络交换机联结，该网络交换机将其获取的由网内的合并单元上送的SV模拟量和智能终端上送的GOOSE开关量送至该控制系统，经该控制系统解析处理、保护控制逻辑计算后，再将需要跳闸的GOOSE开关量发送到对应的智能终端；所述后台监控系统与该控制系统之间的MMS通讯协议通过该网络交换机联结。
[0010]所述网络交换机为二组，分别为第一网络交换机和第二网络交换机，其中，第一网络交换机将所述控制系统与所述合并单元、智能终端联结，第二网络交换机将所述控制系统与监控系统、其它保护X联结。
[0011]所述控制系统包括前面板、管理板、主汇总板、从汇总板、若干块采集板、转发板、电源板，管理总线、数据总线、电源总线和光纤跳线，其间连接方式如下:
[0012]转发板作为该控制系统对外的通讯载体通过光纤接口与所述的网络交换机联结；
[0013]主汇总板、从汇总板和所述采集板通过光纤跳线与转发板的通用光网口连接，其中，采集板对SV交流量及GOOSE开关量进行采集并将该数据以内部报文的形式传到主汇总板或从汇总板，GOOSE跳闸信号经主汇总板或从汇总板传给转发板；
[0014]管理板接收用户按键输入命令或转发板转发的监控系统命令并通过光纤跳线与转发板的通用光网口连接或者直接与网络交换机联结；
[0015]各板数据传输通过数据总线传输，各板命令传输通过管理总线传输；
[0016]在前面板上设有显示装置和数据输入装置；
[0017]电源板通过电源总线为各板提供工作电源。
[0018]所述管理板还运行与保护控制无关的录波、调试工具和/或报文监控任务。
[0019]所述转发板将从网络交换机获取的SV、GOOSE报文转发至相应的采集板，将其获取的MMS报文原样转发至管理板。
[0020]所述主汇总板将由数据总线接收到的相关采集板上送的内部报文，经解析获取全站间隔的交流量和开关量信息并将该信息经转发板、网络交换机上传至所述控制系统。
[0021]所述电源板的输入可接直流220V或交流220V，输出为24V直流电。
[0022]与现有技术相比，本发明可实现站内不同电压等级的保护及控制功能，保护功能可根据变电站具体需求配置主变主保护、主变后备保护、线路后备保护、馈线保护、简易闭锁母线保护、电容器保护、接地变保护等；控制功能可根据变电站具体需求配置低周低压减载、备自投等，可由一台或若干台装置共同完成。在现有变电站的配置基础上，仅需添加一台或若干台装置即可实现整站大多数保护控制功能的冗余、优化，可大大提高变电站安全运行的可靠性与稳定性，特别是提高IlOkv等级及以下变电站安全运行的可靠性与稳定性。
【附图说明】
[0023]图1是本发明的系统运行架构图之一。
[0024]图2是本发明的系统运行架构图之二。
[0025]图3是本发明的系统硬件架构图。
[0026]图4是本发明的系统软件架构图。
[0027]图5是本发明的系统软件主循环流程图。
[0028]图6是本发明的系统软件中断服务流程图。
[0029]图7是本发明的软件系统显示功能模块图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
[0031]如图1、2所示，本发明的智能变电站站域保护控制系统的架构，包括站域保护控制系统、网络交换机、监控系统以及各个间隔的合并单元和智能终端。
[0032]站域保护控制系统通过光口与网络交换机连接，获取所述合并单元上送的SV模拟量和智能终端上送的GOOSE开关量，经过解析处理、保护控制逻辑计算，再将需要跳闸的GOOSE开关量经网络交换机发送到智能终端。站域保护控制系统与后台监控系统之间的MMS通讯也经过网络交换机完成。本发明的系统支持多种组网方式，图1为SV、GOOSE、MMS
三网合一组网方式。
[0033]如图2所示，所述网络交换机为二组，分别为第一网络交换机和第二网络交换机，第一网络交换机为MMS独立组网，第二网络交换机为SV、G00SE两网合一方式。第一网络交换机将所述控制系统与所述合并单元、智能终端联结，第二网络交换机将所述控制系统与监控系统、母线保护、主变保护等其它保护X联结。
[0034]如图3所示，系统硬件架构由管理板，主、从汇总版，多块采集板，转发板、电源板，管理总线、数据总线、电源总线以及光纤跳线组成。系统通过转发板的专用光网口与网络交换机连接，其它板件通过光纤跳线与转发板的通用光网口连接。转发板作为系统对外的通讯载体，可根据报文类型将其转发至目标板件。系统可根据变电站的具体需求配置多块采集板，采集板主要实现数据采集功能并将采集到的数据以内部报文的形式传到汇总板，也可实现一定功能的保护逻辑计算。汇总板汇总所有采集板数据，进而实现多间隔的保护逻辑计算。管理板可直连交换机进行通讯，也可通过光纤跳线与转发板通用光口连接，通过转发板与交换机通讯。管理板可接收用户按键命令，也可接收转发板转发的监控系统命令，并对之进行响应处理。数据传输走数据总线，命令传输走管理总线。前面板提供液晶显示和按键输入功能。电源板支持交直流供电，可将直流220V、交流220V转换24V直流电源，通过电源总线为各板件供电。
[0035]如图4所示，整个系统软件架构由转发板程序、采集板程序、汇总板程序以及管理板程序构成。转发板程序从网络交换机报文，将获取的SV、GOOSE报文转发到采集板，将获取的MMS报文原样转发到管理板；采集板与管理板发送的报文也通过转发板转发到网络交换机。采集板程序可采集多个间隔的SV、GOOSE报文，经解析处理，重组成内部报文经过数据总线发送到汇总板，并可完成相应间隔的线路后备保护、主变后备保护、馈线保护、电容器保护等保护逻辑计算；如需发跳闸命令，采集板组织GOOSE跳闸报文经由转发板发送到网络交换机。汇总板程序从数据总线接收各个采集板程序发送的内部报文，经解析处理，得到全站间隔的交流量和开关量信息，用于完成多间隔相关的保护控制功能如:主变差动保护、简易闭锁母线保护、备自投、低周低压减载等；如需发跳闸命令，汇总板的跳闸出口信号经数据总线传至采集板，由采集板组织GOOSE跳闸报文经由转发板发