一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法
【專利說明】一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及繼電保護(hù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]繼電保護(hù)設(shè)備是保護(hù)電力系統(tǒng)中變壓器、母線及輸電線路等設(shè)備因各種自然及人為故障導(dǎo)致電網(wǎng)異常、引起停電范圍擴(kuò)大的控制裝置?，F(xiàn)階段在國(guó)家電網(wǎng)公司實(shí)行繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修工作，其核心內(nèi)容為對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的各項(xiàng)原始及運(yùn)行狀態(tài)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集、計(jì)算分析和錄入填報(bào)，通過對(duì)各項(xiàng)狀態(tài)量進(jìn)行加權(quán)評(píng)分后得出該裝置的當(dāng)前狀態(tài)評(píng)價(jià)，并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果安排何時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢修工作。
[0005]由于上述所有過程均為人工操作，存在如下缺陷:(1)數(shù)據(jù)計(jì)算量大，錄入填報(bào)慢，容易出錯(cuò):以一座變電站為例，平均約有30臺(tái)繼電保護(hù)設(shè)備，每臺(tái)裝置需對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行10次多項(xiàng)式計(jì)算，故每站約為300次。僅以天津地區(qū)變電站數(shù)量487座計(jì)算，全部進(jìn)行一次狀態(tài)檢修統(tǒng)計(jì)計(jì)算工作共需進(jìn)行十四萬六千余次多項(xiàng)式計(jì)算，數(shù)據(jù)量及計(jì)算量過大將導(dǎo)致錄入填報(bào)慢，狀態(tài)評(píng)價(jià)效率低下，且易產(chǎn)生錯(cuò)誤。(2)檔案不方便管理及查詢:以上述模型為例，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可達(dá)17萬5千余個(gè)(每臺(tái)裝置12個(gè)數(shù)據(jù))，如此龐大的數(shù)據(jù)量在沒有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持的情況下將很難進(jìn)行管理、查詢等操作，這將給裝置故障時(shí)相關(guān)歷史資料的查找?guī)砝щy，影響檢修工作快速開展。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法，該方法能夠保證繼電保護(hù)設(shè)備在線采集的及時(shí)性、安全性、完整性及有效性。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法，該方法包括以下步驟:
(1)主系統(tǒng)發(fā)送繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集請(qǐng)求；
(2)采用通道實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制對(duì)通道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)果，采用主通道或備用通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集；
所述通道實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制包括對(duì)線路保護(hù)采集通道、主變保護(hù)采集通道和母線保護(hù)采集通道的運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；當(dāng)上述三個(gè)采集通道都正常時(shí)，則采用主通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集；當(dāng)上述三個(gè)通道中的任意一個(gè)發(fā)生故障時(shí)，則記錄異常信息，短信通知相關(guān)人員，并由主通道切換到備用通道，采用備用通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集； 所述采用主通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，具體包括以下步驟:
(211)主系統(tǒng)的分析服務(wù)器向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器發(fā)送采集請(qǐng)求；
(212)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器根據(jù)接收到的采集請(qǐng)求，生成相應(yīng)的采集指令，并將該采集指令經(jīng)過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的反向隔離裝置轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器；
(213)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器接收到采集指令后，經(jīng)過數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器向變電站發(fā)送數(shù)據(jù)召集請(qǐng)求；
(214)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的變電站響應(yīng)數(shù)據(jù)召集請(qǐng)求，并經(jīng)過數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)；
(215)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)后，將該數(shù)據(jù)通過正向隔離裝置返回到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器；
(216)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)后，對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾校驗(yàn)處理，生成規(guī)范的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將該規(guī)范的狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到主系統(tǒng)的分析服務(wù)器；
(217)分析服務(wù)器將接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，計(jì)算出繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)；
(218)主系統(tǒng)的分析服務(wù)器將繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)發(fā)送至相關(guān)人員的手機(jī)上；
所述采用備用通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，具體包括以下步驟:
(221)主系統(tǒng)的分析服務(wù)器向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器發(fā)送采集請(qǐng)求；
(222)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器根據(jù)接收到的采集請(qǐng)求，生成相應(yīng)的采集指令，并將該采集指令發(fā)送至數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器；
(223)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)區(qū)接收到采集指令后，將該采集指令通過反向隔離裝置轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器；
(224)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器接收到采集指令后，向數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的變電站發(fā)送數(shù)據(jù)召集請(qǐng)求；
(225)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的變電站響應(yīng)數(shù)據(jù)召集請(qǐng)求，并向數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)；
(226)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器接收到來自數(shù)據(jù)源系統(tǒng)變電站的返回?cái)?shù)據(jù)后，將該返回?cái)?shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的正向隔離裝置發(fā)送至數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器；
(227)數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器接收到返回?cái)?shù)據(jù)后，對(duì)返回?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行過濾校驗(yàn)處理，生成規(guī)范的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將該規(guī)范的狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到主系統(tǒng)的分析服務(wù)器；
(228 )分析服務(wù)器將接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，計(jì)算出繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)，并將繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)發(fā)送至相關(guān)人員的手機(jī)上；
(3)采用數(shù)據(jù)檢查與過濾機(jī)制對(duì)采集到的繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和過濾；若采集到的狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)量與質(zhì)量達(dá)不到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，則在下一個(gè)采集時(shí)間窗口期進(jìn)行二次米集。
[0009]由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過采用雙通道采集機(jī)制、通道實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制和數(shù)據(jù)檢查與過濾機(jī)制，對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)采集，能夠保證采集到的繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的及時(shí)性、安全性、完整性和可用性。
[0010]
【附圖說明】
[0011 ] 圖1是本發(fā)明的方法流程圖；
圖2是采用主通道采集繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的示意圖；
圖3是采用備用通道采集繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)的示意圖；
圖4是主通道和備用通道的切換示意圖；
圖5是通道實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制的流程圖；
圖6是數(shù)據(jù)檢查與過濾機(jī)制的流程圖。
[0012]
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
如圖1所示的一種基于主備通道的繼電保護(hù)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方法，該方法包括以下步驟:
(1)主系統(tǒng)發(fā)送繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集請(qǐng)求。
[0014](2)采用通道實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)制對(duì)通道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控結(jié)果，采用主通道或備用通道(雙通道采集機(jī)制)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。
[0015](3)采用數(shù)據(jù)檢查與過濾機(jī)制對(duì)采集到的繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和過濾。若采集到的狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)量與質(zhì)量達(dá)不到設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，則在下一個(gè)采集時(shí)間窗口期進(jìn)行二次米集。
[0016]具體地說，本發(fā)明采用了雙通道采集機(jī)制對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。在正常狀況下，采用主通道對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；當(dāng)主通道出現(xiàn)故障(網(wǎng)絡(luò)/通信失敗、硬件/軟件錯(cuò)誤等)時(shí)，切換到備用通道來對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。雙通道采集機(jī)制能夠保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中不會(huì)丟失，提高繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性和安全性。
[0017]如圖2所示的采用主通道采集繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的示意圖。主系統(tǒng)向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)出采集請(qǐng)求。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器在接收到主系統(tǒng)的采集請(qǐng)求后，生成相應(yīng)的采集指令，并將采集指令發(fā)送給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的反向隔離裝置。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的反向隔離裝置將采集指令從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器接收到采集指令后，將采集請(qǐng)求發(fā)送給數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器。數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器在接收到采集請(qǐng)求后，向變電站(也叫廠站)發(fā)送數(shù)據(jù)召集請(qǐng)求。廠站響應(yīng)召集請(qǐng)求，向數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器在接收到數(shù)據(jù)后，向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的二區(qū)服務(wù)器在接收到數(shù)據(jù)后，向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的正向隔離裝置返回?cái)?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的正向隔離裝置在接收到數(shù)據(jù)后，向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的三區(qū)服務(wù)器在接收到數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾校驗(yàn)處理，生成規(guī)范的狀態(tài)數(shù)據(jù)。狀態(tài)數(shù)據(jù)在進(jìn)行校驗(yàn)整理后，輸入到主系統(tǒng)的分析服務(wù)器，分析服務(wù)器將會(huì)對(duì)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步比對(duì)分析，從而計(jì)算出保護(hù)設(shè)備狀態(tài)。狀態(tài)數(shù)據(jù)在采集完成后，主系統(tǒng)將會(huì)把采集結(jié)果及監(jiān)控信息以短信通知的形式及時(shí)發(fā)送到相關(guān)人員手機(jī)上，所述采集結(jié)果包括:采集是否成功，狀態(tài)數(shù)據(jù)缺失情況，狀態(tài)數(shù)據(jù)異常情況。
[0018]如圖3所