[發明專利]GOOSE雙網冗余通信信號傳輸方法

有效

• 申請號: 200810059873.4
• 申請日: 2008-02-26
• 公開（公告）號: CN101521406B
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 朱炳銓;周華;劉軍;金乃正;吳志力;徐嘉龍;宣曉華;黃曉明;王松;阮黎翔;吳俊
• 申請（專利權）人: 浙江省電力試驗研究院;浙江省電力試驗研究院技術服務中心
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L12/28
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 戴曉翔

【技術領域】

本發明涉及《變電站通信網絡和系統》標準(IEC61850)的面向通用對象的變電站事件(GOOSE)在變電站繼電保護的應用領域，具體是一種GOOSE雙網冗余通信信號傳輸方法。

【背景技術】

IEC61850標準是國際電工委員會TC57工作組針對解決變電站自動化系統面臨的互操作性問題最新制定的《變電站通信網絡和系統》系列標準，該標準得到國內外大部分主流廠家的支持，成為全球在變電站自動化領域的統一標準。面向通用對象的變電站事件GOOSE是IEC61850為解決變電站快速通信需求，尤其是繼電保護跳閘信息傳輸，而提出的一種快速報文機制。GOOSE報文經表示層后直接映射到鏈路層和物理層，并且采用具有優先級和虛擬局域網VLAN標志(IEEE?802.1Q)的交換式以太網技術，保證了報文傳輸的實時性。

但是IEC61850標準并未考慮網絡冗余機制，采用單網通訊，一旦通訊網絡出現故障或癱瘓，繼電保護系統將失去保護功能，這會對電力系統的安全穩定運行帶來嚴重后果，可靠性較低。

【發明內容】

為了克服現有技術中存在的上述缺陷，本發明提供一種GOOSE雙網冗余通信信號傳輸方法，在確保GOOSE報文快速性的前提下，提供網絡冗余功能，以避免因單網絡系統故障或癱瘓而導致繼電保護功能喪失，提高系統可靠性。

為此，本發明采用以下技術方案：GOOSE雙網冗余通信信號傳輸方法，其特征在于它包括如下步驟：

1)發送方和接受方通過雙網相連，一個網絡用于傳輸信號，另一個網絡則處于備用狀態；

2)GOOSE報文中，StNum序號的增加表示傳輸數據的更新，SqNum序號的增加表示重傳報文的遞增，接受方將新接收的報文StNum與上一幀進行比較；

3)若StNum大于上一幀報文，則判斷為新數據，更新老數據；

4)若StNum等于上一幀報文再將SqNum與上一幀進行比較，如果SqNum大于等于上一幀，則判斷是重傳報文而丟棄；如果SqNum小于上一幀，則判斷發送方是否重啟裝置，是則更新數據，否則丟棄報文；

5)若StNum小于上一幀報文，則判斷發送方是否重啟裝置，是則更新數據，否則丟棄報文；

6)在丟棄報文的情況下，判斷該網絡故障，通過網絡切換裝置切換到備用網絡進行傳輸。

本發明采用了雙網同時工作的模式，保證了傳輸的快速性，由接收方來判別是否通信中斷并決定是否更新數據，當接收到重傳或因某一網絡故障而傳輸的錯誤信息時，并不會更新數據，從而保證了數據的可靠性。本發明的發送方、接受方都可采用信息處理裝置來自動處理信息。

本發明的雙網可采用獨立雙網，當個網絡接收方接收的報文SqNum小于上一幀報文時，則判斷發送裝置重啟，判斷可靠快速。

有益效果：本發明通過采用自動識別信息正確性的雙網冗余機制，避免了因單網絡系統故障或癱瘓而導致繼電保護功能喪失，提高了系統的可靠性。

【附圖說明】

圖1為本發明的原理流程示意圖。

【具體實施方式】

如圖1所示的GOOSE雙網冗余通信信號傳輸方法，接收方和發送方都采用自動信息處理裝置并通過雙網相連，接收裝置先進行初始化，使上一幀的StNum和SqNum都為零，然后雙網開始同時傳輸信號。

接收裝置收到GOOSE報文后，將StNum與上一幀比較，若StNum大于上一幀，則直接更新數據；若StNum小于上一幀，則判斷發送裝置是否重啟，在重啟情況下更新數據，在不重啟情況下丟棄報文；若StNum等于上一幀，則比較SqNum與上一幀的大小，當SqNum大于等于上一幀時則直接丟棄報文，當SqNum小于上一幀時還需判斷發送裝置是否重啟，在重啟情況下更新數據，在不重啟情況下丟棄報文。

其中，在獨立雙網的情況下，當個網絡接收方接收的報文SqNum小于上一幀報文時，則判斷發送裝置重啟。