[發明專利]基于IEC61850變電站自動化系統的網絡通信記錄分析系統及方法

無效

• 申請號: 200810132968.4
• 申請日: 2008-07-03
• 公開（公告）號: CN101316051A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: 許偉國;金乃正;張亮;朱松林;黃曉明;朱炳銓;樂全明;彭寶永;張結;蔣曄;胡永春;盧德宏;杜楊華
• 申請（專利權）人: 紹興電力局;深圳市國電南思系統控制有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L12/24;H04L29/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 周建秋

技術領域

本發明涉及IEC61850變電站自動化系統，特別是涉及一種基于IEC61850變電站自動化系統的網絡通信記錄分析系統及方法。

背景技術

傳統變電站自動化系統的聯調和運行中，常發生后臺監控、無人值班集控站和調度自動化主站系統遙信或事件不完整、遙控不成功、測量躍變等情況。當這些情況發生在遠方或本地自動閉環控制的無功電壓自動控制(AVQC)、自動發電控制(AGC)等系統時，其嚴重性就更為突出。實踐表明，這些情況大都是由于通信故障引起的，然而由于缺乏有效技術手段，無法重現問題發生時的通信過程，因此往往很難對問題進行判斷、定位和處理。

而且，隨著數字化變電站的發展，通信技術越來越成為變電站自動化的關鍵，例如基于IEC61850標準的變電站自動化系統。其中，IEC61850標準是基于通用網絡通信平臺的變電站自動化系統的國際標準，該標準下的變電站自動化系統中，監控系統的聯閉鎖、繼電保護及自動裝置的跳合閘等功能均采用網絡通信方式實現，傳統的二次回路由直觀電纜連線轉換為網絡通信過程，各種信號的連接和傳遞由傳統的硬接線方式改為通訊方式實現。特別是隨著應用電子式電流、電壓互感器以及智能斷路器產品的全數字化變電站的出現，變電站自動化系統的設計、安裝、調試和運行維護將產生深刻的變革，系統運行完全依賴于通信。此時，傳統的故障排查手段更是無法滿足要求，通信過程錯誤難以再現。

因此，在電網故障、自動化系統異常時，如何重現自動化系統網絡通信的全過程，進而對該通信過程進行多層次分析，以便輔助維護人員準確、及時定位故障原因，已成為IEC61850變電站自動化系統迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種基于IEC61850變電站自動化系統的網絡通信記錄分析系統及方法，以重現該變電站自動化系統網絡通信的全過程，進而對通信過程進行多層次分析，以便輔助維護人員準確及時定位故障原因。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：提供一種基于IEC61850變電站自動化系統的網絡通信記錄分析系統，包括：包括：多個偵聽端口、信息記錄設備以及信息分析設備，其中，所述多個偵聽端口分別設置于所述自動化系統各通信通路上，將該自動化系統各通信通路上的收、發報文接入所述信息記錄設備；所述信息記錄設備讀取來自各偵聽端口的所述收、發報文，周期性地將所讀取的收、發報文存儲為報文文件，并將報文文件的文件名傳送至所述信息分析設備；所述信息分析設備根據報文文件的文件名從所述信息記錄設備讀取所需報文文件，并分析所讀取的報文文件中的報文，判斷其是否符合IEC61850標準，以及是否存在其他錯誤和隱患，并將相關報文信息予以顯示。

所述偵聽端口包括分別設于串口通信通路、以太網通信通路以及CAN網通信通路上的串口偵聽端口、以太網偵聽端口以及CAN網偵聽端口至少之一。

所述信息記錄設備包括控制模塊以及受該控制模塊控制的電源輸入模塊、處理及緩存模塊、存儲模塊、通信模塊和GPS時鐘模塊，其中所述電源輸入模塊連接外接電源；所述處理及緩存模塊連接至所述各偵聽端口，經各偵聽端口讀取所述自動化系統各通信通路上的收、發報文，對所讀取的收、發報文添加時標后將其緩存，并在所述控制模塊控制下周期性地將所緩存的報文形成報文文件，將該報文文件存入所述存儲模塊；所述通信模塊將所述存儲模塊存儲的報文文件的文件名傳送至所述信息分析設備，并接收該信息分析設備的讀取報文命令，將相應報文文件傳送至所述信息分析設備；所述GPS時鐘模塊接入外部時鐘源。

所述信息記錄設備還包括用于輸出該信息記錄設備的運行狀況的異常輸出模塊和用于顯示所述信息記錄設備各模塊的工作狀態的第一顯示模塊。