[發(fā)明專利]一種數(shù)字化變電站報文分析儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310119084.6
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN103220171A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設計）人: 費云中;穆國平;傅進;萬堯峰;祝建華;潘陳志;朱勝輝;周富強;史建立;桂誼;朱成亮;丁建中;都敏強;王樹春;鄒劍鋒;吳立文;嚴耀良;吳曉東;董陳飛
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉興電力局
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L29/08;H02J13/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及的是一種能夠自動捕捉、記錄變電站內(nèi)流經(jīng)網(wǎng)絡的所有通信報文與通信過程并可進行信號和報文分析的的數(shù)字化變電站報文分析儀，屬于一種變電站的自動化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前在電力系統(tǒng)中，越來越多的變電站成為數(shù)字化變電站，這種數(shù)字化變電站的所有設備間均使用網(wǎng)絡通訊傳輸來實現(xiàn)電站的監(jiān)測、控制、保護等，這樣在數(shù)字化變電站的網(wǎng)絡環(huán)境下存在著大量、高密集的報文傳輸，數(shù)字化變電站的網(wǎng)絡環(huán)境下的報文常態(tài)記錄、分析也成為現(xiàn)實要求，故對網(wǎng)絡分析儀報文分析的迅速定位電站網(wǎng)絡異常提出了較高的要求，這樣在網(wǎng)絡分析儀中就需要對報文進行解析，并如何更有效直觀的顯示分析及迅速定位確認網(wǎng)絡運行問題。

發(fā)明內(nèi)容

????本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種系統(tǒng)組成簡單，使用方便、可靠，能有效地滿足實際應用中對網(wǎng)絡分析和對運行設備的異常和故障進行迅速定位等要求的數(shù)字化變電站報文分析儀。

本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，它主要由接口部分，采集控制部分以及顯示控制部分組成，其特征在于所述的接口部分包含：一路進行文件導入的USB接口，兩路分別接收IEC61850?9-2/1采樣值和GOOSE報文的光以太網(wǎng)接口，兩路分別接收FT3信號的ST接口；所述的采集控制部分主要包括一帶有時鐘模塊和存儲器的單片機CPU，它能實現(xiàn)和滿足一定的精度要求，具有采樣速率的電信號瞬時值采集、存儲、分析功能；所述的顯示控制部分主要有進行信息解碼、信息組儲存、信息組識別、報文信息顯示功能的、帶有分析軟件的PC機。

所述的顯示控制部分還包括與PC機相連的波紋顯示器以及人機界面設置。

本發(fā)明主要是利用數(shù)據(jù)采集用的單片機CPU接收并存儲報文；然后對數(shù)字化變電站網(wǎng)絡中的報文進行解析并進行分類處理，解析過程包括：樹形結(jié)構(gòu)解析：對各種類型進行單獨解析，解析報文中各字段的數(shù)值，并且結(jié)合數(shù)字化變電站61850?的全站模型，對報文全面解析，顯示所對應站內(nèi)各設備相應的數(shù)值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的系統(tǒng)構(gòu)成框圖。

圖2是本發(fā)明所述的顯示控制部分結(jié)構(gòu)組成框圖。

圖3是本發(fā)明所述的顯示控制部分工作流程簡圖。

圖4是本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)包解析示意圖。

圖5是本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)包捕捉流程圖。

圖6是本發(fā)明所述數(shù)據(jù)包解析流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細的介紹：圖1所示，本發(fā)明主要由接口部分1，采集控制部分2以及顯示控制部分3組成，所述的接口部分1包含：一路進行文件導入的USB接口11，兩路分別接收IEC61850?9-2/1采樣值和GOOSE報文的光以太網(wǎng)接口12，兩路分別接收FT3信號的ST接口13；所述的采集控制部分2主要包括一帶有時鐘模塊21和存儲器22的單片機CPU，它能實現(xiàn)和滿足一定的精度要求，具有采樣速率的電信號瞬時值采集、存儲、分析功能；所述的顯示控制部分3主要有進行信息解碼、信息組儲存、信息組識別、報文信息顯示功能的、帶有分析軟件的PC機31。

圖2所示，所述的顯示控制部分還包括與PC機相連的波紋顯示器以及人機界面設置。

所述的顯示控制部分主要實現(xiàn)IEC?61850規(guī)約對GOOSE、9-2/1格式的通信方案和要求對其進行信號解碼、信息組儲存、信息組識別、報文信息顯示功能等；IEC60044??7/8對FT3格式的要求對其進行信息解碼、信息組識別、信息組儲存、信息顯示功能；實現(xiàn)滿足IEC61850規(guī)約的MMS報文信息解碼、信息組儲存、信息組識別、報文信息顯示等功能。規(guī)約分析單元實現(xiàn)對上述報文信息的解析、注譯、信息計算等功能；還需具有一定容量波形存儲能力和一定容量的報文信息儲存能力；最終通過液晶屏幕顯示出來，并提供一個人性化、可視效果好、可操作性好的人機交互界面。

本發(fā)明還具有很好的信息存儲能力和后臺分析能力，能實時保存報文信息，保存的幀信息中包含全部的幀信息，包括報文頭、添加字節(jié)、CRC校驗碼等數(shù)字信息，以便進行后續(xù)分析。

本發(fā)明的具體實施過程還可以進一步包括如下所述：

在WinCE平臺上，利用C#語言進行軟件的編程，借助WinPcap數(shù)據(jù)包捕捉工具對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行實時監(jiān)測，并且可記錄網(wǎng)絡通訊報文，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，通過對記錄存儲的原始報文進行解析、查看，分析故障原因。