[發(fā)明專利]一種主控單元通信接入和轉(zhuǎn)出方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310401553.3
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN103455463A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊詠林;蘇亞楠;王海燕;白雪玲;王帆;管芳;王曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F13/38
• 分類號(hào): G06F13/38;H04L29/06
• 代理公司: 北京金闕華進(jìn)專利事務(wù)所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種主控單元通信接入和轉(zhuǎn)出方法，屬于發(fā)電廠控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)通信正在發(fā)生深刻的變化。傳統(tǒng)的集中、低速、專用封閉式的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)將向開放、高速、綜合的網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在現(xiàn)場(chǎng)不同廠家的各種設(shè)備要接入監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)等信息處理主站，而目前還做不到所有廠家都按照同一種標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)，還需要通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)不同介質(zhì)、不同協(xié)議設(shè)備間的信息交換。

由于發(fā)電廠需要監(jiān)控的各種一次設(shè)備、二次設(shè)備種類繁多，提供的通信接口多種多樣，并且環(huán)境存在很強(qiáng)的電磁干擾，通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)直接采集這些智能設(shè)備信息，一方面硬件接口資源受限，另一方面普通計(jì)算機(jī)的長(zhǎng)期帶電運(yùn)行的穩(wěn)定性和抗干擾性能都有一定的局限性。因此需要一種運(yùn)行可靠、抗干擾能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快的主控單元及通信接入轉(zhuǎn)出方法提供綜合的電氣自動(dòng)化信息管理功能。

這種主控單元處于一個(gè)承上啟下的層次，可以通過(guò)各種總線接口，例如以太網(wǎng)、RS-232/485/422、LONWORKS，PROFIBUS-DP、CAN等總線向下連接各種智能保護(hù)測(cè)控裝置，通過(guò)以太網(wǎng)向上連接到主站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上問(wèn)題，本發(fā)明提出一種主控單元通信接入和轉(zhuǎn)出方法，該方法充分考慮發(fā)電廠各種智能電氣設(shè)備的多樣性和可接入靈活性需求，對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，為發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)大規(guī)模不同通信介質(zhì)，不同通信規(guī)約的智能裝置的實(shí)時(shí)監(jiān)控提供解決方案。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案：

一種主控單元通信接入和轉(zhuǎn)出方法，其特征在于，所述通信接入和轉(zhuǎn)出方法包括以下步驟：

（1）讀取IED模板信息，在實(shí)時(shí)庫(kù)中建立模板庫(kù)；將每個(gè)智能電氣設(shè)備抽象為一個(gè)具有統(tǒng)一格式的IED設(shè)備，抽象的IED設(shè)備模板存儲(chǔ)于《IEDMODEL》文件夾中，每個(gè)模板擁有唯一的編號(hào)，用于各模板之間進(jìn)行區(qū)分；

（2）讀取通道配置文件channel.cfg，通道配置文件存儲(chǔ)實(shí)際使用的物理通道配置信息，所述通道配置信息包括通道號(hào)、通道類型、通道初始化參數(shù)、通道上使用的規(guī)約編號(hào)，根據(jù)此配置信息，對(duì)硬件通信接口進(jìn)行初始化；其中，所述物理通道為主控單元硬件設(shè)備提供的通信通道，通道號(hào)用于標(biāo)識(shí)物理通道，與主控單元設(shè)備提供的物理通道為一一對(duì)應(yīng)關(guān)系；

（3）讀取IED的配置信息ied.cfg，IED的配置信息包括IED的個(gè)數(shù)、各IED的邏輯地址、模板編號(hào)、所屬通道號(hào)，其中，以太網(wǎng)裝置還包括IED的ip地址，根據(jù)配置信息開辟IED實(shí)時(shí)庫(kù)內(nèi)存區(qū)，并建立IED實(shí)時(shí)庫(kù)內(nèi)存區(qū)與實(shí)際物理通道的關(guān)聯(lián)；

（4）讀取規(guī)約動(dòng)態(tài)庫(kù)注冊(cè)信息配置文件UserRegister.cfg，該注冊(cè)信息配置文件中存儲(chǔ)發(fā)電廠需要使用的通信規(guī)約動(dòng)態(tài)庫(kù)信息，及動(dòng)態(tài)庫(kù)的編號(hào)，主控單元根據(jù)UserRegister.cfg文件，動(dòng)態(tài)加載相應(yīng)的規(guī)約動(dòng)態(tài)庫(kù)文件。

（5）根據(jù)規(guī)約的用途，每個(gè)規(guī)約動(dòng)態(tài)庫(kù)注冊(cè)了不同的任務(wù)，當(dāng)規(guī)約動(dòng)態(tài)庫(kù)被加載后，主控單元?jiǎng)?chuàng)建并啟用這些任務(wù)，每個(gè)任務(wù)為獨(dú)立的線程，確保各種類型數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性。

本申請(qǐng)還進(jìn)一步優(yōu)選以下技術(shù)方案：

在步驟（2）中，所述物理通道包括RS232通道、RS485通道、RS422通道、CAN、PROFIBUS-DP通道、LONWORKS通道、FDK通道、以太網(wǎng)通道；對(duì)于其中的串行通道和PROFIBUS-DP通道還需要配置通信參數(shù)：波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位，所述串行通道包括RS232通道、RS485通道和RS422通道。所述串行通道波特率提供：300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200bps多種選項(xiàng)，數(shù)據(jù)位選項(xiàng)為：5、6、7、8，校驗(yàn)位選項(xiàng)為：n無(wú)校驗(yàn)、o奇校驗(yàn)、e偶校驗(yàn)，停止位選項(xiàng)為：1和2。

所述PROFIBUS-DP通道波特率提供：9.6、19.2、93.75、187.5kbps以及0.5、1.5、3、6、12Mbps多種選項(xiàng)，數(shù)據(jù)位固定為8位，校驗(yàn)位固定為e偶校驗(yàn)，停止位固定為1。

對(duì)于LONWORKS通道、FDK通道，無(wú)需配置通道參數(shù)，主控單元自動(dòng)識(shí)別；

對(duì)于以太網(wǎng)通道，用于連接以太網(wǎng)設(shè)備或與各類監(jiān)控或調(diào)度主站通信，通過(guò)配置網(wǎng)絡(luò)端口和模式，實(shí)現(xiàn)不同通信模式的區(qū)分，所述以太網(wǎng)通信模式包括UDP單播、UDP組播，TCP三種。