[發明專利]一種SV直采和GOOSE報文共口傳輸方法

有效

• 申請號: 201310589638.9
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103701716B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 郝慧貞;李寶偉;張項安;倪傳坤;李文正;唐艷梅;石欣;姜自強;都磊;冉志勇;董新濤;李杰
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術有限公司
• 主分類號: H04L12/861
• 分類號: H04L12/861;H04L29/06
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明涉及一種SV直采和GOOSE報文共口傳輸方法，屬于電力系統智能變電站繼電保護技術領域。

背景技術

在以“結構布局合理、系統高度集成、技術裝備先進、經濟節能環保、支持調控一體”為技術特征的新一代智能變電站中，為滿足高可靠性、高智能化、易施工、便擴展、輕維護的建設、運行與檢修的要求，全面支撐調控一體，助力電網發展方式的轉變，提出了110kV及以下電壓等級系統過程層智能終端和合并單元裝置集成，SV直采報文和本間隔GOOSE報文傳輸共享網口。

在110kV及以下電壓等級系統中，需要在原SV直采鏈路上增加GOOSE報文的傳輸。由于SV直采對過程層設備的報文發送時刻和間隔層設備的報文接收時刻都有很高的要求，在SV直采鏈路中再進行GOOSE報文傳輸會對間隔層設備和過程層設備都帶來新的技術挑戰。尤其是在不改動硬件的情況下，研究SV直采和GOOSE報文的共口傳輸方案，實現對網口資源的共享，對新一代智能變電站的建設有著重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種SV直采和GOOSE報文共口傳輸方法，以解決目前通用以太網控制器無法識別SV和GOOSE報文導致的重采樣時時標混亂的問題。

本發明為解決上述技術問題而提供一種SV直采和GOOSE報文共口傳輸方法，該共口傳輸方法包括以下步驟：

1）設定SV報文的優先級高于GOOSE報文；

2）對傳輸通道進行時分復用，在兩幀SV報文之間進行GOOSE報文的收發。

所述在兩幀SV報文之間所發送的GOOSE報文幀數及每幀GOOSE報文的最大長度是根據配置文件計算得到。

所述過程層設備在處理SV直采和GOOSE報文時以發送SV直采報文為最高優先級，其次發送GOOSE報文，最后是接收GOOSE報文。

所述的過程層設備采用FPGA來控制以太網控制器，以滿足SV直采報文發送時刻精確的要求。

所述的間隔層在處理SV直采和GOOSE報文時優先處理SV直采報文接收，然后是GOOSE報文接收最后是GOOSE報文發送。

所述的間隔層通過FPGA完成接收報文、打時標、清中斷狀態寄存器接收標志和發送報文。

本發明的有益效果是:本發明根據SV直采和GOOSE報文的傳輸特性，在保證SV發送時刻準確性的基礎上，對傳輸通道進行時分復用，在兩幀SV報文之間進行GOOSE報文的收發，并根據具體工程配置文件動態計算兩幀SV報文之間插入的GOOSE的幀數，最大化的利用通道的傳輸帶寬，縮短GOOSE信號的傳輸延時，利用以太網控制器報文接收機制，通過FPGA對以太網控制器無法識別的SV和GOOSE報文導致的重采樣時標混亂的問題。且本發明GOOSE傳輸延時小、不涉及硬件改動、軟件處理簡單、可靠性高、易于實現，可廣泛推廣。

附圖說明

圖1是本發明智能變電站中SV直采和ＧＯＯＳＥ共口傳輸的硬件結構圖；

圖2是本發明實施例中過程層設備處理時序圖；

圖3是本發明實施例中間隔層設備處理時序圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步的說明。

本發明的SV直采和GOOSE共口傳輸方法是在對SV直采方案和GOOSE傳輸機制進行分析的基礎上提出的，點對點直采方式下整個采樣環節的時序關鍵在于發送方發送時刻和接收方接收時標的準確性，而GOOSE報文的特殊通信服務映射決定了一種特殊的重傳方案，正常情況下GOOSE報文每5s重傳一次，產生的數據流量很小，但是在發生故障時，可能多個開關量信號變位，導致產生較大的數據流。SV直采和GOOSE報文的通訊模型和報文幀格式完全相同，保溫長度可能根據工程配置計算，但是SV直采報文僅傳輸模擬量，格式固定，而GOOSE傳輸的類型多樣，且可帶品質和時標，報文長度差別較大。本發明根據SV直采和GOOSE報文的傳輸特性，在保證SV發送時刻準確性的基礎上，對傳輸通道進行時分復用，在兩幀SV報文之間進行GOOSE報文的收發，并根據具體工程配置文件動態計算兩幀SV報文之間插入的GOOSE的幀數，最大化的利用通道的傳輸帶寬，縮短GOOSE信號的傳輸延時，利用以太網控制器報文接收機制，通過FPGA對以太網控制器無法識別的SV和GOOSE報文導致的重采樣時標混亂的問題。