[發明專利]一種智能變電站網絡通信信號探測裝置

在審

• 申請號: 201410338923.8
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104092584A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 呂曉平;王強;劉昭;杜嘉寅;王淑穎;沈通;秦雯;張俊義
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司濟南供電公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本發明涉及智能變電站網絡通信，具體地說是一種智能變電站網絡通信信號探測裝置。

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，提供一種智能變電站網絡通信信號探測裝置，以重現該變電站自動化系統網絡通信的過程，進而對通信過程所包含的電網信號進行還原和現實，以便輔助安裝維護人員準確確定網絡中的信號。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種智能變電站網絡通信信號探測裝置，包括偵聽端口、信息記錄裝置和信息分析裝置，其中，所述偵聽端口設置于智能變電站自動化系統通信通路上，將該自動化系統通信通路上的收、發報文接入所述信息記錄裝置；所述信息記錄裝置讀取來自偵聽端口的所述收、發報文，周期性地將所讀取的收、發報文存儲為報文文件；所述的信息分析裝置分析所讀取的報文文件中的報文，判斷其是否符合IEC61850標準，并將相關報文中所包含的電網信號予以顯示。

進一步的，所述偵聽端口為設于以太網通信通路的以太網偵聽端口或者設于光纖通信通路的光偵聽端口。

進一步的，智能變電站自動化系統的網絡交換機具有端口映射功能時，由該網絡交換機分配一個通信接口作為以太網偵聽端口。

進一步的，智能變電站自動化系統的網絡交換機沒有端口映射功能時，以太網偵聽端口包括分電器，分電器輸入端連接收、發通道，分電器輸出端接入信息記錄裝置。

進一步的，所述的光偵聽端口包括分光器，分光器的輸入端連接收、發通道，分光器輸出端分為兩路，一路接入原被偵聽裝置，按原來路線傳輸；另一路則接入信息記錄裝置。

進一步的，所述的信息記錄裝置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、異常輸出模塊和GPS時鐘模塊，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偵聽端口，經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；異常輸出模塊用于輸出該信息記錄裝置的運行狀況；所述GPS時鐘模塊接入外部時鐘源。

進一步的，所述的信息記錄裝置還包括用于顯示所述信息記錄裝置各模塊的工作狀態的第一顯示模塊。