[發明專利]數據采集、處理和發送裝置、數據處理和發送的方法

有效

• 申請號: 201610046414.7
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105515202B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 王雷;卜建鋒;陳維維
• 申請（專利權）人: 南京合智電力科技有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H04L12/02
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

技術領域

本發明實施例涉及數字化變電站中過程層裝置技術領域，尤其涉及一種 數據采集、處理和發送裝置、數據處理和發送的方法和數據處理裝置。

背景技術

數字化變電站是由智能化一次設備(電子式互感器、智能化開關等)和網絡 化二次設備分層(過程層、間隔層、站控層)構建，建立在IEC61850標準和通 信規范基礎上，能夠實現變電站內智能電氣設備間信息共享和互操作的現代 化變電站。

數字化變電站與傳統變電站自動化系統相比，不管是在各自的構成元件 上還是在系統結構上都有很多差異。從元件方面來說的話，數字化變電站可 以分為一次和二次設備這兩個層面，再加上一些新的技術的應用，使得這兩 類設備之間的聯系更緊密；從結構方面來說，數字化變電站的每層可以分為： 過程層、間隔層和站控層，在每層之間都是采用以太網進行數據通信的。

過程層裝置能夠采集間隔內所有的模擬量，將其同步后再通過不同的網 絡通信方式(如IEC61850-9-2等)上送給間隔層裝置(如保護、測控等)。 同時接收間隔層裝置(如保護、測控等)的網絡控制命令(如通過GOOSE 通信發送的命令)，從而實現對斷路器、刀閘的分合操作。隨著數字化變電 站不斷發展，過程層裝置如合并單元、智能終端等裝置的安全性、可靠性顯 得尤為重要。

現有技術中，在過程層設備中，通過一個CPU或DSP的計算或邏輯， 使得模擬量數據轉化為網絡數據，或者網絡控制命令數據轉換成分合操作的 控制命令，不存在針對全過程的數據校驗。當過程層設備的硬件(如CPU、 AD芯片、存儲器等)異常的情況，網絡數據就會出現異常，根據過程層設備 發送的網絡數據來控制保護操作，就會存在誤動的風險。具體如芯片時序或 存儲器偶爾異常，造成發送出去的網絡數據里的采樣數據與實際計算結果不 符，但網絡數據內的品質位是有效的，因此保護設備接收到此網絡數據時不 知道此數據是異常的網絡數據，一旦符合其動作邏輯就會產生誤動；在接收 方向，如果此類硬件異常造成送給開出模塊的分合閘控制命令與實際期望的 不符，也同樣會造成誤動情況的出現。

因此，亟待提供一種技術方案，解決由于過程層設備硬件故障引起網絡 采樣數據異常、網絡控制命令處理異常導致的誤動作風險。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種數據采集、處理和發送裝置、數據處 理和發送的方法、數據處理裝置，用以解決現有技術中過程層設備硬件故障 引起網絡采樣數據異常、網絡控制命令處理異常導致的誤動作風險。

本發明實施例采用的技術方案如下：

本發明實施例提供一種數據采集、處理和發送裝置，其特征在于，包括： 數據采集模塊、冗余的數據處理模塊、網絡發送模塊以及一個或多個網絡接 口，所述冗余的數據處理模塊分別從數據采樣模塊得到n個采樣數據，經過 所述冗余的數據處理模塊處理后分別得到n個處理結果，所述網絡發送模塊 選擇n個處理結果的組合形成一網絡數據幀，通過所述一個或多個網絡接口 發送該網絡數據幀，n為冗余數，n大于等于2。

本發明實施例提供一種數據處理和發送的方法，其包括：冗余的數據處 理結果經過冗余的發送處理，形成與冗余發送處理結果對應的冗余的網絡數 據幀，冗余的網絡數據幀經過數據幀比較器比較，比較通過后取其中一幀進 行發送，否則不發送。

本發明實施例提供一種數據處理裝置，其包括：處理器組、網絡接口、 輸出接口，所述處理器組用于分別對從所述網絡接口接收到的冗余的網絡數 據幀進行解析處理，分別獲得其中對應的控制指令，根據控制指令一致的判 定結果，控制輸出接口輸出有效動作信號。

本發明實施例的技術方案具有以下優點：本發明通過數據采集、數據處 理、網絡發送以及網絡數據接收處理環節的冗余和有效比對，避免了現有技 術中過程層設備硬件故障引起網絡采樣數據異常、網絡控制命令處理異常導 致的誤動作風險。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實 施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下 面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在 不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一數據采集、處理和發送裝置結構示意圖；

圖2為本發明實施例二數據采集模塊與數據處理模塊結構示意圖；