[發明專利]智能變電站的故障定位方法和裝置

在審

• 申請號: 201611141348.8
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106656588A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 肖永立;孫軍;張偉程;蔡慶;鄭同偉;鄭正;范金龍;段文潔;劉少波;錢志國;任建軍;見偉
• 申請（專利權）人: 國網北京市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 江舟,董文倩

技術領域

本發明涉及電力系統領域，具體而言，涉及一種智能變電站的故障定位方法和裝置。

背景技術

在智能變電站中，光纖通信網絡取代了傳統的二次接線，通過網絡報文的方式，在二次設備之間傳送電壓、電流等的測量值，開關位置、跳閘信號等狀態量以及SOE、動作事件等信息。

智能變電站二次系統分為過程層、間隔層和站控層，各層內部及各層之間采用高速以太網絡通信。整個系統的通訊網絡分為：過程層與間隔層之間的過程層通訊網，間隔層與站控層之間的站控層通訊網。

根據網絡冗余需要，每一層網絡均劃分為A/B網，且一般根據間隔劃分子網，由各級交換機連接相應子網內的網絡設備。

智能變電站網絡實現了信息共享，減少了二次接線，但也導致如網絡報文錯誤、網絡通信中斷、交換機故障、光功率不足等網絡故障的出現，嚴重影響保護、測控等類型的二次設備的安全運行。

因此，當發生網絡告警或故障時，應及時排查，避免故障范圍的擴大，并盡快恢復至正常運行水平。維護人員需要判斷數據源是否正常，光纖連接是否正常，光功率是否滿足要求，交換機是否正常運行，接收端口是否正常，網絡流量是否在合理范圍等，并逐一排查故障。但由于網絡的復雜性，檢測工具的專業性，排查工作耗時耗力，往往很難迅速定位故障位置。

目前，智能變電站中配置的網絡報文記錄分析裝置，可以有效檢測設備通信報文是否發送至分析裝置端口，通訊報文本身格式是否符合規約要求。但無法監測通信報文途徑的節點，無法實現定位功能。

針對在智能變電站中不能及時對故障進行定位的技術問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種智能變電站的故障定位方法和裝置，以至少解決在智能變電站中不能及時對故障進行定位的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種智能變電站的故障定位方法，該方法包括：建立對應于智能變電站的網絡拓撲圖,其中,網絡拓撲圖中包括智能變電站中所有二次設備之間的關聯關系；對智能變電站的運行狀態進行監測，得到狀態信息；在智能變電站中產生告警信息的情況下,利用網絡拓撲圖和狀態信息確定智能變電站中引發告警信息的故障設備。

進一步地，建立對應于智能變電站的網絡拓撲圖包括：獲取智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系；建立包括智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系的網絡拓撲圖。

進一步地，獲取智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系包括：從智能變電站的配置文件中獲取智能變電站中所有二次設備之間的網絡連接關系；獲取智能變電站中所有二次設備與智能變電站中的交換機之間的端口連接關系，其中，關聯關系包括網絡連接關系和端口連接關系。

進一步地，建立包括智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系的網絡拓撲圖包括：在任意兩個二次設備之間具有連接關系的情況下，則在網絡拓撲圖中保存兩個二次設備之間的標識信息之間的映射關系，其中，標識信息包括二次設備的設備標識、端口號以及物理地址。

進一步地，對智能變電站的運行狀態進行監測包括：對智能變電站中的服務器的狀態進行監測；對智能變電站中的交換機的狀態進行監測；對智能變電站中的通信網絡狀態進行監測；對智能變電站中的自動化設備的狀態進行監測。

進一步地，利用網絡拓撲圖和狀態信息確定智能變電站中引發告警信息的故障設備包括：通過網絡拓撲圖中的所有二次設備之間的關聯關系確定引發告警信息的故障設備。

根據本發明實施例的另一個方面，提供了一種智能變電站的故障定位裝置，該裝置包括：建立單元，用于建立對應于智能變電站的網絡拓撲圖,其中,網絡拓撲圖中包括智能變電站中所有二次設備之間的關聯關系；監測單元，用于對智能變電站的運行狀態進行監測，得到狀態信息；確定單元，用于在智能變電站中產生告警信息的情況下,利用網絡拓撲圖和狀態信息確定智能變電站中引發告警信息的故障設備。

進一步地，建立單元包括：獲取模塊，用于獲取智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系；建立模塊，用于建立包括智能變電站的所有二次設備之間的關聯關系的網絡拓撲圖。

進一步地，獲取模塊包括：第一獲取子模塊，用于從智能變電站的配置文件中獲取智能變電站中所有二次設備之間的網絡連接關系；第二獲取子模塊，用于獲取智能變電站中所有二次設備與智能變電站中的交換機之間的端口連接關系，其中，關聯關系包括網絡連接關系和端口連接關系。