[發(fā)明專利]一種數(shù)字化集中式測控裝置及熱備用切換方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811156537.1
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109245301A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周強;陳桂友;李響;文繼鋒;熊慕文;顧浩
• 申請（專利權(quán)）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G06F13/40;G06F11/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 范青青;董建林

本發(fā)明公開了一種數(shù)字化集中式測控裝置及熱備用切換方法，所述裝置包括：通信插件：用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)以太網(wǎng)報文；多個CPU插件：用于根據(jù)通信插件轉(zhuǎn)發(fā)的以太網(wǎng)報文實現(xiàn)間隔測控功能；管理插件：用于實時監(jiān)視各CPU插件的運行狀態(tài)，并實現(xiàn)各CPU插件的熱備用切換；電源插件：用于為上述各插件供電。本發(fā)明將多個測控功能集成到一臺裝置上，實現(xiàn)了功能高度集成，將大幅減少裝置數(shù)量，減少變電站占地面積；支持運行CPU插件狀態(tài)在線監(jiān)測，能夠及時發(fā)現(xiàn)運行異常的間隔測控，并將備用測控升為運行測控，實現(xiàn)間隔測控的熱備用切換，提升變電站二次系統(tǒng)冗余能力；支持CPU插件熱插拔、在線更換新插件以消除缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種數(shù)字化集中式測控裝置及熱備用切換方法，屬于變電站技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的提出和推廣，數(shù)字化變電站得到了快速發(fā)展和大規(guī)模工程化應(yīng)用，整個變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加清晰。合并單元、智能終端對電氣一次電壓、電流和斷路器、刀閘位置進行采集處理，使得電氣二次設(shè)備的模擬量、開關(guān)量全部數(shù)字化并以太網(wǎng)傳輸，使得變電站全站信息共享已成為現(xiàn)實。在數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上，將獨立分散的保護、測控二次設(shè)備按集中式整合，通過多功能集成和一體化配置，實現(xiàn)二次設(shè)備高度集成，顯著減少變電站占地面積。這在國內(nèi)諸如遼寧營口220kV大石橋變電站都得到充分的工程化實踐，取得很好的經(jīng)濟效益。

在變電站典型設(shè)計中，測控裝置一般按間隔為對象進行單套配置，缺乏冗余能力；如按繼電保護全部進行雙套配置，則建設(shè)成本高，獲取效益與成本投入不匹配，不夠經(jīng)濟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種數(shù)字化集中式測控裝置及熱備用切換方法，能夠提高測控裝置的冗余能力。

為達到上述目的，本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供了一種數(shù)字化集中式測控裝置，所述裝置包括：

通信插件：用于接收并轉(zhuǎn)發(fā)以太網(wǎng)報文；

多個CPU插件：用于根據(jù)通信插件轉(zhuǎn)發(fā)的以太網(wǎng)報文實現(xiàn)間隔測控功能；

管理插件：用于實時監(jiān)視各CPU插件的運行狀態(tài)，并實現(xiàn)各CPU插件的熱備用切換；

電源插件：用于為上述各插件供電。

進一步的，所述裝置還包括機箱，所述機箱包括有背板，所述背板上設(shè)有用于實現(xiàn)各插件間通信互聯(lián)的一條或多條總線。

進一步的，各插件通過插接方式連接到所述背板上。

進一步的，所述背板上還設(shè)有多個電源開關(guān)，所述電源開關(guān)與所述CPU插件一一對應(yīng)設(shè)置，用于實現(xiàn)對應(yīng)CPU插件電源的接通和關(guān)斷。

進一步的，所述裝置還包括人機接口模塊。

進一步的，所述通信插件至少設(shè)有2個以太網(wǎng)通信接口和至少1個以太網(wǎng)處理轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將站控層或過程層報文轉(zhuǎn)發(fā)至總線。

第二方面，本發(fā)明提供了一種數(shù)字化集中式測控裝置的熱備用切換方法，包括管理插件、多個用于實現(xiàn)間隔測控功能的CPU插件，所述方法包括如下步驟：

管理插件實時監(jiān)視各CPU插件的工作狀態(tài)，關(guān)閉運行狀態(tài)中待切換的CPU插件電源；

從處于備用狀態(tài)的CPU插件中選擇一個CPU插件作為備用CPU插件，并向備用CPU插件發(fā)送通信配置；

備用CPU插件更新通信配置，由備用狀態(tài)切換為運行狀態(tài)。