[發明專利]一種繼電保護故障計算任務的并發處理方法及系統

在審

• 申請號: 202110547548.8
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113393087A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 周智強;何春江;李勤新;陳勇;李仲青;裘微江;王曉陽;韓偉
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網河南省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/00;G06Q50/06;G06F9/48;G06F9/50;H04L29/06
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

本發明公開了一種繼電保護故障計算任務的并發處理方法及系統，包括：調度服務器主要負責用戶及任務管理以及任務分配和結果回收，計算服務器則負責任務子進程管理和維護，數據服務器提供歷史任務信息存儲和查詢，調度服務器、計算服務器和數據服務器分別處理不同的業務，不會出現冗余的功能和重復的功能，各類服務器各司其責，盡量保證負載均衡，不會出現壓力一邊倒的現象；不同的用戶可同時提交計算請求，系統自動做到消息屏蔽，各用戶之間的任務互不沖突；利用本發明的采用TCP和可靠UDP通信方式以及多核技術組建的分布式并行計算系統能夠為電力系統各類型計算提供可靠高效并發計算服務，系統運行穩定。

技術領域

本發明涉及任務處理技術領域，并且更具體地，涉及一種繼電保護故障計算任務的并發處理方法及系統。

背景技術

電力系統繼電保護整定計算是在滿足整定規程要求的前提下，對電力系統的一次設備按照對應的保護原理進行保護定值計算工作，并為保護裝置配置合適的保護定值以滿足繼電保護“四性”和電力系統正常運行的要求。故障分析和計算的結果是繼電保護整定計算的依據，在繼電保護的整定工作中需要反復進行復雜且大量的各種故障計算，包括單相故障、兩相短路、兩相短路接地、三相短路、斷線故障、跨線故障、任意重復故障及非全相振蕩等。

最初的繼電保護整定計算和故障分析是由人工實現的，到70年代初期逐漸出現了采用計算機程序實現保護定值計算中的故障電流和分支系數的計算工作，不過保護定值的選擇還是要依靠通過整定人員按照規程上的整定原則手工計算完成到；90年底以后繼電保護技術突飛猛進，繼電保護整定計算相關軟件的研發進入一個相對高級的階段。基于圖形化的繼電保護整定計算系統在功能模塊上主要包括網絡拓撲結構、網絡系統參數、整定計算和故障計算等。整定計算模塊實現大規模復雜電力系統中主要一次設備(主要是輸電線路、變壓器、斷路器、母線、電抗器等)保護定值的自動整定計算，如輸電線路零序電流保護、相間和接地距離保護的各段定值，并全面考慮整定規程的要求，采用的算法快速準確地確定最小斷點和組合運行方式。故障計算模塊提供故障計算功能，能夠處理各種類型的簡單故障和復雜故障，故障計算結果為整定計算提供準備。

從數據處理和計算能力方面講，目前繼電保護整定計算系統大多采用單機部署模式，各級調度控制系統應用專享各自的存儲資源和計算資源。以特高壓輸電通道為主網架的巨型電網，交流電氣聯系緊密、直流交換容量巨大，各級電網相互影響、相互作用進一步增強，電網繼電保護定值計算范圍多級化、全網化特征越發明顯，存在計算復雜度高、計算量大和并行任務執行困難等問題。鑒于此需要研究基于并行計算技術的保護定值計算整體架構，突破密集型計算場景下廣域計算資源的動態調配和服務關鍵技術，實現大電網保護定值計算的快速并行處理，最大化計算資源的利用效率和計算速度，為大電網、跨區電網的安全穩定運行提供技術支撐及保障。

發明內容

本發明提出一種繼電保護故障計算任務的并發處理方法及系統，以解決如何高效地實現繼電保護故障計算任務的并發處理的問題。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，提供了一種繼電保護故障計算任務的并發處理方法，所述方法包括：

利用調度服務器對接收的客戶端發送的繼電保護故障計算請求的有效性進行驗證，并當驗證通過后根據所述繼電保護故障計算請求確定計算任務，并根據所述計算任務的類型將所述計算任務下發至對應的計算服務器；

利用計算服務器對所述計算任務進行解析，根據解析結果確定與所述計算任務對應的配置信息，并根據所述配置信息啟動相應的計算程序進行相應的作業，獲取計算結果，并將所述計算結果返回至調度服務器；

利用調度服務器將所述計算結果返回至與所述計算任務對應的客戶端。

優選地，其中所述方法還包括：