一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法
【專利說(shuō)明】一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]動(dòng)模試驗(yàn)是指在等比例縮小的與實(shí)際系統(tǒng)等值的純物理模型系統(tǒng)即動(dòng)模試驗(yàn)系統(tǒng)上開展的試驗(yàn)研究，動(dòng)模試驗(yàn)系統(tǒng)包含發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線線路、線路開關(guān)、電流電壓互感器、智能二次設(shè)備及控制系統(tǒng)，并且直接與實(shí)際電力系統(tǒng)并網(wǎng)連接，在建立的模型系統(tǒng)上模擬實(shí)際電力系統(tǒng)的各種運(yùn)行工況及故障。通過(guò)電流互感器、電壓互感器及MU采集系統(tǒng)電流電壓信號(hào)，可用于對(duì)智能變電站智能二次設(shè)備(IH))的功能和性能進(jìn)行驗(yàn)證和考核。動(dòng)模試驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)場(chǎng)地的要求較高，試驗(yàn)周期長(zhǎng)、投入人力和經(jīng)費(fèi)較大，目前國(guó)內(nèi)具備動(dòng)模試驗(yàn)?zāi)芰Φ脑囼?yàn)室較少，資源緊缺。在動(dòng)模試驗(yàn)過(guò)程中每次以錄波方式記錄大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，記錄了試驗(yàn)過(guò)程中的電壓、電流、開關(guān)量信息。如果能將動(dòng)模試驗(yàn)的錄波數(shù)據(jù)以波形回放形式充分利用，即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的回放，則可實(shí)現(xiàn)對(duì)二次設(shè)備的研發(fā)檢驗(yàn)及驗(yàn)證作用。特別是在過(guò)程層和間隔層之間，研發(fā)出一個(gè)在動(dòng)模試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)回放方法已經(jīng)成為急需解決的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)模試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)法做到數(shù)據(jù)回放的缺陷，提供一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法來(lái)解決上述問(wèn)題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法，包括以下步驟:生成新文件，根據(jù)智能變電站二次設(shè)備對(duì)采樣率的要求，采用插值算法將原始C0MTRADE文件中的模擬量的采樣頻率轉(zhuǎn)換為智能變電站二次設(shè)備需要的采樣頻率，生成新的C0MTRADE轉(zhuǎn)換文件；
配置文件，根據(jù)智能變電站二次設(shè)備中輸入SV控制塊的配置將C0MTRADE轉(zhuǎn)換文件中的模擬量通道與SV通道關(guān)聯(lián)；根據(jù)智能變電站二次設(shè)備的輸入GOOSE控制塊的配置將C0MTRADE轉(zhuǎn)換文件中開關(guān)量通道與GOOSE通道關(guān)聯(lián)；
生成序列，對(duì)智能變電站二次設(shè)備的每一個(gè)輸入SV控制塊，生成滿足DL/T 860.92標(biāo)準(zhǔn)的SV幀序列，并計(jì)算每一個(gè)SV幀的理想發(fā)送時(shí)間；
計(jì)算發(fā)送時(shí)間，對(duì)智能變電站二次設(shè)備的每一個(gè)GOOSE控制塊，根據(jù)開關(guān)量通道與GOOSE通道的關(guān)聯(lián)關(guān)系、開關(guān)量的變化，按照GOOSE發(fā)送機(jī)制，生成GOOSE幀序列，并計(jì)算每一個(gè)GOOSE幀的理想發(fā)送時(shí)間；
計(jì)算占用鏈路時(shí)間，對(duì)每一個(gè)SV幀或GOOSE幀，計(jì)算其占用鏈路時(shí)間；
計(jì)算實(shí)際發(fā)送時(shí)間，對(duì)智能變電站二次設(shè)備的每一個(gè)光網(wǎng)口要輸入的SV幀、GOOSE幀均進(jìn)行排序，計(jì)算其實(shí)際發(fā)送時(shí)間；
生成文件，根據(jù)已排序的SV幀、GOOSE幀及其實(shí)際發(fā)送時(shí)間，生成pcap文件；
回放文件，利用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀對(duì)pcap文件進(jìn)行回放。
[0008]所述的計(jì)算實(shí)際發(fā)送時(shí)間包括以下步驟:
設(shè)置變量t，令t=o ；
將SV幀、GOOSE幀均標(biāo)記為未排序；
在未排序SV幀、GOOSE幀中找到理想發(fā)送時(shí)間最小的一幀，將該幀標(biāo)記為已排序；若有理想發(fā)送時(shí)間相同的兩幀，則任選一幀標(biāo)記為已排序，并將其理想發(fā)送時(shí)間賦值給變量t ;
比較其他未排序SV幀、GOOSE幀的理想發(fā)送時(shí)間與t的大小，若該幀的理想發(fā)送時(shí)間小于t，則設(shè)置該幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間為t，并令t的值等于t的當(dāng)前值加上該幀占用鏈路時(shí)間；
若該幀的理想發(fā)送時(shí)間大于或等于t，則設(shè)置該幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間為該幀的理想發(fā)送時(shí)間，并令t的值等于該幀的實(shí)際發(fā)送時(shí)間加上該幀占用鏈路時(shí)間。
[0009]
有益效果
本發(fā)明的一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比將以電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)C0MTRADE文件保存的動(dòng)模試驗(yàn)錄波數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成包含滿足DL/T 860.92標(biāo)準(zhǔn)的SV幀、滿足DL/T 860.8標(biāo)準(zhǔn)GOOSE幀的pcap文件，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀回放上述pcap文件，實(shí)現(xiàn)過(guò)程層與間隔層仿真測(cè)試。本發(fā)明僅需網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，不受使用地點(diǎn)試驗(yàn)資源的限制，利用現(xiàn)有動(dòng)模試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)模試驗(yàn)驗(yàn)證效果，即可完成IED的仿真測(cè)試，試驗(yàn)成本大為降低。
[0010]本發(fā)明將動(dòng)模試驗(yàn)的錄波數(shù)據(jù)以波形回放形式充分利用，不需要復(fù)雜、龐大的動(dòng)模試驗(yàn)環(huán)境即可完成IH)的仿真測(cè)試；將以C0MTRADE文件存儲(chǔ)的動(dòng)模試驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成通用的pcap文件，僅需網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，不受使用地點(diǎn)試驗(yàn)資源的限制，試驗(yàn)成本大為降低；解決了由C0MTRADE文件中的并發(fā)數(shù)據(jù)到pcap文件中的串行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換的問(wèn)題。
[0011]
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的順序流程圖。
[0012]
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，用以較佳的實(shí)施例及附圖配合詳細(xì)的說(shuō)明，說(shuō)明如下:
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種用于動(dòng)模試驗(yàn)的智能變電站過(guò)程層與間隔層通訊數(shù)據(jù)回放方法，包括以下步驟:
第一步，生成新文件。根據(jù)智能變電站二次設(shè)備對(duì)采樣率的要求，采用插值算法將原始COMTRADE文件中的模擬量的采樣頻率轉(zhuǎn)換為智能變電站二次設(shè)備需要的采樣頻率，生成新的COMTRADE轉(zhuǎn)換文件。新的COMTRADE轉(zhuǎn)換文件同樣為COMTRADE文件，用于在數(shù)據(jù)回放過(guò)程中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息的提供。
[0014]第二步，配置文件。根據(jù)智能變電站二次設(shè)備中輸入SV控制塊的配置將COMTRADE轉(zhuǎn)換文件中的模擬量通道與SV通道關(guān)聯(lián)。根據(jù)智能變電站二次設(shè)備的輸入GOOSE控制塊的配置將COMTRADE轉(zhuǎn)換文件中開關(guān)量通道與GOOSE通道關(guān)聯(lián)。
[0015]GOOSE (Generic Object-Oriented Substat1n Event)是一種面向通用對(duì)象的變電站事件，主要用于實(shí)現(xiàn)在多個(gè)智能變電站二次設(shè)備(IED)之間的信息傳遞，包括傳輸跳合閘、聯(lián)閉鎖等多種信號(hào)(命令)，