CN101523356B - 高压输电系统中的冗余计算机和计算机通信网络 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从高压输电系统中的活动计算机发送信号的方法以及这种高压输电系统和一种用于这种输电系统的至少一部分的控制站，所述高压输电系统包括呈现具有至少两个层级(BL，PL，CL)的分级结构的活动保护计算机(38，42，46，50，54，58，62，66，70，74)以及活动和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72)。在所述系统中，各层级上的所有计算机都被连接到至少两个独立的计算机通信网络(32，34)，并且活动计算机(60)在所述活动计算机(60)所连接到的两个独立的计算机通信网络(32，34)上同时发送将被同一层级(CL)或另一(PL)层级上的至少一个其它计算机接收的信号。

Description

高压输电系统中的冗余计算机和计算机通信网络

技术领域

本发明总体上涉及高压输电系统的控制和保护系统中的计算机和计算机通信网络冗余。本发明更具体而言涉及一种从包括活动保护计算机以及活动和备用控制计算机的高压输电系统中的活动计算机发送信号的方法。本发明还涉及一种高压输电系统以及一种用于这种高压输电系统的至少一部分的控制站。

背景技术

在高压输电系统中，尤其是在系统使用对各种部件的闭环控制的情况下，需要在保护和控制计算机之间进行快速通信。同时，为了提供可靠的系统，还需要冗余。此外，许多输电系统还呈现为各种层级。因此，可能需要提供处于相应层级的控制和保护计算机。因此，还可能需要在各层级上对高压输电系统进行控制和监测。

提供连接到冗余计算机通信网络的冗余保护和控制计算机是已知的。

一种用于HVDC(高压直流)的在各层级上使用冗余计算机的系统为Win-TDC系统。例如，在Nicol，B等人的“WIN-TDC TheState-of-the-Art Control and Protection System for HVDC Applications”，Transmission and Distribution Conference and Exhibition，Asia andPacific，2005IEEE/PES，2005，第1-5页中以及在Davis M.等人的“LatestControl and Protection Innovations Applied to the Basslink HVDCInterconnector”，The 8^th IEEE International Conference on AC and DCPower Transmission，2006ACDC 2006，2006年3月28-31日，第30-35页中描述了Win-TDC。在该系统中，有连接到操作员控制级和控制与保护级上的两个冗余LAN的冗余计算机。这里，控制与保护级包括冗余站控制系统以及用于两个极的冗余极控制/DC保护系统。然而，在各个层级的控制与保护级之间不存在冗余计算机通信网络。此外，上述任何文献中均没有关于如何在这些冗余LAN之间进行通信的论述。

在Venter，E.等人的“A distributed sequential control system for theApollo HVDC substation”，AFRICON，1996，IEEE AFRICON 4^th，1996年9月24-27日，第2卷第869-873页中描述了在控制室当中具有双LAN的HVDC变电站，所述控制室包括基于UNIX工作站的冗余MMI、站控和极控装置中的冗余CPU以及电桥控制装置中的单个CPU。在站控和极控装置中，活动CPU连接到一个LAN而备用CPU连接到另一个LAN。电桥控制装置中的单个CPU连接到两个LAN。所述文献还提到该单个电桥CPU与两个LAN通信。

这里，高压输电系统中对其可靠性来说可能最重要的部分是执行控制和保护的部分。因此，系统该部分的设计存在改进的空间。

鉴于以上所述，因此需要提高高压输电系统的可靠性。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种从包括活动保护计算机以及活动和备用控制计算机的高压输电系统中的活动计算机发送信号的方法，所述方法提高了系统的可靠性。

根据本发明的第一方面，此目的通过一种从包括呈现具有至少两个层级的分级结构的活动保护计算机以及活动和备用控制计算机的高压输电系统中的活动计算机发送信号的方法来实现，其中各层级上的所有控制和保护计算机被连接到至少两个独立的计算机通信网络，且所述方法包括以下步骤：

从所述活动计算机在所述活动计算机所连接到的至少两个独立的计算机通信网络上同时发送将被同一层级或另一层级上的至少一个其它计算机接收的信号。

本发明的另一个目的是提供一种包括活动保护计算机以及活动和备用控制计算机的高压输电系统，所述高压输电系统具有提高的可靠性。

根据本发明的第二方面，此目的是通过包括呈现具有至少两个层级的分级结构的活动保护计算机以及活动和备用控制计算机的高压输电系统来实现，其中：

各层级上的所有保护和控制计算机都被连接到至少两个独立的计算机通信网络；以及

活动计算机被设置用于在所述活动计算机所连接到的至少两个独立的计算机通信网络上同时发送将被同一层级或另一层级上的至少一个其它计算机接收的信号。

本发明的另一个目的是提供一种用于对高压输电系统的至少一部分进行监测或保护的控制站，所述控制站提高了所述系统的可靠性。

根据本发明的第三方面，此目的是通过一种控制站来实现，所述控制站用于监测或保护高压输电系统的至少一部分，并且包括呈现具有至少两个层级的分级结构的活动保护计算机以及活动和备用控制计算机，其中：

各层级上的所有保护和控制计算机都被连接到至少两个独立的计算机通信网络，以及

活动计算机被设置用于在所述活动计算机所连接到的所述至少两个独立计算机通信网络上同时发送将被同一层级或另一层级上的至少一个其它计算机接收的信号。

本发明具有许多优点。通过提供与计算机以及计算机通信网络相关的冗余，提高了系统的可靠性。通过计算机同时在其所连接到的两个计算机通信网络上发送信号，获得了甚至更高的可靠性。无需检查究竟是哪个网络在起作用以及哪个网络可能未起作用，也可以完成该过程。因此，一个计算机或一个计算机通信网络上的故障不会中断数据传输。通过有限数量的现场总线(field bus)和直接信号连接(direct signal connection)或无需现场总线和直接信号连接，本发明即可使控制和保护计算机之间能够进行快速通信。

附图说明

下文将参照附图对本发明进行详细描述，在附图中：

图1示意性地示出了一种其中可应用本发明原理的包括变换器的输电系统；

图2示意性地示出了根据本发明第一实施例的呈现包括三个分级控制与保护级的分级结构且连接到两个冗余计算机通信网络的多个冗余计算机；

图3示意性地示出了根据本发明第二实施例的呈现包括三个分级控制与保护级的分级结构且连接到六个冗余计算机通信网络的多个冗余计算机；以及

图4示意性地示出了根据本发明的连接到冗余网络的活动计算机所采用的多个方法步骤。

具体实施方式

下文将给出对根据本发明的设备和方法的优选实施例的详细描述。

在图1中，示意性地示出了其中可应用本发明原理的高压输电系统10。在图1所示的示例中，输电系统为HVDC(高压直流)输电系统。应认识到，本发明并不局限于这样的系统，而是可用于其它类型的高压输电系统，例如FACTS(灵活交流输电系统)。

在附图中，有第一AC电力线12，该第一AC电力线12在这里为三相电力线，通向第一变压器14。第一变压器14连接到第一变换器16，第一变换器16将AC电压转换成DC电压。而该第一变换器16连接到第一DC电力线20，第一DC电力线20又通向第二变换器24，第二变换器24为将DC电力转换成AC电力的变换器。第二变换器24又连接到第二变压器28。所述第二变压器又连接到第二AC电力线30，这里，第二AC电力线30也是三相电力线。第一和第二变换器16和24还被接地，并且在这些接地连接处各自连接到相应的第三和第四变换器18和26，第三和第四变换器18和26又连接到第二DC电力线22。这里，第三变换器18具有与第一变换器16相同的类型，而第四变换器26具有与第二变换器24相同的类型。在图1所示的系统中，DC电力线20和22可形成至少几千米长的DC链路，以便用于在相当长的距离上以降低的损耗传送电力。然而，还可在同一个位置使用相同的配置来互连具有例如不同AC频率的两个AC电力线。

图1所示的系统即为所谓的双极系统，其中第一DC电力线20被提供有第一正电压，而第二DC电力线22被提供有第二相反负电压。这意味着第一DC电力线20提供了前向电流路径，而第二DC电力线22提供了返回电流路径。因此，这里提供第一变换器16作为第一极(pole)P1的一部分，而提供第三变换器18作为第二极P2的一部分。然而，应认识到，替代地，可以通过去除由第二DC电力线22所提供的返回路径并去除第三和第四变换器18和26而提供单极系统。在单极系统中，第一和第二变换器16和24将改为只连接在第一DC电力线与地之间。在这种情况下，可经由地来提供返回路径。

上述变换器的设计和操作是公知的，且不构成本发明的一部分。然而，需要对这些变换器进行控制，也需要对其进行保护。专用的控制和保护计算机通常执行这种控制和保护。图1所示的系统具有三个级别：变换器级、极级和双极级。因此，为了对所述系统进行控制，经常需要在这些级别上提供控制和保护。因此，需要在通常对应于系统级别的多个分级控制与保护级上提供这些计算机。因此，在图1所示的示例性系统中，可能需要在变换器控制与保护级、极控制与保护级以及双极控制与保护级上提供冗余控制和保护计算机。

由于安全原因，还需冗余地提供这些计算机。在控制的情况下，计算机冗余意味着一个计算机作为活动计算，而另一个并行计算机作为备用计算机，其中，一旦活动计算机出现故障，备用计算机就准备好介入并成为新的活动计算机。备用计算机还可处于所谓的热备用。这意味着其执行活动计算机的所有功能。然而，其所产生的任何命令均不用于控制所述系统，这些命令是失活的。一旦备用计算机成为活动计算机，则这些命令被激活。这允许所述计算机从备用到活动的快速转变，这种快速转变在闭环控制中通常是必须的。此外，高压输电系统中所提供的部件中很多都需要这种闭环控制，例如，变换器中的电流阀和断路器。为了使这种闭环控制能够适当地起作用，在两个计算机之间发送的数据需要被快速发送和处理。因此，在备用计算机成为新的活动计算机时，这是尤为重要的。另一方面，冗余保护计算机通常均为活动保护计算机。

因此，本发明涉及针对高压输电系统的各个层次的保护与控制级来实现对计算机和计算机通信网络的系统冗余，从而提供提高的可靠性。

图2示意性地示出了根据本发明第一实施例的呈现包括三个分级保护与控制级的分级结构的多个冗余计算机，其中所述冗余计算机连接到两个冗余计算机通信网络以便控制和保护图1所示系统中的第一和第三变换器。这里，应认识到，对于图1中的第二和第四变换器，可提供类似类型的具有计算机的结构。

此外，通常在所述系统的控制站中提供这些计算机，所述控制站则涉及监测和保护图1中的系统的至少一部分或至少一端，例如，涉及AC电力到DC电力的转换的一端。

在第一实施例中提供了两个计算机通信网络32、34，这里为两个LAN(局域网)。因此，这里存在对计算机通信网络的冗余。此外，这些LAN32和34中的每一个均为高速LAN，其中数据以至少100Mbps(例如，1Gbps或更高)的速度被传输。此外，这里的计算机通信网络32、34中的每一个与另一个计算机通信网络分离。这里，每个计算机通信网络32、34允许三个不同分级控制与保护级上的计算机之间的通信，其中，最高级为双极保护与控制级BL，其后为极保护与控制级PL，而第三最低级为变换器保护与控制级CL。

在双极级BL上有第一活动双极控制计算机BCA 36、活动双极保护计算机BPA 38和BPB 42以及第一备用双极控制计算机BCB 40。该级别BP上的各个计算机连接到第一计算机通信网络32以及第二计算机通信网络34。

极级PL上有用于保护和控制第一极P1的第一组计算机以及用于保护和控制第二极P2的第二组计算机。第一组计算机包括第一活动极控制计算机PCA 44、活动极保护计算机PPA 46和PPB 50以及第一备用极控制计算机PCB 48。这里，第二组计算机包括第二活动极控制计算机PCA52、活动极保护计算机PPA 54和PPB 58以及第二备用极控制计算机PCB56。该级别PL上的各个计算机也连接到第一计算机通信网络32以及第二计算机通信网络34。

在变换器级CL上，有用于对第一极P1的第一变换器16进行保护和控制的第一组计算机以及用于对第二极P2的第三变换器18进行保护和控制的第二组计算机。

变换器级CL上的第一组计算机包括第一活动变换器控制计算机CCA 60、活动变换器保护计算机CPA 62和CPB 66以及第一备用变换器控制计算机CCB 64。这里，变换器级CL上的第二组计算机包括第二活动变换器控制计算机CCA 68、活动变换器保护计算机CPA 70和CPB 74以及第二备用变换器控制计算机CCB 72。该级别CL上的各个计算机连接到第一计算机通信网络32以及第二计算机通信网络34。变换器级CL上的第一组中的计算机60、62、64和66还例如各自利用光学点对点链路而连接到第一变换器16，而变换器级CL上的第二组中的计算机68、70、72和74例如各自利用光学点对点链路而连接到第三变换器18。这里，应认识到，作为替选，变换器级CL上的计算机还可利用适当的现场总线结构来连接到相应的变换器。

这里，应认识到，可对该系统进行简化。在单极系统的情况下，可省略双极级BL及其计算机。此外，对于极系统，可省略变换器级CL及其计算机，替代地，可在极级上执行对变换器级的保护和控制。这尤其适于极中只存在一个变换器的情况。

通常，变换器级上的计算机可从与变换器的一部分相连的控制和测量节点获得测量值、指示符和警告，并且提供各种控制命令和指令以便对这些节点进行测量。此外，可以以信号的形式将各种命令和数据在该层级中向上发送到例如极级上的活动计算机以及同一级上的活动计算机。类似地，极级上的活动计算机可向双极级或同一级上的活动计算机发送信号比如状态指示符和命令，以及向变换器级上的活动计算机发送信号比如命令。自然，双极级上的活动计算机也可向同一级或极级上的活动计算机发送信号。因此，极级和变换器级上的计算机还可从下一更高层级上的计算机或从同一级上的计算机接收各种信号，比如保护或控制命令。以此方式的数据传输在本领域中是公知的，事实上不是本发明的一部分。

还应该认识到，各个极可包括更多的变换器，例如，每个极包括两个变换器，其中极中的这些变换器可彼此串联或并联。在这种情况下，变换器级CL中还可存在用于保护和控制第一极中的另一变换器的另外一组计算机(活动和备用)。该另外一组中的计算机能够彼此通信并与极级PL上的第一组计算机通信。类似地，变换器级CL中可存在用于保护和控制第二极中的另一变换器的另外一组计算机(活动和备用)。该另外一组中的计算机能够彼此通信并与极级PL上的第二组计算机通信。所有这些另外组的计算机均可连接到第一和第二计算机通信网络，并且还可彼此通信。

作为替选，当在双极系统的各个极中提供更多变换器时，可以以根据图3所例举的本发明第二实施例的方式来提供保护和控制计算机，图3示出了呈现包括三个层级的分级结构的多个冗余计算机。这里，这些计算机连接到六个计算机通信网络。

根据图3，双极级BL上的计算机36、38、40和42以及极级PL上的计算机44、46、48、50、52、54、56和58以与上述相同的方式各自连接到第一计算机控制网络32和第二计算机控制网络34。这里，在第一组相邻层级中提供了连接到这些第一和第二网络32和34的计算机，这些计算机为双极和极级上的所有计算机，因此所述组包括双极级BL和极级PL。

然而，这里，极级PL上的第一组计算机44、46、48和50还连接到第三计算机通信网络76和第四计算机通信网络78，同样，第三计算机通信网络76和第四计算机通信网络78可为高速LAN。这里，变换器级CL上的对第一极P1的第一变换器16A进行控制和保护的第一组计算机60、62、64和66还连接到第三计算机通信网络76和第四计算机通信网络78。此外，该第三计算机通信网络76和第四计算机通信网络78上还连接有变换器级CL上的用于对第一极P1的额外变换器16B进行保护和控制的第三组计算机。第三组计算机包括第三活动变换器控制计算机CCA 80、活动变换器保护计算机CPA 82和CPA 86以及第三备用变换器控制计算机CCB 84。第三组中的计算机还例如各自利用光学点对点链路而连接到第一极P1的另外的变换器16B。这里，极级和变换器级构成第二组相邻层级。从图3中还可清楚看到，这些级别之一，极级PL既被提供在第一组中又被提供在第二组中。这里，连接到第三计算机通信网络76和第四计算机通信网络78的极级PL上的第一组中的以及变换器级CL上的第一和第三组中的所有上述计算机构成第二组相邻层级的第一部分P1。

类似地，第二组极控制计算机52、54、56、58还连接到第五计算机通信网络88和第六计算机通信网络90，其中第五计算机通信网络88和第六计算机通信网络90也可以是高速LAN网络。这里，变换器级CL上的对第二极P2的第二变换器18A进行控制和保护的第二组计算机68、70、72、74还连接到此第五计算机通信网络88和第六计算机通信网络90。最后，还有变换器级CL上的用于对第二极P2的额外变换器18B进行保护和控制的第四组计算机。这里，第四组计算机包括第二活动变换器控制计算机CCA 92、活动变换器保护计算机CPA 94和CPB 98以及第二备用变换器控制计算机CCB 96。第四组中的计算机还例如各自利用光学点对点链路而连接到第二极的另外的变换器18B。这里，连接到第五和第六计算机通信网络84和86的所有这些计算机构成第二组相邻层级的第二部分。

因此，在第一组级别中的所有计算机之间，即，在双极和极级上的所有计算机之间，有两个独立的并行或冗余计算机通信网络；在第二组级别的第一部分中的所有计算机之间，即，在与第一极相关联的极级和变换器级中的所有计算机之间，有两个独立的并行或冗余计算机通信网络；在第二组相邻层级的第二部分中的所有计算机之间，即，在与第二极相关联的极级和变换器级中的所有计算机之间，具有两个独立的并行或冗余网络。发生与图2相比的这种变化的一个原因是为了限制计算机通信网络上的通信量，若不对其进行限制，则其可变得过高并导致拥塞。这可能对变换器的控制和保护产生消极影响。

下文将参照图4对可在根据本发明第一或第二实施例的系统中提供的活动计算机的操作进行描述，其中图4示意性地示出了根据本发明的连接到两个冗余计算机通信网络的活动计算机所执行的多个方法步骤。

在步骤100中，活动计算机例如变换器级CL上的变换器控制计算机CCA 60执行特定类型的处理，所述处理可为与通过第一变换器16A获得的测量值有关的处理。关于该处理，所述活动计算机可能需要例如向极级PL上相应的活动极控制计算机PCA 44或向同一级上的保护控制计算机CPA 62发送信号。这些信号可包括测量值、命令和指令。这里，在步骤102中，所述活动计算机还对该发送与处理进行同步。当随后发送信号时，所述活动计算机同时在其所连接到的两个计算机控制网络上发送所述信号(步骤104)，其中，所述两个计算机控制网络在图2的示例中为第一和第二网络32、34，而在图3的示例中为第三和第四网络76和78。这里，所述活动计算机还通过广播这些信号或通过组播这些信号来发送它们。因此，所述活动计算机使用广播或组播模式。在使用组播模式的情况下，可对可能对这些信号感兴趣的所有计算机、例如两个级别上的所有保护计算机以及所有活动和备用控制计算机进行寻址。可能存在限制，比如限制于同一组内的所有计算机，与同一极相关联的所有计算机，与同一极相关联的极级上的所有计算机，或仅局限于同一类型的计算机(即，控制计算机)，或仅局限于相反类型的计算机(即，保护计算机)，以及在同一组中根据类型，根据与同一极相关联的类型或根据与同一极相关联的极级上的类型的所有计算机。

这里，可通过使用计算机的MAC地址来执行寻址。然而，还可使用IP地址。如本领域中已知的那样，IP地址与连接到计算机通信网络时的计算机相关联，而MAC地址只与计算机相关联。在使用IP地址进行组播的情况下，还必须记住设备的哪个IP地址与哪个网络相关联。

还可使用直接寻址模式来发送正被发送的一些信号，也就是说，直接寻址但是通过两个可接入的计算机通信网络仅发送到一个对应的计算机。

在备用计算机要成为新的活动计算机以替代当前的活动计算机的情况下，可通过两个计算机之间的握手来实现接管。这里，可通过两个计算机所连接到的两个冗余计算机通信网络执行握手。在完成握手之后，新的活动计算机可立即介入以作为新的活动计算机。

可通过同一层级上的两个并行计算机来启动自动切换，所述两个并行计算机均监视其自身的功能性以便检测可能出现的故障。通常从当前的活动计算机发出切换命令。通过此切换原理，备用计算机中的故障或测试活动不能导致不期望的切换。给出切换指令的内部监视包括：

·对测量系统(例如，DCCT、DCOCT)的监视

·对数据总线通信的监视

·对μ-计算机程序执行的监视

·对μ-计算机的存储测试

·对辅助电源的监视

这里，在所监视的功能中检测到故障的情况下，活动计算机启动交接。

随后，活动计算机通过以前述方式进行握手来切换到备用计算机。此后，在再次运行之前，应检验故障计算机(先前的活动计算机)，其现在为备用计算机。

此外，可通过使用保护计算机来启动从活动控制计算机到备用控制计算机的交接。

保护计算机可监测该系统的至少一个运行条件，所述运行条件可为流经电力线的电流、电力线的电压或传输的电力。这里，应认识到，保护计算机可监测其它部件例如变压器。所监测的运行条件例如电流可能到达危险状态，在该危险状态的情况下电流通常为高于第一电流阈值的电流。在到达该危险状态的情况下，保护计算机通常将执行特定类型的安全措施，例如，通过断开断路器使电流断开，或发出阻断指令。如果所监测的运行条件处于危险状态附近，即，接近此状态但是没有完全处于此状态，则例如变换器级上的保护计算机可命令例如变换器级上的活动控制计算机通过短暂的拾取延迟(pick up delay)而将控制权移交给备用控制计算机。在电流的示例中，这可以是电流已超出被设置为比第一阈值低的第二阈值的情况。随后，通过两个控制计算机之间的握手，以前述方式再次执行交接。在尽管执行了此动作但是电流仍到达危险状态的情况下，保护计算机可执行针对此类危险的安全措施，例如，命令断开电流。

此外，通过在执行保护性动作之前使保护计算机启动对冗余控制计算机的控制交接，还可确保活动控制计算机中可能未监测到的故障不会导致执行保护性动作，而是冗余控制计算机进行接管。这进一步增强了输电系统运行的可靠性。同时，在实际到达危险状态的情况下，将执行保护性动作。以此方式，保护计算机将监测系统的异常运行条件。如果由于控制故障引发异常条件，则切换可恢复正常运行条件。这还可以预防测量电路中的故障。这可以进一步提高双套系统的本已较高的可靠性。

本发明具有许多优点。通过对计算机以及计算机通信网络提供冗余，提高了系统的可靠性。通过计算机同时在其所连接的两个计算机通信网络上发送信号，获得了更高的可靠性，而无需检查究竟是哪个网络在起作用，哪个网络可能没有起作用。因此，一个计算机或一个计算机通信网络上的故障不会中断数据传输。以此方式，还可在冗余计算机之间提供非常快(亚毫秒(sub millisecond))的数据传输。本发明还具有以有限数量的现场总线和直接信号连接或无需现场总线和直接信号连接即可在控制和保护计算机之间实现快速通信的优点。通过使用广播或组播，可将信号发送到包括所有级别或一部分中的所有级别上的活动和备用计算机的全部或一些计算机。以此方式，可避免必须知道哪个接收计算机是活动或是备用计算机。此外，如果使用广播，则发送计算机不必知道用于发送的地址，而是可让接收计算机来决定它们是否对发送来的信号感兴趣。此可实现执行闭环控制时所必需的快速数据传输。此外，当备用计算机接收到这些信号，如果该备用计算机介入以作为新的活动计算机，则其还可直接开始对这些信号进行操作。因此，可实现平稳切换，这改善了闭环控制。发送计算机中的程序执行的同步具有最小化传输延迟的进一步优点。

通过本发明，还可传输对时间要求严格的信号，比如阻断指令、跳闸指令、用于串联变换器的α指令、并联变换器之间的补偿信号以及测量信号。

这里，应认识到，可提供另外的计算机通信网络以便与控制和保护级之上的级别进行通信，例如，以便将双极级上的计算机与控制站的操作室计算机相连接。在希望在彼此并行提供的两个计算机通信网络之间提供通信的情况下，还可将路由器连接在所述计算机通信网络之间。如果希望对所述网络进行监测，则这是有利的。

从以上论述可知，可以多种方式对本发明进行变化。因此，应认识到，本发明仅由所附权利要求来限定。

Claims (16)

1.一种用于从高压输电系统(10)中的活动控制计算机或活动保护计算机(60)发送信号的方法，所述高压输电系统(10)包括活动保护计算机(38，42，46，50，54，58，62，66，70，74；38，42，46，50，54，58，62，66，70，74，82，86，94，98)以及活动控制计算机和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72；36，40，44，48，52，56，60，64，68，72，80，84，92，96)，所述活动保护计算机以及所述活动控制计算机和备用控制计算机呈现具有至少两个层级(BL，PL，CL)的分级结构，其中各层级上的所有活动控制计算机和备用控制计算机以及所有活动保护计算机都被连接到至少两个独立的计算机通信网络(32，34；32，34，76，78，88，90)，所述方法包括以下步骤：

从一个层级上的所述活动控制计算机或活动保护计算机(60)在所述活动控制计算机或活动保护计算机(60)所连接到的所述至少两个独立的计算机通信网络(32，34；76，78)上同时发送(104)将被同一层级(CL)或一个或多个其他层级上的至少一个其它计算机接收的相同的信号，

其中，所述发送步骤包括：利用广播或组播模式发送所述信号中的至少一些信号，以使得一个以上的其它计算机能够通过所述两个独立的网络接收信号

其中第一组相邻层级(BL，PL)中的所有计算机(36，38，40，42，44，46，48，50，52，54，56，58)被连接到第一和第二独立计算机通信网络(32，34)，第二组相邻层级(PL，CL)的第一部分(P1)中的所有计算机(44，46，48，50，60，62，64，66，80，82，84，86)被连接到第三和第四独立计算机通信网络(76，78)，且第二组相邻层级(PL，CL)的第二部分(P2)中的所有计算机(52，54，56，58，68，70，72，74，92，94，96，98)被连接到第五和第六独立计算机通信网络(88，90)。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述发送步骤包括：利用直接寻址模式发送所述相同的信号中的至少一些信号。

3.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：使所述相同的信号的发送与在所述活动控制计算机或活动保护计算机(60)中所执行的与所述信号相关的处理(100)同步(102)。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所有层级上的所有计算机被连接到相同的计算机通信网络。

5.如权利要求1所述的方法，其中，一个层级(PL)上的计算机(44，46，48，50，52，54，56，58)既被提供在所述第一组中又被提供在所述第二组中。

6.如权利要求1-3和5中任一项所述的方法，其中，处于所述各层级(BL，PL，CL)的活动控制计算机和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72；36，40，44，48，52，56，60，64，68，72，80，84，92，96)被提供以用于系统部件(16，18；16A，16B，18A，18B)的闭环控制。

7.一种高压输电系统(10)，包括活动保护计算机(38，42，46，50，54，58，62，66，70，74；38，42，46，50，54，58，62，66，70，74，82，86，94，98)以及活动控制计算机和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72；36，40，44，48，52，56，60，64，68，72，80，84，92，96)，所述活动保护计算机以及所述活动控制计算机和备用控制计算机呈现具有至少两个层级(BL，PL，CL)的分级结构，其中：

各层级上的所有活动保护计算机以及所有活动控制计算机和备用控制计算机都被连接到至少两个独立的计算机通信网络(32，34；32，34，76，78，88，90)，以及

一个层级上的活动控制计算机或活动保护计算机(60)被设置用于在所述活动控制或保护计算机(60)所连接到的所述至少两个独立的计算机通信网络(32，34；76，78)上同时发送将被同一层级(CL)或一个或多个其他层级上的至少一个其它计算机接收的相同的信号，并且被设置用于利用广播或组播模式发送所述相同的信号中的至少一些信号，以使得一个以上的其它计算机能够通过所述两个独立的网络接收信号，

其中，第一组相邻层级(BL，PL)中的所有计算机(36，38，40，42，44，46，48，50，52，54，56，58)被连接到第一和第二独立计算机通信网络(32，34)，第二组相邻层级(PL，CL)的第一部分(P1)中的所有计算机(44，46，48，50，60，62，64，66，80，82，84，86)被连接到第三和第四独立计算机通信网络(76，78)，且第二组相邻层级(PL，CL)的第二部分(P2)中的所有计算机(52，54，56，58，68，70，72，74，92，94，96，98)被连接到第五和第六独立计算机通信网络(88，90)。

8.如权利要求7所述的系统(10)，其中，所述活动控制计算机或活动保护计算机被设置用于利用直接寻址模式发送所述相同的信号中的至少一些信号。

9.如权利要求7所述的系统(10)，其中，所述相同的信号的发送与在所述活动控制计算机或活动保护计算机中所执行的与所述信号相关的处理同步。

10.如权利要求7-9中任一项所述的系统(10)，其中，所有层级上的所有计算机被连接到相同的计算机通信网络。

11.如权利要求7所述的系统(10)，其中，一个层级(PL)上的计算机(44，46，48，50，52，54，56，58)既被提供在所述第一组中又被提供在所述第二组中。

12.如权利要求7-9和11中任一项所述的系统(10)，其中，所述各层级(BL，PL，CL)中的活动控制计算机和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72；36，40，44，48，52，56，60，64，68，72，80，84，92，96)被提供以用于系统部件(16，18；16A，16B，18A，18B)的闭环控制。

13.如权利要求7-9和11中任一项所述的系统(10)，还包括：路由器，所述路由器用于互连所述至少两个独立的计算机通信网络。

14.如权利要求7-9和11中任一项所述的系统(10)，其中，所述系统(10)为DC输电系统。

15.如权利要求7-9和11中任一项所述的系统(10)，其中，所述系统(10)在800kV左右的电压下运行。

16.一种控制站，其用于监测或保护高压输电系统(10)的至少一部分，并且包括活动保护计算机(38，42，46，50，54，58，62，66，70，74；38，42，46，50，54，58，62，66，70，74，82，86，94，98)以及活动控制计算机和备用控制计算机(36，40，44，48，52，56，60，64，68，72；36，40，44，48，52，56，60，64，68，72，80，84，92，96)，所述活动保护计算机以及所述活动控制计算机和备用控制计算机呈现具有至少两个层级(BL，PL，CL)的分级结构，其中：

各层级上的所有活动保护计算机以及所有活动控制计算机和备用控制计算机被连接到至少两个独立的计算机通信网络(32，34；32，34，76，78，88，90)，以及

一个层级上的活动控制计算机或活动保护计算机(60)被设置用于在所述活动控制计算机或活动保护计算机(60)所连接到的所述至少两个独立计算机通信网络(32，34；76，78)上同时发送将被同一层级(CL)或一个或多个其他层级上的至少一个其它计算机接收的相同的信号，并且被设置用于利用广播或组播模式发送所述相同的信号中的至少一些信号，以使得一个以上的其它计算机能够通过所述两个独立的网络接收信号，

其中，第一组相邻层级(BL，PL)中的所有计算机(36，38，40，42，44，46，48，50，52，54，56，58)被连接到第一和第二独立计算机通信网络(32，34)，第二组相邻层级(PL，CL)的第一部分(P1)中的所有计算机(44，46，48，50，60，62，64，66，80，82，84，86)被连接到第三和第四独立计算机通信网络(76，78)，且第二组相邻层级(PL，CL)的第二部分(P2)中的所有计算机(52，54，56，58，68，70，72，74，92，94，96，98)被连接到第五和第六独立计算机通信网络(88，90)。

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