CN102593733A - 变电站设备的调试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变电站设备的调试方法，要解决的技术问题是降低变电站设备的成本。本发明的变电站设备的调试方法，包括以下步骤：建立调试设备与变电站设备的联网通信，变电站设备将其运行信息上送到调试设备，调试设备的调试命令下发到变电站设备。本发明与现有技术相比，采用调试设备与变电站设备的联网通信，利用调试设备的显示屏，调试操作变电站设备，既解决不带显示屏的变电站设备的调试，又能够使有显示屏的变电站设备不要显示屏，降低了变电站设备的成本。

Description

变电站设备的调试方法

技术领域

本发明涉及一种电力系统设备的调试方法，特别是一种变电站设备的远程调试方法。

背景技术

变电站设备现场调试是变电站投入营运前非常重要的工作之一，对于变电站设备的调试，调试人员调试设备时要查看变电站设备的交流电压电流量、定值信息、运行报告、事故报告、开入量、保护动作、保护告警、保护启动、事件顺序记录SOE、变电站设备自检、变电站设备运行、录波信息等，以及对变电站设备进行整定、调试、预设参数的打印。现有技术采用在变电站设备上安装显示屏，所有的操作或信息查看都是基于显示屏进行。上述方法存在的不足是致使变电站设备成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种变电站设备的调试方法，要解决的技术问题是降低变电站设备的成本。

本发明采用以下技术方案：一种变电站设备的调试方法，包括以下步骤：

一、建立调试设备与变电站设备的联网通信，调试设备与变电站设备采用FTP、TCP/UDP通信协议通信，

(1)、调试设备系统启动时，对调试设备TCP客户端进行控制变量的初始化，建立调试设备TCP客户端数据接口，获取调试设备与变电站设备联网系统中调试设备TCP客户端的目标服务器地址；

(2)、变电站设备系统启动时，对变电站设备TCP服务器进行控制变量的初始化，建立变电站设备TCP服务器数据接口，将变电站设备TCP服务器数据接口绑定连接到变电站设备系统的地址；

(3)、当调试设备TCP客户端连接变电站设备TCP服务器时，变电站设备TCP服务器接受连接；

二、变电站设备将其运行信息上送到调试设备，变电站设备系统设有数据生成模块、报文发送模块，作用为：

(1)、数据生成模块，变电站设备连接的智能终端设备采集变电站的一、二次设备开关的分、合、检修状态，将变位信息以报文格式发送给变电站设备，变电站设备系统将变位信息提取到变位记录中，由数据生成模块将变位记录保存到变位记录队列中；

(2)、报文发送模块将变位记录队列中要发送的变位记录复制到报文发送模块的TCP发送缓冲区，加上报文帧格式的报文头，形成变位记录TCP报文帧，发送，经由以太网网络传输到调试设备；

调试设备接收运行信息，调试设备系统设有报文解析模块、查看模块，作用为：

(1)、报文解析模块接收到TCP报文帧，根据调试设备系统定义的运行信息报文帧格式获取报文类型的标识符，再根据标识符选择运行信息处理模块得到运行信息记录，将变位记录TCP报文帧的数据保存到变位记录中，并加入到变位记录队列中；

(2)、查看模块提取变位记录队列中的所有变位记录显示；

三、调试设备的调试命令下发到变电站设备，调试设备系统设有调试命令生成模块、调试命令报文发送模块，作用为：

(1)、调试命令生成模块，调试人员在调试设备系统上选择调试命令，调试命令生成模块将调试命令在调试设备系统中的信息特征码、调试命令配置的参数特征码、调试命令配置的参数、调试命令配置的参数修改、调试命令配置的参数个数、标志提取到一个调试命令结构中，并置上下传标志，调试命令生成模块将这个调试命令结构保存到调试命令队列中；

(2)、调试命令报文发送模块循环检测调试命令队列中未发送的调试命令，有新产生的调试命令，调试命令报文发送模块将调试命令加上TCP报文帧格式的报文头，形成单个调试命令TCP报文帧，经由以太网网络传输到变电站设备系统；

变电站设备对调试命令的数据接收，变电站设备系统设有调试命令报文解析模块，作用为：

变电站设备系统的报文解析模块接收调试命令TCP报文帧，根据变电站设备系统定义的调试命令报文帧格式获取报文类型标识符，并根据报文类型标识符选择不同的调试命令处理模块，调试命令处理模块将调试命令TCP报文帧的数据保存到一个调试命令结构中，并将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器，变电站设备系统执行该操作。

本发明的调试设备与变电站设备之间传递信息的格式为TCP报文帧，变电站设备与调试设备交换8bit字节构成的字节流。

本发明的变电站设备的运行信息为：变电站设备信息、遥信开入量、保护交流量、遥测量、保护定值、变电站设备记录。

本发明的变电站设备信息为：变电站设备名称、变电站设备的电压等级、变电站设备的额定参数、变电站设备的编号、循环冗余校验码、生产日期；所述变电站设备记录为：保护告警记录、事件顺序记录、遥控记录、变电站设备自检记录、变电站设备运行记录、变电站设备瞬时闭锁记录、变电站设备操作记录。

本发明的变位信息为：变位信息发生的时间、CPU号、一、二次设备开关在变电站设备中的通道号、一、二次设备开关变位前遥信状态、一、二次设备开关变位后遥信状态、一、二次设备开关在变电站设备中的遥信类型。

本发明的调试设备的调试命令为：变电站设备的定值整定、参数预设、动作出口调试、打印命令。

本发明的调试命令队列采取循环覆盖法，设置读、写标志，从1到64依次递增循环。

本发明的调试命令报文发送模块循环检测调试命令队列中未发送的调试命令，判断写指针与读指针之间的所有调试命令的下传标志，检测周期为1s。

本发明的操作信息为打印处理，变电站设备系统将需要打印的参数数据通过数据总线传送给打印机处理。

本发明的操作信息为参数预设、修改或动作出口，变电站设备系统的报文解析模块用固化参数或调试出口模块将调试命令TCP报文帧的数据保存到调试命令结构中，将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器。

固化参数或调试出口模块完成以下调试过程：

(1)固化参数或调试出口模块从调试命令结构中获取参数、被预设或修改的参数、参数个数；所述参数是变电站设备运行时需要设置的时钟设置、遥控脉宽、遥测设置、遥信设置；

(2)对参数数据进行校验，参数个数必须与变电站设备系统中设置的参数个数相等，参数的CRC校验码必须与变电站设备系统中的参数的CRC码校验相等；

(3)将参数的数据复制到变电站设备系统中的参数数据区或调试出口数据区，预设或修改参数；根据出口数据区的内容设置一次设备的分、合出口指令，向一、二次设备的控制设备发出分、合指令；

(4)参数预设、修改或动作出口后，设置该条调试命令结构中的反馈标志，通过变电站设备的运行信息的报文发送模块将要发送的反馈命令结构存入到变电站设备系统的报文发送模块，加上报文头，形成单个反馈命令TCP报文帧，经由以太网网络传输到调试设备。

本发明与现有技术相比，采用调试设备与变电站设备的联网通信，利用调试设备的显示屏，调试操作变电站设备，既解决不带显示屏的变电站设备的调试，又能够使有显示屏的变电站设备不要显示屏，降低了变电站设备的成本。

附图说明

图1本发明实施例的调试设备连接图。

图2是本发明实施例的调试设备系统与变电站设备系统的数据流示意图。

图3是本发明实施例的调试设备系统的地址设置界面图。

图4是本发明实施例的调试设备系统的配置文件下载界面图。

图5是本发明实施例的调试设备系统的配置文件下载状态界面图。

图6是本发明实施例的调试设备系统连接变电站设备成功后的界面图。

图7是本发明实施例的调试设备系统连接变电站设备失败后的界面图。

图8是本发明实施例的调试设备系统显示变电站设备的任务信息界面图。

图9是本发明实施例的调试设备系统的组合键命令界面图。

图10是本发明实施例的调试设备系统对变电站设备进行整定的界面图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。本发明的方法实施例中，调试设备采用基于windows操作系统的个人计算机PC，调试设备系统用VC++程序语言实现，变电站设备为PRS778-D主变保护设备，变电站设备系统基于嵌入式操作系统使用C程序语言。

本发明的变电站设备的远程调试方法，包括以下步骤：

一、建立调试设备与变电站设备的联网通信，如图1所示，调试设备与变电站设备采用FTP、TCP/UDP通信协议通信。调试设备与变电站设备之间传递信息的格式为TCP报文帧，变电站设备与调试设备交换8bit字节构成的字节流。

调试设备与变电站设备联网通信的流程为：

(1)、调试设备系统启动时，对调试设备TCP客户端进行控制变量的初始化，建立调试设备TCP客户端数据接口(连接任务TcpMonTask)，根据操作人员输入的要连接的变电站设备目标IP地址信息，该地址信息为字符串，获取调试设备与变电站设备联网系统中调试设备TCP客户端的目标服务器(变电站设备)IP地址，创建调试设备系统接口(调试设备TCP客户端的流式套接字SocketSOCK_STREAM)。

(2)、变电站设备系统启动时，对变电站设备TCP服务器进行控制变量的初始化，建立变电站设备TCP服务器数据接口(连接任务TcpMonTask，变电站设备TCP服务器端的流式套接字SocketSOCK_STREAM)，将变电站设备TCP服务器数据接口绑定连接到变电站设备系统的IP地址。该数据接口同时将所有调试设备TCP客户端数据接口信息列入到一个链接队列中，使用监听模块(listensockFd，CN_TCP_NUM_CONNECT)，监听链接队列中各调试设备TCP客户端的连接请求情况。

(3)、当调试设备TCP客户端主动连接变电站设备TCP服务器时，变电站设备TCP服务器监听到调试设备TCP客户端的连接请求后，用监听模块为申请进入调试设备TCP客户端连接建立一个后备日志，然后便可用数据接收模块accept()接受连接。

二、变电站设备将其运行信息上送到调试设备，如图2所示，变电站设备将其运行信息形成报文，经变电站设备系统的报文发送模块发送到调试设备，调试设备系统的报文解析模块对报文解析后存入调试设备系统的存储器。

变电站设备的运行信息为：变电站设备信息、遥信开入量、保护交流量、遥测量、保护定值、变电站设备记录。变电站设备信息为：变电站设备名称、变电站设备的电压等级、变电站设备的额定参数、变电站设备的编号、循环冗余校验码CRC、生产日期。变电站设备记录为：保护告警记录、事件顺序记录SOE、遥控记录、变电站设备自检记录、变电站设备运行记录、变电站设备瞬时闭锁记录、变电站设备操作记录。

运行信息的数据格式，以事件顺序记录SOE变化记录上送为例：

SOE变位记录数据格式：调试设备系统、变电站设备系统中均定义了单个SOE变位记录和SOE变位记录队列的数据结构。

单个SOE变位记录结构使用C语言中的一个struct结构，该结构是由字节组成的集合：

SOE变位记录队列结构使用一个固定大小的数组，数组元素为单个SOE变位记录：

tagRecordSOE tRecordSOE[CN_NUM_QUE_REC_SOE]；

单个SOE变位记录TCP报文帧格式：

序号	内容	简写	数据类型
				0	报文头部
	0.1启动字符	0x68	BYTE
					0.2APDU长度		DWORD
	0.3源板件地址		BYTE
					0.4目标板件地址		BYTE
	0.5特征码		DWORD
				1	SOE变位记录	RecordSOE	tagRecordSOE

变电站设备将其运行信息的数据上送到调试设备，以SOE变位记录发送为例，变电站设备系统设有数据生成模块、报文发送模块。

(1)、变电站设备系统的数据生成模块

变电站设备连接有智能终端设备，智能终端设备采集变电站的一、二次设备开关的分、合、检修状态，当一、二次设备开关的状态发生变位变化时，智能终端设备将该变位信息以面向通用对象的变电站事件GOOSE报文格式发送给变电站设备，变电站设备系统将该变位信息发生的时间、CPU号(板件插槽号)、一、二次设备开关在变电站设备中的通道号、一、二次设备开关变位前遥信状态、一、二次设备开关变位后遥信状态、一、二次设备开关在变电站设备中的遥信类型分别提取到一个单个SOE变位记录(tagRecordSOE)结构中，最后根据循环冗余码校验CRC算法计算该变位记录结构的校验和(dwCheckSum)，并给出(置上)标志位(wFlag)表明这个单个SOE变位记录(tagRecordSOE)结构为变电站设备新产生的一个单个SOE变位记录。然后由数据生成模块将这个单个SOE变位记录(tagRecordSOE)结构保存到SOE变位记录队列(tRecordSOE[CN_NUM_QUE_REC_SOE])中。SOE变位记录队列采取循环覆盖存取法，SOE变位记录队列设置读(*pRead)标志(指针)、写(*pWrite)标志(指针)。读指针、写指针的初始值为0，表示SOE变位记录队列为空；当SOE变位记录队列存入一条SOE变位记录时，写指针加1；当变电站设备系统的报文发送模块从SOE变位记录队列取出一条SOE变位记录时，读指针加1；当读指针、写指针的值不相等时，表明SOE变位记录队列中读指针、写指针之间的SOE变位记录未被读取(|*pWrite-*pRead|)，当读指针、写指针的值相等时，表明SOE变位记录队列中的SOE变位记录已读取完毕；读指针、写指针的值从1到SOE变位记录队列最大长度CN_NUM_QUE_REC_SOE之间依次递增循环，保证该队列保存和读取的是变电站设备中时间最新的CN_NUM_QUE_REC_SOE条单个SOE变位记录。

遥信状态是指变电站设备中用于反映变电站内一、二次设备开关的分、合、检修状态信号的信号量。

(2)、变电站设备系统的报文发送模块

报文发送模块负责循环检测SOE变位记录队列中是否存在未发送的SOE变位记录，判断写(*pWrite)指针与读(*pRead)指针之间的所有SOE变位记录的标志位(wFlag)，当wFlag＝TRUE时，表明这个单个SOE变位记录(tagRecordSOE)结构为变电站设备新产生的一个单个SOE变位记录，需要及时上送，当标志位wFlag＝FALSE时表明该SOE变位记录已经上送，不需要上送。判断周期为1s。

报文发送模块将SOE变位记录(tRecordSOE[CN_NUM_QUE_REC_SOE])中要发送的SOE变位记录结构复制到报文发送模块的TCP发送缓冲区，加上报文帧格式的报文头，形成单个SOE变位记录TCP报文帧，报文类型标识符为SOE变位记录类型(wEvtType＝EN_SOE_REC)，同时将该SOE变位记录结构的标志位wFlag置为FALSE。然后通过变电站设备系统的应用层发送模块TcpSend()将TCP报文帧经socket套接字接口发送出去，经由以太网网络传输到调试设备。

调试设备接收运行信息的数据，以SOE变位记录接收为例，调试设备系统设有报文解析模块、查看模块。

(1)、调试设备系统的报文解析模块

报文解析模块使用调试设备系统的应用层接收模块TcpRead()循环获取调试设备TCP客户端socket套接字接口接收TCP报文帧，根据调试设备系统定义的运行信息报文帧格式获取报文类型的标识符wEvtType，再根据标识符wEvtType选择运行信息处理模块得到运行信息记录。例如当wEvtType＝＝EN_SOE_REC时，使用MBus_SaveSOERec()模块来将这个SOE变位记录TCP报文帧的数据保存到一个单个SOE变位记录(tagRecordSOE)结构中，并加入到SOE变位记录队列tRecordSOE[CN_NUM_QUE_REC_SOE]中。

(2)、调试设备系统的查看模块

当调试人员在调试设备系统上查看运行信息如SOE变位记录时，提取SOE变位记录队列中的所有单个SOE变位记录显示在显示器上。采用鼠标点击了调试设备系统界面上的菜单，调试设备系统根据屏幕坐标定位的菜单值(wMenu)，使用MenuProc_See_RecSOE()模块将运行信息如SOE变位记录队列中的所有单个SOE变位记录(tagRecordSOE)按照时间先后顺序输出在调试设备系统指定的显示区域中。单个SOE变位记录被转换成通俗易懂的文字字符串，如该条变位信息发生的时间、CPU号(板件插槽号)、一、二次设备开关在变电站设备中的通道号、一、二次设备开关变位前遥信状态、一、二次设备开关变位后遥信状态、一、二次设备开关在变电站设备中的遥信类型。

三、调试设备的调试命令下发到变电站设备，调试设备系统将调试命令形成报文，经调试设备系统的报文发送模块发送到变电站设备，变电站设备系统的报文解析模块对调试报文解析。

调试设备的调试命令为：变电站设备的定值整定、参数预设、动作出口调试、打印命令。

调试命令的数据格式以打印保护记录为例：

单个调试命令的数据结构如下：

调试命令队列结构使用一个固定大小的数组，数组元素为单个调试命令：

tagMsg tMsg[64]；//调试命令队列

c.单个调试命令TCP报文帧格式：

序号	内容	简写	数据类型
				0	报文头部
	0.1启动字符	0x68	BYTE
					0.2APDU长度		DWORD
	0.3源板件地址		BYTE
					0.4目标板件地址		BYTE
	0.5特征码		DWORD
				1	调试命令	PMsg	tagPMsg

调试设备调试命令的数据发送，以打印保护记录调试命令发送为例，调试设备系统设有调试命令生成模块、调试命令的报文发送模块。

(1)、调试设备系统的调试命令生成模块

当调试人员在调试设备系统上选择调试命令如打印保护记录时，通过鼠标点击了调试设备系统上的一个菜单，调试设备系统根据屏幕坐标定位的菜单值(wMenu)，使用打印命令生成模块MenuProc_Prn_PrnEnt()将调试命令在调试设备系统中的打印信息特征码(wMsgCode＝EN_BUS_C17_PRN_CMD)、调试命令配置的打印参数特征码(*pwParaBuf)、调试命令配置的参数缓冲区、调试命令配置的参数修改缓冲区、调试命令配置的参数个数、下传标志提取到一个调试命令(tagPMsg)结构中，并置上下传标志(byDownFlg)表明这个调试命令(tagPMsg)结构为调试设备系统新产生的一个调试命令(tagPMsg)结构。然后由调试命令生成模块将这个调试命令(tagPMsg)结构保存到调试命令队列tMsg[64]中。该队列采取循环覆盖存取法，设置读(*pRead)、写(*pWrite)标志(指针)：读指针、写指针的初始值为0，表示调试命令队列tMsg[64]为空；当调试命令队列tMsg[64]存入一条调试命令时，写指针加1；当调试设备系统的调试命令报文发送模块从调试命令队列tMsg[64]取出一条调试命令时，读指针加1；当读指针、写指针的值不相等时，表明调试命令队列tMsg[64]中读指针、写指针之间的调试命令未被读取(|*pWrite-*pRead|)，当读指针、写指针的值相等时，表明调试命令队列tMsg[64]中的调试命令已读取完毕；读指针、写指针的值从1到64之间依次递增循环，保证该队列保存和读取的是调试设备系统中时间最新的64条调试命令。

(2)、调试设备系统的调试命令报文发送模块，

调试命令报文发送模块负责循环检测tMsg[64]队列中是否存在未发送的调试命令(tagPMsg)，判断写(*pWrite)指针与读(*pRead)指针之间的所有调试命令(tagPMsg)的下传标志(byDownFlg)，当byDownFlg＝TRUE时表明这个调试命令(tagPMsg)结构为调试设备系统新产生的一个调试命令，需要及时上送，当标志位byDownFlg＝FALSE时表明该调试命令已经发送，不需要发送。检测周期为1s。

调试命令报文发送模块将要发送的调试命令(tagPMsg)结构存入到调试设备的TCP发送缓冲区，并加上TCP报文帧格式的报文头，形成单个调试命令(tagPMsg)TCP报文帧，报文类型标识符wMsgCode＝EN_BUS_C17_PRN_CMD。然后通过调试设备系统的应用层发送模块TcpSend()将TCP报文帧经socket套接字接口发送出去，经由以太网网络传输到变电站设备系统。

变电站设备对调试命令的数据接收，以打印保护记录调试命令、参数预设修改、动作出口接收分别为例，变电站设备系统设有调试命令报文解析模块。

(1)、变电站设备系统的报文解析模块解析打印保护记录

调试命令报文解析模块使用变电站设备系统应用层接收模块TcpRead()循环接收获取变电站设备TCP服务器socket套接字接口接收过来的调试命令TCP报文帧，根据变电站设备系统定义的调试命令报文帧格式获取报文类型标识符wMsgCode，并根据标识符wMsgCode来选择不同的调试命令处理模块。例如当操作信息的标识符为打印处理wMsgCode＝EN_BUS_C17_PRN_CMD时，使用打印处理模块void MBusR_Proc_Printer()来将这个调试命令TCP报文帧的数据保存到一个调试命令(tagPMsg)结构中，并将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器，变电站设备系统然后将需要打印的参数数据通过数据总线传送给打印机处理。

(2)、变电站设备系统的报文解析模块解析参数预设或修改

调试命令报文解析模块使用变电站设备系统应用层接收模块TcpRead()循环接收获取变电站设备TCP服务器socket套接字接口接收过来的调试命令TCP报文帧，根据变电站设备系统定义的调试命令报文帧格式获取报文类型标识符wMsgCode，并根据标识符wMsgCode来选择不同的调试命令处理模块。例如当操作信息的标识符为参数预设或修改wMsgCode＝EN_BUS_C30_TLV_MOD时，使用固化参数模块void MBusR_Proc_TLVMod()来将这个调试命令TCP报文帧的数据保存到一个调试命令(tagPMsg)结构中，并将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器。

固化参数模块void MBusR_Proc_TLVMod()完成以下调试过程：

1)固化参数模块从调试命令(tagPMsg)结构中获取参数、被预设或修改的参数、参数个数。参数是指变电站设备运行时需要设置的各种数据指标，如：时钟设置、遥控脉宽、遥测设置、遥信设置。遥测设置指设置功率计算方式、遥测量死区门槛、遥测量微调系数。遥信设置指设置遥信类型、遥信防抖时间、双点遥信虚端子。

2)对参数数据进行校验，参数个数必须与变电站设备系统中设置的参数个数相等，参数的CRC校验码必须与变电站设备系统中的参数的CRC码校验相等。参数的CRC校验码是根据校验多项式G(x)＝x^16+x^12+x^6+1计算出来的数据，其中，x表示信息码，G(x)表示CRC校验码结果，^表示异或运算。

3)将参数的数据复制到变电站设备系统中的参数数据区，预设或修改参数。

4)参数预设或修改后，设置该条调试命令(tagPMsg)结构中的反馈标志byBackFlg＝TRUE，表示参数预设或修改成功，通过变电站设备的运行信息的报文发送模块将要发送的反馈命令(tagPMsg)结构存入到变电站设备系统的报文发送模块的TCP发送缓冲区，加上报文头，形成单个反馈命令(tagPMsg)TCP报文帧，报文类型标识符wMsgCode＝EN_BUS_C17_PRN_CMD。然后通过变电站设备系统的应用层发送模块TcpSend()将TCP报文帧经socket套接字接口发送出去，经由以太网网络传输到调试设备。

(3)、变电站设备系统的报文解析模块解析动作出口

调试命令报文解析模块使用变电站设备系统应用层接收模块TcpRead()循环接收获取变电站设备TCP服务器socket套接字接口接收过来的调试命令TCP报文帧，根据变电站设备系统定义的调试命令报文帧格式获取报文类型标识符wMsgCode，并根据标识符wMsgCode来选择不同的调试命令处理模块。例如当操作信息的标识符为动作出口wMsgCode＝EN_BUS_C31_DEBUG_MOD时，使用调试出口模块voidMBusR_Proc_DebugPara()将这个调试命令TCP报文帧的数据保存到一个调试命令(tagPMsg)结构中，并将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器。

调试出口模块voidMBusR_Proc_DebugPara()完成以下动作过程：

1)调试出口模块从调试命令(tagPMsg)结构中获取参数、被预设或修改的参数、参数个数。

2)对参数数据进行校验，参数个数必须与变电站设备系统中设置的参数个数相等，参数的CRC校验码必须与变电站设备系统中的参数的CRC码校验相等。

3)将参数的数据复制到变电站设备系统中的调试出口数据区，根据出口数据区的内容设置一次设备的分、合出口指令，向一、二次设备的控制设备发出分、合指令。

4)动作出口后，设置该条动作出口命令(tagPMsg)结构中的反馈标志byBackFlg＝TRUE，表示动作出口成功，通过变电站设备的运行信息的报文发送模块将要发送的反馈命令(tagPMsg)结构存入到变电站设备系统的报文发送模块的TCP发送缓冲区，加上报文头，形成单个反馈命令(tagPMsg)TCP报文帧，报文类型标识符wMsgCode＝EN_BUS_C17_PRN_CMD。然后通过变电站设备系统的应用层发送模块TcpSend()将TCP报文帧经socket套接字接口发送出去，经由以太网网络传输到调试设备。

本发明的方法利用调试设备实现远程对变电站设备进行调试，用现有技术的PC机“虚拟”变电站设备的显示屏，所有的调试操作都基于调试设备界面进行，通过以太网将调试信息发送到变电站设备，修改变电站设备的参数，还可以利用调试设备查看、打印变电站设备的信息。本发明的方法节省了变电站设备的显示屏液晶板件，节省变电站设备的成本，简单操作。

操作调试应用举例，具体步骤为：

(1)、设备说明：变电站设备为PRS778-D主变保护，调试设备为带有显示设备的HP笔记本电脑(hp6330)，调试设备系统用程序语言VC++编程实现。先分别设置调试设备的IP地址，如：192.168.253.254，变电站设备IP地址，如：192.168.253.03，使用以太网线将两个设备建立TCP链接，调试设备中的调试设备系统采用FTP方式下载变电站设备系统的显示配置文件。

(2)、点击程序菜单【设置参数】-【设置】，根据界面提示框设置源地址(即本机ip地址：192.168.253.254)，设置目标地址即变电站设备ip地址：192.168.253.03，设置通信协议例如为TCP，如图3所示。

(3)、点击程序工具栏↓按钮，开始下载变电站设备的显示配置文件，如图4所示。

(4)、调试设备系统的显示配置文件下载成功或者失败程序均给出提示，如图5所示为相关提示。

(5)、点击程序工具栏→按钮，开始连接变电站设备系统。连接成功则出现变电站设备系统的运行画面，如图6所示，连接失败则弹出提示，如图7所示。

(6)、点击程序工具栏1/2按钮，可查看当前运行的各个线程任务情况，如图8所示。

(7)、调试过程中如果需要用到组合键命令，点击程序菜单的【组合键命令】，单击需要发送的组合键命令即可，如图9所示。

(8)、调试设备系统界面右侧的小键盘和功能键可以操作变电站设备系统，例如点击【右】键或则PC机小键盘的【→】键，在图10中可以依次选中【整定】，【预设】，【调试】，【打印】菜单，在选中某个菜单的时候，画面中自动显示出该菜单下所有功能(图10中当前选中【整定】菜单)，移动【下】这个键或者PC机小键盘【↓】键可以选中需要执行的功能，点击【确定】键或者PC机的回车键即可执行该功能。

另外调试设备系统界面右侧的小键盘中的【F1】，【F2】，【返回键】，【确认】分别与PC机键盘上【F1】，【F2】，【Esc】，【回车键】相对应。

(9)、点击程序工具栏

按钮，可以停止调试，退出系统。

Claims (10)

1.一种变电站设备的调试方法，包括以下步骤：

一、建立调试设备与变电站设备的联网通信，调试设备与变电站设备采用FTP、TCP/UDP通信协议通信，

(1)、调试设备系统启动时，对调试设备TCP客户端进行控制变量的初始化，建立调试设备TCP客户端数据接口，获取调试设备与变电站设备联网系统中调试设备TCP客户端的目标服务器地址；

(2)、变电站设备系统启动时，对变电站设备TCP服务器进行控制变量的初始化，建立变电站设备TCP服务器数据接口，将变电站设备TCP服务器数据接口绑定连接到变电站设备系统的地址；

(3)、当调试设备TCP客户端连接变电站设备TCP服务器时，变电站设备TCP服务器接受连接；

二、变电站设备将其运行信息上送到调试设备，变电站设备系统设有数据生成模块、报文发送模块，作用为：

(1)、数据生成模块，变电站设备连接的智能终端设备采集变电站的一、二次设备开关的分、合、检修状态，将变位信息以报文格式发送给变电站设备，变电站设备系统将变位信息提取到变位记录中，由数据生成模块将变位记录保存到变位记录队列中；

(2)、报文发送模块将变位记录队列中要发送的变位记录复制到报文发送模块的TCP发送缓冲区，加上报文帧格式的报文头，形成变位记录TCP报文帧，发送，经由以太网网络传输到调试设备；

调试设备接收运行信息，调试设备系统设有报文解析模块、查看模块，作用为：

(1)、报文解析模块接收到TCP报文帧，根据调试设备系统定义的运行信息报文帧格式获取报文类型的标识符，再根据标识符选择运行信息处理模块得到运行信息记录，将变位记录TCP报文帧的数据保存到变位记录中，并加入到变位记录队列中；

(2)、查看模块提取变位记录队列中的所有变位记录显示；

三、调试设备的调试命令下发到变电站设备，调试设备系统设有调试命令生成模块、调试命令报文发送模块，作用为：

(1)、调试命令生成模块，调试人员在调试设备系统上选择调试命令，调试命令生成模块将调试命令在调试设备系统中的信息特征码、调试命令配置的参数特征码、调试命令配置的参数、调试命令配置的参数修改、调试命令配置的参数个数、标志提取到一个调试命令结构中，并置上下传标志，调试命令生成模块将这个调试命令结构保存到调试命令队列中；

(2)、调试命令报文发送模块循环检测调试命令队列中未发送的调试命令，有新产生的调试命令，调试命令报文发送模块将调试命令加上TCP报文帧格式的报文头，形成单个调试命令TCP报文帧，经由以太网网络传输到变电站设备系统；

变电站设备对调试命令的数据接收，变电站设备系统设有调试命令报文解析模块，作用为：

变电站设备系统的报文解析模块接收调试命令TCP报文帧，根据变电站设备系统定义的调试命令报文帧格式获取报文类型标识符，并根据报文类型标识符选择不同的调试命令处理模块，调试命令处理模块将调试命令TCP报文帧的数据保存到一个调试命令结构中，并将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器，变电站设备系统执行该操作。

2.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述调试设备与变电站设备之间传递信息的格式为TCP报文帧，变电站设备与调试设备交换8bit字节构成的字节流。

3.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述变电站设备的运行信息为：变电站设备信息、遥信开入量、保护交流量、遥测量、保护定值、变电站设备记录。

4.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述变电站设备信息为：变电站设备名称、变电站设备的电压等级、变电站设备的额定参数、变电站设备的编号、循环冗余校验码(CRC)、生产日期；所述变电站设备记录为：保护告警记录、事件顺序记录(SOE)、遥控记录、变电站设备自检记录、变电站设备运行记录、变电站设备瞬时闭锁记录、变电站设备操作记录。

5.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述变位信息为：变位信息发生的时间、CPU号、一、二次设备开关在变电站设备中的通道号、一、二次设备开关变位前遥信状态、一、二次设备开关变位后遥信状态、一、二次设备开关在变电站设备中的遥信类型。

6.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述调试设备的调试命令为：变电站设备的定值整定、参数预设、动作出口调试、打印命令。

7.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述调试命令队列采取循环覆盖法，设置读、写标志，从1到64依次递增循环。

8.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述调试命令报文发送模块循环检测调试命令队列中未发送的调试命令，判断写指针与读指针之间的所有调试命令的下传标志，检测周期为1s。

9.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述操作信息为打印处理，变电站设备系统将需要打印的参数数据通过数据总线传送给打印机处理。

10.根据权利要求1所述的变电站设备的调试方法，其特征在于：所述操作信息为参数预设、修改或动作出口，变电站设备系统的报文解析模块用固化参数或调试出口模块将调试命令TCP报文帧的数据保存到调试命令结构中，将此操作信息记录到变电站设备系统的存储器。

固化参数或调试出口模块完成以下调试过程：

(1)固化参数或调试出口模块从调试命令结构中获取参数、被预设或修改的参数、参数个数；所述参数是变电站设备运行时需要设置的时钟设置、遥控脉宽、遥测设置、遥信设置；

(2)对参数数据进行校验，参数个数必须与变电站设备系统中设置的参数个数相等，参数的CRC校验码必须与变电站设备系统中的参数的CRC码校验相等；

(3)将参数的数据复制到变电站设备系统中的参数数据区或调试出口数据区，预设或修改参数；根据出口数据区的内容设置一次设备的分、合出口指令，向一、二次设备的控制设备发出分、合指令；

(4)参数预设、修改或动作出口后，设置该条调试命令结构中的反馈标志，通过变电站设备的运行信息的报文发送模块将要发送的反馈命令结构存入到变电站设备系统的报文发送模块，加上报文头，形成单个反馈命令TCP报文帧，经由以太网网络传输到调试设备。

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