CN103001323B - 继电器和数据处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种继电器以及数据处理方法。所述继电器包括：检测单元，其用于从监测数据中对面向事件的监测数据和非面向事件的监测数据进行分类和检测；存储单元，其用于存储所检测到的监测数据；通信单元，其用于接收来自监测装置的监测数据请求信号，并且响应于监测数据的发送请求信号而发送相应的监测数据；以及控制单元，其用于从所述监测数据中提取面向事件的监测数据，并且执行控制以发送由所述监测装置请求的监测数据。

Description

继电器和数据处理方法

相关申请的交叉引用

本申请在35U.S.C.119和35U.S.C.365下要求申请号为10-2011-0091877的（于2011年9月9日提交）韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及一种继电器处理数据的方法以及用于该方法的继电器，并且尤其涉及这样一种继电器处理数据的方法以及用于该方法的继电器：当存在来自远程位置的监测装置的监测数据请求时，继电器以有效的方式采集并且存储监测数据，并且响应于请求而将监测数据发送至监测装置。

背景技术

保护继电器是具有如下指令功能的装置：当在电路中发生诸如短路或者涡电流的异常状态时从电路中切断相应部分。存在各种保护继电器。例如，保护继电器包括：用于电路电压下降时进行操作的低电压继电器、用于检测临界温度的温度继电器、用于当变压器中的一次电流和二次电流的比率异常时进行操作的差动继电器、以及用于通知输电线的接地事故的接地继电器。

数字保护继电器，即保护继电器的一个示例，以预定的操作时间来精确地检测在装置的启动和操作过程中发生的过电流、缺相、相失衡以及反相，以便可靠地保护装置。

分布式网络协议（DNP）是多种通信协议中的一种，其用于在继电器（可以操作作为分站）与用于对该继电器进行监测和控制的计算机（可以操作作为主站）之间进行数据通信。更具体地，继电器操作作为远程终端单元（RTU）、智能电子装置（IED）或者分站，以便采集其中发生的点信息（pointinformation）。

此外，监测装置可以操作作为子站或者主站以便向继电器请求所采集的信息或者从继电器接收所采集的信息。可以基于点（面向点）生成并且发送DNP类型数据。继电器可以生成多个点的列表，因而可以将该列表发送至监测装置。

此外，当根据预定顺序输入关于外部触点的信息、输出关于触点的信息时，或者当保护因素（protection factor）的操作的事件在继电器中更新时，可以根据经常改变的值以预定的间隔更新相应的点。

然而，随着继电器变得多样和复杂，保护因素和点的数量也增加。而且，随着与其对应的信息量增加，保护因素和点的数量也增加。因此，与其对应的信息量增加，并且数据显示时间变长。数据显示时间是直到继电器的经改变的数据反映在监测装置上为止的时间。数据显示时间越短，继电器越好。

发明内容

实施例提供了一种数据处理方法，其随着从继电器发送的点列表的增加，基于发生事件时的点的项目值来采集数据从而采集信息并且取得传送效率。

此外，实施例提供了一种数据处理方法，使得在存在来自监测装置的数据请求时，基于发生事件时的点来传送数据。

在一个实施例中，继电器包括：检测单元，其用于从监测数据中对面向事件的监测数据和非面向事件的监测数据进行分类和检测；存储单元，其用于存储所检测到的监测数据；通信单元，其用于接收来自监测装置的监测数据请求信号，并且响应于所述监测数据的发送请求信号而发送相应的监测数据；以及控制单元，其用于从所述监测数据中提取面向事件的监测数据，并且执行控制以发送由所述监测装置请求的监测数据。

当对监测数据进行检测时，所述检测单元可以首先对面向事件的监测数据进行检测。

所述控制单元可以检查由所述监测装置请求的监测数据的类型，并且可以执行控制以从所述存储单元中提取对应于所检查到的监测数据类型的数据，以便发送所提取的数据。

所述控制单元可以将所检测到的设定值数据和所检测到的监测数据存储在由分布式网络协议（DNP）定义的点列表的相应点中。

当所述检测单元检测到面向事件的监测数据时，面向事件的监测数据可以被存储在对应于所检测到的面向事件监测数据的点中。

所述监测数据的发送请求信号可以包括面向事件的监测数据或者特定序号的监测数据中的至少一个，并且所述控制单元可以检查发送请求信号，并且可以将相应的监测数据发送至所述监测装置。

在另一个实施例中，继电器的监测数据处理方法包括：检测用户设定值数据；存储所检测到的设定值数据；检查相对于请求监测数据的监测装置的通信状态；从监测数据中检测面向事件的监测数据；存储所检测到的监测数据；接收来自所述监测装置的监测数据发送请求信号；以及响应于所述监测数据的发送请求信号而发送所述监测数据。

所述方法可以进一步包括将所检测到的设定值数据和所检测到的监测数据存储在由DNP定义的点列表的相应点中。

所述监测数据的检测可以包括检测面向事件的监测数据和非事件监测数据中的至少一个。

当检测到所述面向事件的监测数据时，所述方法可以进一步包括将所述面向事件的监测数据存储在对应于所检测到的面向事件监测数据的点中。

所述方法可以进一步包括响应于发送请求信号而发送监测数据，其中，所述监测数据的发送请求信号包括面向事件的监测数据和特定序号的监测数据中的至少一个。

当从所述监测装置发送监测数据发送请求时，所述方法可以进一步包括：检查所请求的监测数据的类型；以及根据所检查到的类型将相应的监测数据发送至所述监测装置。

在下面的附图和说明书中阐述了一个或者多个实施例的细节。通过说明书和附图以及通过权利要求书，其他特征将变得显而易见。

附图说明

图1是图示出监测装置和继电器的通信连接系统构造的视图。

图2是根据本发明的实施例的继电器的框图。

图3是根据本发明的实施例的表示监测数据的点列表的表格。

图4是根据本发明的实施例的数据处理流程图。

图5是根据本发明的实施例的数据处理流程图。

具体实施方式

基于发明者为了描述其自己的发明可以以最佳的方式适当地定义术语的概念的原则，本说明书和权利要求书中所使用的术语和词语不应被解释为常规含义或者词典含义，而应被解释为与本发明的技术构思相对应的含义和概念。

然而，相应地，本发明可以以多种不同的形式实施，但不应将本发明解释为限于此处所阐释的实施例；相反，包括在其他落后发明中的或者落入本公开的精神和范围之内的替代实施例能够通过增加、更改和变化而容易地得出，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的构思。

图1是图示出监测装置和继电器的通信连接系统构造的视图。

参照图1，继电器100可以通过DNP通信方法连接至监测装置200。继电器100可以从监测装置200接收监测数据请求信号。继电器100可以将根据监测装置200的请求而采集的监测数据发送至对应的监测装置200。

监测装置200操作作为主站，而继电器100操作作为分站，以便可以获得必要的数据。

图2是根据本发明的实施例的继电器的框图。

参照图2，继电器100可以包括供电单元110、检测单元120、存储单元130、通信单元140、控制单元150以及显示单元160。

供电单元110可以将DC电力供应至构成继电器100的各种部件。例如，供电单元110可以包括二极管整流器电路以及用于将220V的商用AC电力转换成5V的DC电力的变压器。

检测单元120可以检测/接收监测数据。当监测数据为触点状态数据时，检测单元120可以包括触点输入单元（未示出）以及触点输出单元（未示出）。此外，当监测数据为电量数据时，检测单元120可以包括检测电流输入单元（未示出）以及检测电压输入单元（未示出）以便接收供应至电动机（未示出）的电力的三相供电线的各相电流值。

此外，检测单元120可以进一步包括用于检测各相电流值的变流器（current transformer）。并且，当设定值数据为监测数据时，检测单元120可以进一步包括用户接口单元（未示出）。

存储单元130可以存储根据本发明的实施例所检测到的监测数据，或者可以用新输入的数据来更新预先存储的监测数据。存储单元130可以包括HDD、EEPROM以及快闪式存储器。

存储单元130可以存储根据本发明的实施例所检测到的监测数据，或者可以用新输入的数据来更新预先存储的监测数据。通信单元140可以包括用于接收监测数据请求信号或者用于将被请求的监测数据发送至监测装置200的通信模块。

根据本发明的实施例，通信单元140可以包括用于通过TCP/IP方法发送DNP类型数据的通信模块。

控制单元150可以处理各种数据以便控制继电器100的供电或者控制至外部装置的输入/输出信号。例如，控制单元150可以基于从检测单元120接收的电流值或者输入数据来确定电动机的故障以及故障因素。当电动机故障时，控制单元150生成控制信号以停止电动机的供电。然后，控制信号可以被输出至触点输出单元（未示出）并且可以在显示单元160上显示故障因素。

此外，控制单元150将从检测单元120输入的数据与基准值进行比较，以便确定是否发生了过电流、缺相、相间失衡、反相以及接地，并且根据确定结果控制故障数据存储在存储单元130中。

控制单元150可以首先从监测数据中检测设定值数据，并且可以存储设定值数据。控制单元150可以控制所检测到的设定值数据以及所检测到的监测数据存储在由DNP方法定义的点列表的相应点中。

显示单元160显示输入端信息或者输出端信息以使用户可以对信息进行确认。除了上述信息外，显示单元160还可以显示故障因素或者电动机的状态。显示单元160可以包括发光二极管、液晶显示器以及灯。

图3是表示根据本发明的实施例的监测数据的点列表的表格。

例如，参照图3，监测数据可以包括触点状态数据、设定值数据以及电量数据。此外，触点状态数据、设定数据以及电量数据中的每一个可以包括项目和序号。根据本发明的实施例的图3中的监测数据可以根据监测数据的定义和类型以及用户设定而改变。

此外，根据本发明的实施例，当继电器的监测数据发生改变时，这可以被定义为事件并且可以被处理作为继电器的监测数据。

本说明书中所描述的事件可以包括具有高优先级的监测数据的改变，诸如继电器的输入触点状态的改变、输出触点状态的改变以及设定值数据的改变。

触点数据可以包括被发送至继电器的输入触点以及输出触点的数据。

输入触点可以被定义为局部操作面板（LOP）选择输入触点、用于操作电动机的接通输入触点、反向旋转输入触点、停止输入触点、复位输入触点、流量开关（F-S）模式选择输入触点、COM1、COM2、外部跳闸输入触点、△型起动输入触点以及y型起动输入触点。

输入触点可以对应于端子号。输入触点的定义以及端子号之间的对应关系可以根据电动机控制装置本身的电路构造以及外部装置的连接状态而变化。

关于根据本发明的实施例的监测数据，触点状态数据可以表示从输入触点输入的信息。

输出触点可以包括被定义为诸如△型起动或者y型起动的起动输出触点的至少一个输出触点。起动输出触点可以根据各个起动方法输出控制信号。此外，输出触点可以包括被定义为诸如LOP状态输出触点和AUTO状态输出触点的状态触点的触点，其根据操作模式显示关于电动机的状态信息。状态触点可以输出用于对显示单元160进行控制的控制信号以便根据各个操作模式显示电动机状态。

当从输入触点或者输出触点输入数据的事件发生时，根据本发明的实施例的继电器可以将该数据作为监测数据进行检测并且存储。

更详细地，当从输入/输出触点发送信号时，这被检测作为事件，并且以输入触点状态和输出触点状态进行分类。接着，如图3所示，可以将一序号分配给监测数据的点列表的一个点，并且可以存储该序号。

设定值监测数据可以包括用户设定的操作模式以及根据该操作模式的值。例如，当用户将“过电流模式”设定为“使用”时，“真”值可以被存储在设定值监测数据的“0”序号中。

用户可以设定“过电流因素临界值”和“过电流因素操作时间”，其被确定为“过电流”。继电器将设定值数据存储在监测数据的点列表中，并且当用户改变具体的设定值时，其被检测作为事件以便更新相应的点列表。

并且，触点状态监测数据和设定值监测数据可以是被检测为事件的监测数据。面向事件的监测数据可以是可根据在继电器和连接至继电器的装置中的用户设定来非定期性地设定或者改变的数据，而不是在预定周期期间检测的数据。可以不在继电器100中定期监测上述面向事件的监测数据，因此上述面向事件的监测数据可以被检测为事件并且可以被存储在点列表中。

在三相电动机的情况下，电量数据可以包括关于各相电压、电流和驱动频率的数据。与诸如触点状态和设定值数据的面向事件的数据不同，电量数据可以被定期监测。因此，可以将非面向事件的数据描述为用于相对地预测其值的改变的数据。除了面向事件的监测数据外，非面向事件的数据也可以被定义为监测数据。通过将电量数据设定为监测数据，继电器可以对周期性观测的电量数据进行检测和存储。

图4是根据本发明的实施例的数据处理流程图。图4中所示的监测数据处理操作表示继电器的初始操作，例如当接通或者复位继电器时的操作。

参照图4，在操作S402中，控制单元150首先确认从用户接收到的设定值数据，该用户的信息被预先存储在存储单元130中。用户设定值数据是不经常改变的数据，并且根据其值，确定是否检测到诸如触点状态监测数据的面向事件的数据。

在操作S404中，控制单元150可以确认相对于监测装置的通信状态。也就是说，在继电器与监测装置之间连接通信，并且在通信被确认之后，在继电器与监测装置之间才可以进行数据发送。

控制单元150可以控制检测单元120以对监测数据进行检测。在操作S406中，检测单元120可以首先检测面向事件的监测数据。

将参照图5描述用于检测和存储面向事件的监测数据的操作。

图5是根据本发明的实施例的监测数据采集流程图。图5图示出继电器100基于事件来执行用于检测和存储监测数据的操作。

参照图5，继电器100的控制单元150确认通信单元140相对于监测装置200是否具有正常的通信连接状态。

如果相对于监测装置200的通信连接状态是正常的，则在操作S504中，控制单元150可以确定监测数据的检测时间。也就是说，控制单元150可以定期或者实时地在监测数据的检测时间执行检测操作。根据本发明的实施例，以预定时间定期进行检测的情形将描述作为一个示例。

当基于确定结果而确认是监测数据的检测时间时，在操作S506中，控制单元150可以确定是否检测到面向事件的监测数据。如果未检测到面向事件的监测数据，则根据预定的规则，可以在操作S510中，检测并且存储非面向事件的监测数据。

相反地，当检测到面向事件的监测数据时，在操作S508中，控制单元150可以将所检测到的监测数据存储在由DNP方法定义的点列表的相应点中。

例如，当从面向事件的监测数据中检测到触点状态数据时，可以将检测到的值存储在点列表的触点状态点中。此外，当检测到设定值数据时，可以将检测到的值存储在点列表的相应点中。也就是说，通过基于事件来检测并且存储监测数据，可以对大量数据进行有效地存储和管理。此外，通过基于事件来存储监测数据，当从监测装置200作出数据发送请求时，可以立即发送相应的点。因而，数据发送也是有效的。

因此，可以根据是否从监测装置200接收到请求监测数据的信号来读取以上述方式存储的监测数据。

在操作S408中，控制单元150可以确定是否通过通信单元140从监测装置200接收到了监测数据的发送请求信号。控制单元150可以定期性地检查来自监测装置200的监测数据请求信号以便对其进行检测。或者，可以实时地检查发送请求。此外，即使没有从监测装置200接收到用于请求发送监测数据的信号，检测单元120也对监测数据进行连续检测和存储。

当检测到从监测装置200接收到用于请求监测数据的信号时，在操作S410中，控制单元150可以检查所请求的监测数据的类型。也就是说，监测装置200可以仅请求包括设定值数据或者触点状态数据的面向事件的监测数据，或者仅请求非面向事件的监测数据。此外，监测装置200可以仅请求具有特定序号值的监测数据。例如，如图3的表格中所示，可以仅请求触点状态数据中的对应于序号“1”的触点2的输入值的数据。因此，当从监测装置200接收到用于请求监测数据的信号时，控制单元150可以仅提取监测装置200请求的特定的监测数据然后可以发送这些监测数据。

控制单元150可以检查由监测装置200所请求的监测数据的类型，并且可以在操作S412中提取相应的监测数据。

在操作S414中，控制单元150可以通过通信单元140将提取的监测数据发送至相应的监测装置200。

在操作S416中，当发生通信终止事件时，控制单元150可以终止相对于所连接的监测装置200的通信连接状态。也就是说，控制单元150确定是否终止监测数据的发送操作，并且除了由于继电器100本身的故障而无法发送监测数据的情况之外，接着对监测数据进行连续检测和存储。

尽管已参照其数个阐释性的实施例描述了实施例，但应理解的是，本领域技术人员能够设想出许多落入本公开原理的精神和范围内的其他改进和实施例。尤其是，在本公开、附图和所附的权利要求的范围内，可以对主题组合布置的组成部件和/或布置方式进行各种变化和改进。除了对组成部件和/或布置方式的变化和改进以外，对本领域技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。

Claims (8)

1.一种继电器，包括：

检测单元，其用于从监测数据中对面向事件的监测数据和非面向事件的监测数据进行分类并检测所述面向事件的监测数据，其中所述面向事件的监测数据与所述继电器的监测值的改变有关并且所述非面向事件的监测数据与用于预测所述监测值的改变的周期性生成的数据有关；

存储单元，其用于存储所检测到的监测数据；

通信单元，其用于接收来自监测装置的监测数据请求信号，并且响应于所述监测数据的发送请求信号而发送相应的监测数据；以及

控制单元，其用于从所述监测数据中提取面向事件的监测数据，并且执行控制以发送由所述监测装置请求的监测数据，

其中所述检测单元包括触点输入单元和触点输出单元，并且当从触点输入单元和触点输出单元发送信号时检测到事件并对监测数据的点列表的一个点分配序号，

其中所述控制单元用于基于事件来存储监测数据，当从所述监测装置作出数据发送请求时，发送相应的点。

2.根据权利要求1所述的继电器，其中所述控制单元检查由所述监测装置请求的监测数据的类型，并且执行控制以从所述存储单元中提取对应于所检查到的监测数据类型的数据，以便发送所提取的数据。

3.根据权利要求1所述的继电器，其中所述控制单元将所检测到的设定值数据和所检测到的监测数据存储在由分布式网络协议定义的点列表的相应点中。

4.根据权利要求1所述的继电器，其中所述监测数据的发送请求信号包括面向事件的监测数据或者特定序号的监测数据中的至少一个，并且所述控制单元检查发送请求信号，并且将相应的监测数据发送至所述监测装置。

5.一种继电器的监测数据处理方法，所述方法包括：

从接收到的监测数据中对面向事件的监测数据和非面向事件的监测数据进行分类；

首先检测所述面向事件的监测数据；

当检测到所述面向事件的监测数据时，将所检测到的监测数据存储在定义的点列表的相应点中；

其中，当监测装置请求数据发送时，控制单元发送与所请求的监测数据对应的点，

其中，所述面向事件的监测数据与所述继电器的监测值的改变有关并且所述非面向事件的监测数据与用于预测所述监测值的改变的周期性生成的数据有关，并且

其中，所述面向事件的监测数据包括与所述继电器的输入触点或所述继电器的输出触点的状态的改变有关的数据。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括将所检测到的设定值数据和所检测到的监测数据存储在由分布式网络协议定义的点列表的相应点中。

7.根据权利要求5所述的方法，进一步包括响应于发送请求信号而发送监测数据，其中，所述监测数据的发送请求信号包括面向事件的监测数据和特定序号的监测数据中的至少一个。

8.根据权利要求5所述的方法，当从所述监测装置发送监测数据发送请求时，所述方法进一步包括：

检查所请求的监测数据的类型；以及

根据所检查到的类型将相应的监测数据发送至所述监测装置。