CN103701219A - 一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，该方法针对安全稳定控制系统对通信的依赖性强，对通信数据准确性要求高的特点，提出了一种用于防止安全稳定控制系统中部分通信通道中断或通信数据受干扰而导致准确性降低的一种信息传输自愈方法。本发明属于电力系统安全稳定控制技术领域。
Description
技术领域
本发明属于电力系统安全稳定控制技术领域，给出一种安全稳定控制系统的信息传输自愈方法，可有效避免由于安全稳定控制系统内的局部通信传输中断或通信数据受干扰而导致的安全稳定控制系统不正确动作的情况。
背景技术
电网安全稳定控制系统是保障电网安全稳定运行，防止出现大范围停电事故的重要保障设备，在电力系统安全稳定导则中被列为电网的第二道防线。安全稳定控制系统一般是由分布在各变电站或电厂内的多个稳控子站组成，各子站之间通过2M光纤通道进行通信。安全稳定控制系统在进行决策和判断时都要根据各子站之间的通信数据，因此信息传输在安全稳定控制系统中是非常重要的一个环节。正是由于安全稳定控制系统对通信传输的依赖性强，导致在通信通道故障或信息传输受到影响时，安全稳定控制系统则不能正常运行，有时甚至出现不正确动作导致电网事故的情况。因此，迫切需要研发一种“一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法”来保证安全自动装置动作信息传递的可靠性。
发明内容
本发明提供一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，主要目的是解决安全稳定控制系统内部通信通道故障或信息传输受到影响时，安全稳定控制系统则不能正常运行，有时甚至出现不正确动作导致电网事故的情况。
本发明具体采用以下技术方案。
一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，其特征在于：按照双套冗余的方式配置电网安全稳定控制系统，实现每一套安全稳定控制系统中主站和子站所采集信息的完整性，保证电网安全稳定控制系统动作的准确性和一致性。
所述自愈方法包括以下步骤：
1）按照双套冗余的方式配置电网安全稳定控制系统；
2）两套电网安全稳定控制系统的主站之间、以及子站之间建立通信连接，仅交换信息，两套电网安全稳定控制系统的执行站完全独立运行；
3）正常工作时，两套电网安全稳定控制系统主站之间相互发送各自接收于子站的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
4）正常工作时，两套电网安全稳定控制系统子站之间相互发送各自接收于执行站的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
5）当其中一套电网安全稳定控制系统子站与执行站站之间的通信通道发生中断该套电网安全稳定控制系统子站无法获取执行站的信息时，则该套电网安全稳定控制系统子站能够通过与另一套电网安全稳定控制系统子站之间的通信通道，从另一套电网安全稳定控制系统子站获取所缺失的执行站信息，从而保证子站采集信息的完整性；
6）当其中一套电网安全稳定控制系统主站与子站之间的通信通道发生中断，该套电网安全稳定控制系统主站将无法获取子站的信息时，则该套电网安全稳定控制系统主站能够通过与另一套电网安全稳定控制系统主站之间的通信通道，从另一套电网安全稳定控制系统主站获取所缺失的子站信息，从而保证主站采集信息的完整性
在本发明中，安全稳定控制系统采用双套（A、B套）冗余设计，每套系统的架构采用主站-子站-执行站三层结构设计。系统主站、子站之间仅交换信息，执行站完全独立的模式。安全稳定控制系统中，主站及各子站的A、B套装置之间通过光纤连接，相互交换信息。正常工作时，双套装置互发各自接收的各执行站的电气量、开关量以及元件运行状态等信息。若某一套装置由于下属子站或执行站通信中断而导致采集的信息缺失，则可以从另一套装置获取缺失部分的信息。
本方案采用了执行站独立的工作模式，主要是考虑以下几点：
a)与传统的稳控装置采用在执行站交换机组排序的方法来保证双套系统切机的一致性相比，安全稳定控制系统选择切机步骤是在主站端完成的，因此在执行站端无需再进行机组的选择，而是直接执行主站的切具体机组的命令即可。
b)若采用执行站双套装置统一采集信息量的方式，虽然可以使主站双套装置获得的可切机组信息保持一致，但由于主站在进行需切容量计算时，还要根据主站自身采集的信息进行计算，因此两套主站所采集的断面功率误差也可能导致下发的控制命令不一致。
c)对于大型的安全稳定控制系统，若采用执行站双套装置之间相互交换信息或主辅闭锁模式，则会使整个稳控系统的结构变得非常复杂，运行维护工作量大大增加。特别是对于运行中经常遇到的单套执行站装置检修的情况，需要在检修前对双套装置之间的通信通道进行处理，不但增加了运行人员的工作量，也带入了误操作的风险。
因此，执行站采用独立的工作模式还能避免两套装置之间的相互干扰，保证切机出口双回路，增加了装置的防拒动能力。
本发明具有以下技术效果：请写明本发明的技术效果
电网安全稳定控制系统是保证电网安全稳定运行的重要设备。当电网发生故障时，电网安全稳定控制系统可迅速进行故障识别和定位，进而实施正确的控制措施，消除故障影响，保证电网稳定运行。而电网安全稳定控制系统在进行故障识别和定位时，主要依靠的就是子站和执行站所采集的电气量、开关量以及元件运行状态等信息。本方法通过保证两套安全稳定控制系统所采集的信息的完整性，尤其是在单套电网安全稳定控制系统内发生个别执行站或子站通信中断时，仍可以保证两套安全稳定控制系统所采集信息的完整，从而保证了电网安全稳定控制系统动作的准确性和一致性，可有效避免由于通道中断问题或通信数据受干扰而导致的安全稳定控制系统不正确动作的情况。
附图说明
图1所示为安全稳定控制系统信息自愈方式连接示意图。
具体实施方式
下面根据说明书附图对本发明的技术方案作进一步详细表述。
本发明公开的一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，包括以下步骤：步骤1：安全稳定控制系统按照AB套冗余设计，如附图1所示，每套稳控系统分为主站、子站、执行站三层架构。主站1A与子站1A、执行站1A之间，子站1A与执行站2A、执行站3A之间均通过2M通道进行通信，以形成A套稳控系统；主站1B与子站1B、执行站1B之间，子站1B与执行站2B、执行站3B之间均通过2M通道进行通信，以形成B套稳控系统。
步骤2：两套电网安全稳定控制系统的主站之间、以及子站之间建立通信连接，可通过2M光纤进行实时通信，仅交换信息，两套电网安全稳定控制系统的执行站完全独立运行；
主站1A和主站1B之间建立通信连接，通过2M光纤进行实时通信，传递各自所收集到的采集量信息。子站1A和子站1B之间建立通信连接，通过2M光纤进行实时通信，传递各自所收集到的采集量信息。执行站1A与执行站1B之间，执行站2A与执行站2B之间，执行站3A与执行站3B之间，均不建立通信联系，各执行站之间相互独立。
步骤3：正常工作时，主站1A和主站1B之间相互发送各自接收于子站1和执行站1的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
步骤4：正常工作时，子站1A和子站1B之间相互发送各自接收于执行站2、执行站3的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
步骤5：当执行站2A与子站1A之间的通道发生中断时，子站1A将无法获取执行站2A的信息，从而会造成子站1A所采集信息的不完整。由于执行站2内配置了A、B两套装置，两套装置所采集的信息完全一致。虽然A套通信中断，但只要B套通信正常，则执行站2的信息仍可通过执行站2B上传至子站1B。这样，在子站1内，子站1A就可以通过与子站1B之间的通信通道获取所缺失的执行站1A的信息，从而保持子站1A采集信息的完整性；
步骤6：当主站1A与子站1A之间的通道发生中断时，主站1A将无法获取子站1A的信息，从而会造成主站1A所采集信息的不完整。由于子站1内配置了A、B两套装置，两套装置所采集的信息完全一致。虽然A套通信中断，但只要B套通信正常，则子站1的信息仍可通过子站1B上传至主站1B。这样，在主站1内，主站1A就可以通过与主站1B之间的通信通道获取所缺失的子站1A的信息，从而保证主站1A采集信息的完整性。
下面进一步结合两个实施例对本发明的技术方案进行说明。
实施例1：当子站1A与执行站2A之间的通信通道中断时，若未进行上述连接，A套稳控系统用于计算的信息中则缺少执行站2部分的信息，当电网发生故障时，A、B套稳控系统则会由于所收集到的信息不一致导致动作行为不一致的情况，此时有可能会导致AB套稳控系统的控制总量超过预期值，造成控制过量，对电网稳定形成危害。建立上述连接后，在2A执行站通信中断时，由于2B执行站与1B子站之间通信正常，1B子站可以得到执行站2的信息。这样，由于子站1A和子站1B之间可以互传信息，子站1A可将从子站1B处得到执行站2的采集信息，对于A套稳控系统来讲，所需信息又恢复完整，且与B套系统所采集信息完全一致，在故障时AB套稳控系统的动作行为也将会是一致的，从而避免了AB套稳控系统动作行为不一致的情况出现。
实施例2：当子站A向主站1A上送的采集信息受到干扰导致数值错误时，如未进行上述连接，A套稳控系统所采集的数据则会出现坏数据，而此时由于B套稳控系统所采集数据均为正常数据，所以会导致系统故障时AB套稳控系统的动作行为不一致。建立上述连接后，由于主站1A和主站1B之间进行实时数据通信，可以相互校验本侧数据是否正常，若有异常数据则将其丢弃，转而采用对方的该数据，从而形成AB套稳控系统所采集数据的一致性。
本发明可以有效解决电网安全稳定控制系统双套配置时由于通信状况或通道干扰而导致的双套稳控系统动作行为不一致，对电网形成过量控制的情况。从而是安全稳定控制系统，这个电网的第二道防线变得更加可靠。
Claims (2)
1.一种用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，其特征在于：按照双套冗余的方式配置电网安全稳定控制系统，实现每一套安全稳定控制系统中主站和子站所采集信息的完整性，保证电网安全稳定控制系统动作的准确性和一致性。
2.根据权利要求1所述的用于安全稳定控制系统信息传输的自愈方法，其特征在于，所述自愈方法包括以下步骤：
1）按照双套冗余的方式配置电网安全稳定控制系统；
2）两套电网安全稳定控制系统的主站之间、以及子站之间建立通信连接，仅交换信息，两套电网安全稳定控制系统的执行站完全独立运行；
3）正常工作时，两套电网安全稳定控制系统主站之间相互发送各自接收于子站的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
4）正常工作时，两套电网安全稳定控制系统子站之间相互发送各自接收于执行站的用于判别系统故障的电气量、开关量以及元件运行状态等信息；
5）当其中一套电网安全稳定控制系统子站与执行站站之间的通信通道发生中断该套电网安全稳定控制系统子站无法获取执行站的信息时，则该套电网安全稳定控制系统子站能够通过与另一套电网安全稳定控制系统子站之间的通信通道，从另一套电网安全稳定控制系统子站获取所缺失的执行站信息，从而保证子站采集信息的完整性；
6）当其中一套电网安全稳定控制系统主站与子站之间的通信通道发生中断，该套电网安全稳定控制系统主站将无法获取子站的信息时，则该套电网安全稳定控制系统主站能够通过与另一套电网安全稳定控制系统主站之间的通信通道，从另一套电网安全稳定控制系统主站获取所缺失的子站信息，从而保证主站采集信息的完整性。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140402 |