CN103903194A

CN103903194A - 继电保护定值数据的处理方法和系统

Info

Publication number: CN103903194A
Application number: CN201410128865.6A
Authority: CN
Inventors: 陈志光; 毕兆东; 张文峰; 夏彦辉; 黄明辉; 俞秋阳; 李一泉; 郑杨斌; 邱建; 方胜文
Original assignee: NR Electric Co Ltd; Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
Current assignee: NR Electric Co Ltd; Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2034-03-31
Also published as: CN103903194B

Abstract

本发明公开了一种继电保护定值数据的处理方法和系统，所述方法包括：按预设周期从位于安全III区的定值数据库中获取第一继电保护定值数据；调用命令将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器；传送服务器将接收到的第一继电保护定值数据封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置；所述反向隔离装置对接收到的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器。相对于现有技术，本发明所述方法解决了由于人工拷贝迁移继电保护定值数据导致的时间延迟，提高了继电保护定值数据校核及更新的及时性。

Description

继电保护定值数据的处理方法和系统

技术领域

本发明涉及电网技术领域，特别是涉及一种继电保护定值数据的处理方法和系统。

背景技术

继电保护装置是电力系统最重要的二次设备之一，是电力系统安全运行的保障，对防止事故发生和扩大起到关键性的作用，因此，做好电网继电保护定值的整定计算工作是保障电网安全运行的重要条件。为了满足电网对继电保护提出的四个特性（可靠性、选择性、快速性、灵敏性）的要求，充分发挥继电保护的效能，必须合理地选择继电保护定值。

目前，继电保护定值是在离线状态下根据系统的最大运行方式和最小运行方式获得的，在系统运行中保持不变。但是，在系统实际运行中，其运行方式是不断变化的，当系统处于某些特殊的运行状态时，系统中部分保护的定值可能不能满足灵敏度和选择性的要求，存在保护误动的事故隐患，如果不能及时发现并进行调整，可能造成大范围的停电事故。为了进一步提高电力系统安全保障体系的可靠性，继电保护定值的在线校核得到越来越多的重视。

根据《全国电力二次系统安全防护总体方案》将整个电力二次系统分为四个安全区：I实时控制区、II非控制生产区、III生产管理区、IV管理信息区，安全I区、II区与安全III区之间必须采用经有关部门认定核准的专用安全隔离装置。按照功能定位，继电保护定值在线校核系统布置在安全II区，而保护定值离线整定系统布置在安全III区。其中，继电保护定值在线校核系统需要获取来自保护定值离线整定系统产生的继电保护定值数据以便完成对该数据的校验。由于安全III区和安全II区之间设置有安全隔离装置，因此继电保护定值数据无法直接从安全III区传送至安全II区的继电保护定值在线校核系统。目前，现有技术主要通过在安全II区重新录入继电保护定值数据，或者手工将安全III区的继电保护定值数据拷贝至安全II区，不但效率低，而且无法保证继电保护定值在线校核系统对继电保护定值数据及时进行校验，进而影响继电保护的时效性。

因此，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何避免人工对继电保护定值数据的拷贝工作，进而提高继电保护定值校核的及时性。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的继电保护定值数据处理的方法和相应的系统。

依据本发明的一个方面，提供了一种继电保护定值数据处理的方法，包括：

按预设周期从位于安全III区的定值数据库中获取第一继电保护定值数据；

调用命令将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器；

传送服务器将接收到的第一继电保护定值数据封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置；

所述反向隔离装置对接收到的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器；

所述校核服务器对所述第二继电保护定值数据进行校验并存储。

根据本发明的另一方面，提供了一种继电保护定值数据处理的系统，包括：

导出模块，用于按预设周期从位于安全III区的定值数据库中获取第一继电保护定值数据，以及存储到预设的位置；

上传模块，用于调用命令将所述导出模块导出的第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器；

传送服务器，用于对收到的第一继电保护定值数据封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置；

反向隔离装置，用于对接收的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止处理；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器；

校核服务器，用于对接收的第二继电保护定值数据进行校验并存储。

本发明采用了配置导出程序定期获取安全III区的继电保护定值数据，将继电保护定值数据上传至传送服务器，传送服务器将需要校核的继电保护定值数据发送到反向隔离装置，利用反向隔离装置将继电保护定值数据从安全III区推送至安全II区的校核服务器，校核服务器将继电保护定值数据发送给在线校核系统进行校核并存储。在此过程中，由于继电保护定值数据是定时获取，并且及时推送至校核系统，解决了现有技术中由于人工拷贝迁移继电保护定值数据导致的时间延迟，提高了继电保护定值数据校核及更新的及时性。进一步的，由于继电保护定值数据的校核更新得到保障，因此，使得继电保护装置能够对电力系统中的故障和不正常工作状态及时做出处理，提高电力系统的可靠性和稳定性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了本发明实施例一所述的一种继电保护定值数据处理的方法流程示意图;

图2示出了本发明实施例二所述的一种继电保护定值数据处理的方法流程示意图;

图3示出了本发明实施例三所述的一种继电保护定值数据处理的系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

本实施例提供了一种继电保护定值数据的处理方法，参见图1，所述方法包括：

步骤101，按预设周期从位于安全III区的定值数据库中获取第一继电保护定值数据。

所述第一继电保护定值数据是需要获取并进行校核的数据，存储在位于安全III区的定值数据库中。可以通过配置导出程序定期获取第一继电保护定值数据，导出程序按预设周期获取第一继电保护定值数据的过程如下：

在安全III区配置导出程序；对导出程序进行设置，包括设置时间周期，则导出程序按照所设置的周期定时从定值数据库中获取第一继电保护定值数据，将获取的第一继电保护定值数据存储到预设的位置，例如可以是本地或者指定的服务器上。

所述导出程序是开发并部署在服务器上的计算机程序，可以定期获取继电保护定值数据，导出程序可以部署在保存继电保护定值数据的数据库所在的服务器上，也可以部署在安全III区中任意的服务器上，对于导出程序的开发语言本发明不做限制，可以是c语言，java语言，php语言等。

步骤102，调用命令将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

传送服务器用来存储定期获取的第一继电保护定值数据，并且将需要进行校核的第一继电保护定值数据发送到指定设备。

本步骤具体包括：

首先，获取传送服务器的配置文件，所述配置文件包括服务器IP地址、用户名、密码、文件存储目录，以此确定传送服务器的地址及上传目录；

然后，按照所述配置文件确定文件上传指令，将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

其中，配置文件按照传送服务器的不同协议设置文件上传指令和对应的IP地址、用户名、密码等信息，例如，可以是ftp、http、scp等协议，本发明对文件上传指令的协议和内容不作具体限制。

步骤103，传送服务器将接收到的第一继电保护定值数据封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置。

由于安全III区和安全II区之间设置有安全隔离装置，因此继电保护定值数据无法直接从安全III区传送至安全II区的继电保护定值在线校核系统。在本发明实施例中，对反向隔离装置进行配置，通过反向隔离装置将继电保护定值数据从安全III区推送到安全II区。另外，为了保证进入安全II区的数据安全可靠，反向隔离装置还要将需要推送的数据进行验证，验证通过后才可以推送至安全II区。

因此，传送服务器接收到第一继电保护定值数据后，将接收到的第一继电保护定值数据按照预设规则封装成第二继电保护定值数据，再将第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置。所述按照预设规则封装成第二继电保护定值数据，包括对第一继电保护定值数据进行加密、数字签名、或者按照自定义的格式对数据进行封装，生成第二继电保护定值数据。

步骤104，所述反向隔离装置将接收到的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器。

反向隔离装置接收到传送服务器发送的第二继电保护定值数据后，对第二继电保护定值数据按照预设规则进行验证，包括进行解密或对按照自定义的格式封装的数据解析出原始数据内容；为保证数据的安全性和完整性，除了进行数字签名验证以外，还可以进行内容过滤、有效性检查等。

验证通过后，反向隔离装置将第二继电保护定值数据推送到安全II区的校核服务器；若验证失败，则终止后续步骤的执行。

步骤105，校核服务器对所述第二继电保护定值数据进行校验并存储。

校核服务器接收到反向隔离装置推送的第二继电保护定值数据后，首先对第二继电保护定值数据中的时间标识进行判断，判断第二继电保护定值数据是否有更新，若有更新，将第二继电保护定值数据发送到继电保护定值在线校核系统；在线校核系统对第二继电保护定值数据进行校核；校核完成后，将第二继电保护定值数据存储到预设的位置，本发明实施例优选的，存储到位于校核服务器上的校核数据库中，校核数据库中的数据用于更新一次设备的继电保护定值数据。

本实施例中，采用了配置导出程序定期获取安全III区的继电保护定值数据，将继电保护定值数据上传至传送服务器，传送服务器将需要校核的继电保护定值数据发送到反向隔离装置，利用反向隔离装置将继电保护定值数据从安全III区推送至安全II区的校核服务器，校核服务器将继电保护定值数据发送给在线校核系统进行校核并存储。在此过程中，由于继电保护定值数据是定时获取，并且及时推送至校核系统，解决了现有技术中由于人工拷贝迁移继电保护定值数据导致的时间延迟，不但提高了效率而且提高了继电保护定值数据校核的及时性。

实施例二

本实施例结合具体的配置，提供了一种继电保护定值数据的处理方法，参见图2，所述方法包括：

步骤201，在安全III区中存储定值保护数据的服务器上配置导出程序。

步骤202，导出程序按预设周期获取第一继电保护定值数据，并存储到本地。

所述获取的第一继电保护定值数据包括原理级数据和装置级数据，原理级数据是针对某一电网元件采用某一保护原理的定值数据，不局限于某一制造商、某一型号的装置，具有普遍适应性。原理级数据包括线路原理级数据和变压器原理级数据，其中，线路原理级数据包括相间距离I、II、III段，接地距离I、II、III段，零序电流I、II、III、IV段定值和延时信息；所述变压器原理级数据包括零序电流I、II、III段，相间距离I、II段，接地距离I、II段定值和延时信息。装置级数据是针对某一制造商、某一型号的装置保护定值，与现场投运的某一保护装置相对应。装置级数据包括保护装置基本信息，便于与电网一次设备进行匹配关联。

具体的，第一继电保护定值数据具体可包括：

文件生成时间、装置序号、工程序号、定值分区号、定值序号、原定值、一次新定值、二次新定值、保护装置名称、保护装置模型序号、定值中文名称、定值单位、保护对象、所属厂站、装置型号、装置类型、分区中文名称等。

步骤203，调用FTP命令将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

本发明实施例优选的，获取传送服务器的配置文件，所述配置文件包括服务器IP地址、用户名、密码、文件存储目录，以此确定传送服务器的地址及上传目录；确定需要上传的第一继电保护定值数据，根据传送服务器的配置文件，调用FTP命令将所要上传的第一继电保护定值数据上传至传送服务器指定目录下，也可以通过人工手动的方式进行上传。

步骤204，传送服务器将接收到的第一继电保护定值数据进行数字签名封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置。

传送服务器接收到第一继电保护定值数据后，将接收到的第一继电保护定值数据按照预设的数字签名封装成第二继电保护定值数据，再将签名过的第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置。

步骤205，反向隔离装置将接收到的第二继电保护定值数据进行数字签名验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器。

反向隔离装置接收到传送服务器发送的第二继电保护定值数据后，对第二继电保护定值数据按照预设的数字签名规则进行签名验证；

验证通过后，反向隔离装置将第二继电保护定值数据推送到安全II区的校核服务器，可以设置定时推送或者立即推送；若验证失败，则终止后续步骤的执行。

步骤206，校核服务器对所述第二继电保护定值数据进行校验并存储。

校核服务器接收到反向隔离装置推送的第二继电保护定值数据后，根据时间标识判断第二继电保护定值数据是否有更新，若有更新，将第二继电保护定值数据发送到继电保护定值在线校核系统进行校核，校核完成后，将第二继电保护定值数据存储到校核数据库中。

步骤207，使用所述第二继电保护定值数据更新对应的继电保护装置。

通过第二继电保护定值数据中的一二次设备的关联信息，将保护装置匹配至相应的一次设备上。

本实施例中，不但提高了继电保护定值数据校核的及时性，而且继电保护定值数据获取的周期，推送时间都可以由用户进行设置，也大大提高了继电保护定值数据传送的灵活性，此外，反向隔离装置的签名验证还确保了传送数据的安全性和真实性，最后将校核过的第二继电保护定值数据配置到相应的一次设备上，及时更新设备的继电保护定值数据。

实施例三

参照图3，给出了根据本发明实施例三的一种继电保护定值数据处理的系统结构框图。

本发明继电保护定值数据处理的系统包括：

导出模块310，用于按预设周期从位于安全III区的定值数据库中获取第一继电保护定值数据，以及存储到预设的位置；

上传模块320，用于调用命令将所述导出模块导出的第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器；

传送服务器330，用于对收到的第一继电保护定值数据封装生成第二继电保护定值数据，以及将所述第二继电保护定值数据发送到反向隔离装置；

反向隔离装置340，用于对接收的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止处理；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器；

校核服务器350，用于对接收的第二继电保护定值数据进行校验并存储。

进一步的，所述上传模块320具体包括：

获取子单元321，用于获取传送服务器的配置文件，所述配置文件包括服务器IP地址、用户名、密码、文件存储目录；

上传子单元322，用于按照所述配置文件确定文件上传指令，将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

进一步的，所述传送服务器封装生成的第二继电保护定值数据包括：数字签名；

所述反向隔离装置具体还用于：

对接收到的第二继电保护定值数据进行数字签名验证，若验证失败，则终止处理；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器。

进一步的，所述第一继电保护定值数据，包括原理级数据和装置级数据；

所述原理级数据包括线路原理级数据和变压器原理级数据，其中：

所述线路原理级数据包括相间距离I、II、III段，接地距离I、II、III段，零序电流I、II、III、IV段定值和延时信息；所述变压器原理级数据包括零序电流I、II、III段，相间距离I、II段，接地距离I、II段定值和延时信息。

进一步的，所述系统还包括：

更新模块360，用于从校核服务器获取第二继电保护定值数据并更新至对应的继电保护装置。

本实施例中的继电保护定值数据处理的系统用于实现前述方法实施例中相应的继电保护定值数据处理的方法，并具有相应的方法实施例中的有益效果，具体过程不再详细说明。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本发明实施例并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书（包括伴随的权利要求、摘要和附图）中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器（DSP）来实现根据本发明实施例的继电保护定值数据处理方法和系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序（例如，计算机程序和计算机程序产品）。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims

1.一种继电保护定值数据的处理方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调用命令将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器，具体包括：

获取传送服务器的配置文件，所述配置文件包括服务器IP地址、用户名、密码、文件存储目录；

按照所述配置文件确定文件上传指令，将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二继电保护定值数据包括：数字签名；

所述反向隔离装置对接收到的第二继电保护定值数据进行验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器，具体包括：

所述反向隔离装置对接收到的第二继电保护定值数据进行数字签名验证，若验证失败，则终止执行后续步骤；若验证通过，则将所述第二继电保护定值数据推送至安全II区的校核服务器。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一继电保护定值数据包括：原理级数据和装置级数据；

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

使用所述第二继电保护定值数据更新对应的继电保护装置。

6.一种继电保护定值数据的处理系统，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述上传模块具体包括：

获取子单元，用于获取传送服务器的配置文件，所述配置文件包括服务器IP地址、用户名、密码、文件存储目录；

上传子单元，用于按照所述配置文件确定文件上传指令，将所述第一继电保护定值数据上传至安全III区的传送服务器。

8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述传送服务器封装生成的第二继电保护定值数据包括：数字签名；

所述反向隔离装置具体还用于：

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一继电保护定值数据包括：原理级数据和装置级数据；

10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

更新模块，用于从校核服务器获取第二继电保护定值数据并更新至对应的继电保护装置。