CN105005486B - 一种智能变电站设备程序在线升级方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能变电站设备程序在线升级系统和方法，在智能变电站的调试或消缺过程中，通过程序升级终端，按照智能变电站设备唯一的设备码和设备进行通信，远程进行设备程序在线升级并校验的一种方法。该方法用于智能变电站的调试、消缺等环节，程序升级终端可以根据各厂家设备升级要求，将要升级的程序和程序修改信息导入到程序升级终端，在一定时间段内进行统一升级，提高程序的管控水平，提高智能变电站的智能化水平。在智能变电站现场，现场工作人员通过智能变电站在线升级系统实现设备程序在线统一升级，大大节约了人力成本，提高了智能变电站设备程序的管控水平，同时推进智能变电站的进一步智能化。
Description
技术领域
本发明属于电力系统变电站自动化技术领域，涉及一种智能变电站设备程序在线升级系统和方法。
背景技术
随着国家电网公司对智能变电站的进一步推广，对变电站的智能化程度要求越来越高，在智能变电站建设的过程中，调试、消缺等环节经常需要对设备进行程序升级，解决变电站的遗留问题。但是在智能变电站中工作条件复杂，每个厂家升级程序的方式都存在差异，但必须要到设备现场操作，安全问题成为大家一致关心的话题。
例如，各厂家在智能变电站停电检修过程中，需要对变电站遗留问题进行消缺，牵涉到多个厂家。各厂家经常要到各自设备现场去升级程序，这就面临着以下几个问题：(1)现场工作人员，可能存在新手，去设备现场工作不能完全规避所有风险；(2)智能变电站往往有很多厂家的设备，设备分散，厂家人员分头操作，程序升级不易管控，容易带来新的问题；(3)智能变电站管理人员，无法完全把控各厂家的程序版本及其升级内容，需要及时与各个厂家分别交流，非常耗时耗力，效率低下。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能变电站设备程序在线升级系统，以解决现有的升级方法所存在的不易管控及效率低下的问题，同时提供一种使用该系统的升级方法。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种智能变电站设备程序在线升级系统，包括用于导入各种需要程序升级的变电站设备目标程序和程序信息的程序升级终端，该终端用于通过级联的交换机组进行组网以与各设备通信连接。
所述程序升级终端用于通过以太网与各设备通信连接。
一种智能变电站设备程序在线升级方法，该方法的步骤如下：
(1)程序升级终端导入要升级设备的目标程序，并和目标设备的设备码关联，通过目标设备的设备码找到要升级的目标设备；
(2)目标设备向程序升级终端发送升级许可，程序升级终端收到目标设备发送的升级许可后，和目标设备建立连接以传输目标程序，直到传送成功；
(3)目标设备在接收到目标程序后，进行程序升级，并获取升级后的程序信息，并打包上送；
(4)程序升级终端收到目标程序的校验信息后，进行比对，正确无误后，发送CPU复位指令；
(5)目标设备收到复位指令后，确认设备状态正常后，进行CPU复位，在线升级的程序生效，并反馈目标设备当前运行状态；
(6)程序升级终端收到目标设备运行状态信息，并进行判断，如果正常，则升级完成，反之，则进行告警。
所述步骤(1)中程序升级终端通过目标设备的设备码找到要升级的目标设备的步骤如下：
ⅰ、程序升级终端将设备码发送给所有在线设备；
ⅱ、所有在线设备将接收到的设备码与本身的设备码进行核对，如果一致则进行响应，发送升级许可，反之则不响应。
程序升级终端通过对所有在线设备进行广播的方式将目标设备的设备码发送给所有在线设备。
所述步骤(2)中程序升级终端通过和目标设备建立FTP连接传输目标程序。
本发明智能变电站设备程序在线升级方法是在智能变电站的调试或消缺过程中，通过程序升级终端，按照智能变电站设备唯一的设备码和设备进行通信，远程进行设备程序在线升级并校验的一种方法。该方法适用于智能变电站的进一步智能化发展，在智能变电站的调试、消缺等环节上均有广泛应用，程序升级终端可以根据各厂家设备升级要求，将要升级的程序和程序修改信息导入到程序升级终端，在一定时间段内进行统一升级，有利于智能变电站设备的统一管控，大大提高了调试人员的工作效率，有较大的使用价值。在智能变电站现场，现场工作人员通过智能变电站在线升级系统实现设备程序在线统一升级，大大节约了人力成本，提高了智能变电站设备程序的管控水平，同时推进智能变电站的进一步智能化。
附图说明
图1为智能变电站设备程序在线升级系统的总体架构图；
图2为智能变电站设备程序在线升级方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
如图1所示为本发明智能变电站设备程序在线升级系统的总体架构图，由图可知，其硬件架构主要包括智能变电站的通信架构、程序升级终端硬件架构和智能变电站设备内部硬件架构。智能变电站的通信架构是各种设备的硬件搭建，通过交换机及其交换机的互联完成通信，在智能变电站规划设计时，就需要将站内所有的设备的以太网口通过网线(光纤或者双绞线)连接到相应的交换机上，末级交换机连到程序升级终端；程序升级终端和设备在硬件设计上，增加以太网模块，同时对设备以太网模块的网络压力及其以太网速度有较高的设计要求。该系统包括用于导入各种需要程序升级的变电站设备目标程序和程序信息的程序升级终端，该终端用于通过以太网和级联的交换机组进行组网以与各设备通信连接，程序升级终端通过TCP/IP标准协议接口和设备进行通信，完成目标设备的程序在线升级。
如图2所示为本发明智能变电站设备程序在线升级方法的流程图，由图可知，智能变电站程序升级终端实现各种需要程序升级的设备目标程序和程序信息的导入，并完成智能变电站目标设备程序在线升级的总体控制；智能变电站的各种设备内嵌TCP/IP协议模块，自动获取设备的信息，并完成目标程序的下装和校验，和程序升级终端实时通信，在线程序升级完成后，按照命令进行CPU复位，升级后的程序生效。该方法的具体步骤如下：
(1)程序升级终端导入要升级设备的目标程序，并和目标设备的设备码关联，通过目标设备的设备码找到要升级的目标设备的步骤如下：
ⅰ、程序升级终端打包设备码，并将该设备码发送给所有在线设备，这里可以采用对所有在线设备以广播的方式进行信息传送；
ⅱ、所有在线设备将接收到的设备码与本身的设备码进行核对，如果一致则进行响应，发送升级许可，反之则不响应。
(2)目标设备向程序升级终端发送升级许可，程序升级终端收到目标设备发送的升级许可后，和目标设备建立连接以传输目标程序，直到传送成功；
(3)目标设备在接收到目标程序后，进行程序升级，并获取升级后的程序信息，并打包上送；
(4)程序升级终端收到目标程序的校验信息后，进行比对，正确无误后，发送CPU复位指令；
(5)目标设备收到复位指令后，确认设备状态正常后，进行CPU复位，在线升级的程序生效，并反馈目标设备当前运行状态；
(6)程序升级终端收到目标设备运行状态信息，并进行判断，如果正常，则升级完成，反之，则进行告警。
本实施例的程序升级终端是指依据设备码通过TCP/IP协议进行程序升级，并对升级后的程序按照一定的算法进行校验的一种终端设备。
设备码是指智能变电站设备按照电力行业标准形成唯一的设备标识，这是程序升级终端利用这个唯一的标识码和对应的设备进行通信，完成设备程序的在线升级的一种必要条件。
TCP/IP协议是一种和设备进行通信并完成在线升级的一种协议，该协议是完成程序升级终端和各个设备通信并在线升级的一种通讯方式。
该升级方法的软件架构主要包括设备程序升级终端软件设计和变电站设备的网络模块、程序下载、CPU复位功能设计。程序升级终端软件设计包括界面设计和功能设计，界面设计包括设备码信息、程序信息的导入导出按钮、程序升级校验、程序升级按钮等简单可视化设计；功能设计主要是满足TCP/IP 通信协议模块的设计，满足和各个设备之间的通信交互，完成对升级过程各种状态的判断和处理。设备网络模块功能设计，主要是在设备程序的基础上，增加网络通信模块、程序下载模块、CPU复位功能模块，满足TCP/IP标准化接口通信的功能。
以上实施例仅用于帮助理解本发明的核心思想，不能以此限制本发明，对于本领域的技术人员，凡是依据本发明的思想，对本发明进行修改或者等同替换，在具体实施方式及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种智能变电站设备程序在线升级方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
(1)程序升级终端导入要升级设备的目标程序，并和目标设备的设备码关联，通过目标设备的设备码找到要升级的目标设备；
(2)目标设备向程序升级终端发送升级许可，程序升级终端收到目标设备发送的升级许可后，和目标设备建立连接以传输目标程序，直到传送成功；
(3)目标设备在接收到目标程序后，进行程序升级，并获取升级后的程序信息，并打包上送；
(4)程序升级终端收到目标程序的校验信息后，进行比对，正确无误后，发送CPU复位指令；
(5)目标设备收到复位指令后，确认设备状态正常后，进行CPU复位，在线升级的程序生效，并反馈目标设备当前运行状态；
(6)程序升级终端收到目标设备运行状态信息，并进行判断，如果正常，则升级完成，反之，则进行告警。
2.根据权利要求1所述的智能变电站设备程序在线升级方法，其特征在于：所述步骤(1)中程序升级终端通过目标设备的设备码找到要升级的目标设备的步骤如下：
ⅰ、程序升级终端将设备码发送给所有在线设备；
ⅱ、所有在线设备将接收到的设备码与本身的设备码进行核对，如果一致则进行响应，发送升级许可，反之则不响应。
3.根据权利要求2所述的智能变电站设备程序在线升级方法，其特征在于：程序升级终端通过对所有在线设备进行广播的方式将目标设备的设备码发送给所有在线设备。
4.根据权利要求1所述的智能变电站设备程序在线升级方法，其特征在于：所述步骤(2)中程序升级终端通过和目标设备建立FTP连接传输目标程序。
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