CN105068773B - 继电保护装置联网打印系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种继电保护装置联网打印系统，属于电力数据数字处理技术领域。该系统包括变电站子系统和主站子系统；变电站子系统包括打印数据采集模块、第一数据解析模块、第一存储模块、第一打印任务管理模块、第一显示模块、第一打印模块、第一定值核对模块和第一网络通信模块；主站子系统包括第二网络通信模块、第二打印任务管理模块、第二数据解析模块、第二存储模块、第二显示模块、第二打印模块、第二定值核对模块和打印信息发布模块；变电站子系统的第一网络模块通过网路与主站子系统的第二网络模块互联，实现变电站子系统与主站子系统之间的数据同步。该系统可实现各类继电保护装置的打印接入并实现联网打印，同时保证稳定可靠的打印数据传输。

Description

继电保护装置联网打印系统

技术领域

本发明涉及一种继电保护装置联网打印系统，属于电力数据数字处理技术领域。

背景技术

继电保护装置在电力系统元件（如发电机、变压器、输电线路等）发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。同时继电保护装置会通过与其相连的打印机将现场的情况数据进行打印，以备相关人员查阅。到达现场的相关人员对问题记录于信息记录表或其他登记册上。

有些时候，现场并未出现真正的异常情况，只是因为继电保护装置所在工作环境受其他因素干扰导致的误报情况，其中包括有电磁、震动、电流、温度、湿度、空气、人为等多方面。由于地调无法获取保护波形和故障报告，且保护信息子站并非每个地局都安装保信分站，即使安装了保信分站，其收集到的信息也为零散信息，不方便进行故障分析，所以当电网故障发生后(无论是勿动或是故障)，由继电保护装置打印的故障事件报告依然是事故分析的首选材料。而获取继电保护装置打印的故障事件报告的方法依然是驱车到变电站现场进行打印，费时费力，效率低，且不能第一时间了解事故的相关情况，只能通过调度或保信等系统间接了解，不能在第一时间对事故进行恢复处理。

而对于配置了打印机的保护屏柜，由于事故发生率不高，长期不使用导致打印机色带老化、灰尘污染、卡纸缺纸等现象出现，需要定期对打印机进行维护，对电力系统来说是一项非常大的开销。

而对于未配置打印机的保护屏柜（由于国网电力有关保护屏柜的规定，保护屏柜不上交流电、继电保护装置不配置打印机），遇到这种情况，则需要人员到现场临时安装打印机，并引入交流电，同样是一项繁琐的操作。

获取了继电保护装置打印的故障事件报告并分析完成后，需要对本次事故的处理过程进行存档，目前电力局都要求进行两种方式的存档，一是纸质文件的存档，二是电子格式的存档，由于打印的内容无法电子化，只能扫描成图片进行存档，而由于打印的纸质文件是连张打印纸非A4纸，使得纸质文件的处理工作变得颇为繁琐，降低了处理效率，延长了处理事故的时间，很显然对于使用造成了一定的困扰。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种适应各类继电保护装置的打印接入并实现实时联网打印，同时保证稳定可靠的打印数据传输的联网打印系统。

本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是： 一种继电保护装置联网打印系统包括变电站子系统和主站子系统；所述变电站子系统包括打印数据采集模块、第一数据解析模块、第一存储模块、第一打印任务管理模块、第一显示模块、第一打印模块、第一定值核对模块和第一网络通信模块；所述主站子系统包括第二网络通信模块、第二打印任务管理模块、第二数据解析模块、第二存储模块、第二显示模块、第二打印模块、第二定值核对模块和打印信息发布模块；所述变电站子系统的第一网络模块通过网路与主站子系统的第二网络模块互联，实现所述变电站子系统与所述主站子系统之间的数据同步；

所述打印数据采集模块通过与继电保护装置的打印口对接以实时监测所述继电保护装置发起的打印任务；

当所述继电保护装置发起打印任务时，所述打印数据采集模块收集发起打印任务的继电保护装置的打印数据并把所述打印数据通过网络传输到所述变电站子系统的后台主机以备进行数据分析、处理和存储；

所述第一数据解析模块根据打印的编码格式对打印数据进行预分析；

所述预分析是指提取所述打印数据中有用的数据信息，辨别所述继电保护装置的打印内容，生成所述打印任务的概要信息；

所述概要信息包括所述继电保护装置的定值清单、动作报告、告警报告、自检报告、模拟量信息、开关量信息及版本信息；

所述第二数据解析模块根据打印的编码格式实现打印数据的解析功能；

所述解析功能是指依据所述打印数据中的打印控制和格式编排命令，对所述打印数据中的可见字符或图形图像对所述打印任务的电子文档进行编辑和排版，以使所述电子文档的格式与由打印机直接打印出的所述打印数据的纸质文档的格式一致；

所述第一存储模块和/或第二存储模块用于把所述打印数据保存到数据库；

所述第一打印任务管理模块用于管理变电站内的间隔和所述继电保护装置的配置以及所述打印数据的压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询功能；

所述第二打印任务管理模块用于管理变电站的配置，并同时调用所述第二网络模块与所述第一网络模块互联得到所有变电站内的间隔和继电保护装置的配置信息，对所述打印数据的解压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询；

第一定值核对模块和/或第二定值核对模块将所述打印任务内的定值与所述继电保护装置联网打印系统的预存的整定值逐项核对，标示出不同项；

第一显示模块和/或第二显示模块将变电站间隔、继电保护设备和打印任务的信息进行显示；

所述第一打印模块将未进行编辑的所述打印数据进行打印或保存为PDF文档；

所述第二打印模块将未进行编辑的所述打印数据进行打印或保存为PDF文档；将进行解析后的打印数据编辑后打印或保存为PDF文档；

所述打印信息发布模块借助Web服务器构架将所述变电站子系统中传来的打印数据以网页形式发布以供用户在所述主站子系统中进行查看。

上述技术方案的改进是：所述变电站子系统中还包括状态检测模块，所述状态检测模块用于检测所述打印数据采集模块与所述继电保护装置之间的连接状态，当连接状态异常时向后台主机发出异常报警。

上述技术方案的改进是：所述保存功能是指将所述打印数据保存到数据库；

所述合并功能是指把多个打印任务的数据连接起来，以待用户将多个打印任务合并为一个打印任务，进行联合打印；

所述比较功能是指对两个解析后的打印任务进行文本之间的比较，通过第一显示模块或第二显示模块显示比较结果；

所述删除功能是指从数据库中删除所述打印数据；

所述导出功能是指将保存与数据库中的打印数据另存于可读写便携设备中；

所述查询功能是指从数据库中根据不同的查询条件调出符合条件的打印任务。

上述技术方案的改进是，所述第一显示模块或第二显示模块的功能还包括：所述查询功能的查询结果显示。

上述技术方案的改进是，所述查询条件包括：站、间隔、继电保护装置、打印时间和概要信息。

上述技术方案的改进是，所述第一显示模块或第二显示模块的功能还包括：

1）以图片和文本方式展现打印任务内容且所述文本方式展现的打印内容可编辑；

2）对比显示两个或多个不同打印任务的内容；

3）将所述第一定值核对模块和/或第二定值核对模块的核对结果进行显示。

本发明采用上述技术方案的有益效果是：

联网打印系统既满足了国网关于保护屏柜不上交流电、继电保护装置不配置打印机的要求，同时实现继电保护装置的完全打印功能，避免了打印机维护和临时就地打印的烦恼。

联网打印系统可在调度端快速获取继电保护装置打印的故障事件报告，无需到变电站现场进行打印，节省了大量时间，可以最快的速度开始故障分析和事故处理。

联网打印系统即可实现纸质打印，也可实现无纸打印（打印内容保存为PDF格式文件），满足事故处理过程存档的纸质化存档和电子化存档的双重要求。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例的继电保护装置联网打印系统的原理结构示意图。

图2是本发明实施例的继电保护装置联网打印系统的变电站子系统的原理结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的一种继电保护装置联网打印系统，可直接应用于变电站各继电保护装置之上实现两者对接，并保证稳定可靠的传输。

如图1所示的继电保护装置联网打印系统包括变电站子系统和主站子系统；变电站子系统包括打印数据采集模块、第一数据解析模块、第一存储模块、第一打印任务管理模块、第一显示模块、第一打印模块、第一定值核对模块和第一网络通信模块；主站子系统包括第二网络通信模块、第二打印任务管理模块、第二数据解析模块、第二存储模块、第二显示模块、第二打印模块、第二定值核对模块和打印信息发布模块；变电站子系统的第一网络模块通过网路与主站子系统的第二网络模块互联，实现变电站子系统与主站子系统之间的数据同步。

打印数据采集模块通过与继电保护装置的打印口对接以实时监测继电保护装置发起的打印任务。

当继电保护装置发起打印任务时，打印数据采集模块收集发起打印任务的继电保护装置的打印数据，并把打印数据通过网络传输到后台主机进行数据分析、处理和存储。

第一数据解析模块根据打印的编码格式对打印数据进行预分析。

预分析是指提取打印数据中有用的数据信息，辨别继电保护装置的打印内容，生成打印任务的概要信息，概要信息指所述打印数据的内容概要，包括继电保护装置的定值清单、动作报告、告警报告、自检报告、模拟量信息、开关量信息、版本信息等；第二数据解析模块根据打印的编码格式实现打印数据的解析功能，所述解析功能是指依据所述打印数据中的打印控制和格式编排命令，对所述打印数据中的可见字符或图形图像对所述打印任务的电子文档进行编辑和排版，以使所述电子文档的格式与由打印机直接打印出的所述打印数据的纸质文档的格式一致；

第一存储模块和/或第二存储模块用于把打印数据保存到数据库；

第一打印任务管理模块用于管理变电站内的间隔和继电保护装置的配置以及所述打印数据的压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询等功能；第二打印任务管理模块用于管理变电站配置，并同时调用所述第二网络模块与所述第一网络模块互联得到所有变电站内的间隔和继电保护装置的配置信息，以及所述打印数据的解压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询功能。

保存功能是指将打印数据保存到数据库；

合并功能是指把多个打印任务的数据连接起来，以方便用户将多个打印任务合并为一个打印任务；

比较功能是指对两个解析后的打印任进行文本之间的比较，通过第一显示模块或第二显示模块显示比较结果；

删除功能是指从数据库中删除打印数据；

导出功能是指将保存与数据库中的打印数据另存于可读写便携设备中；

查询功能是指从数据库中根据不同的查询条件调出符合条件的打印任务；可设定的查询条件包括：站、间隔、继电保护设备、打印时间、概要信息。

第一定值核对模块和/或第二定值核对模块将打印任务的定值与继电保护装置联网打印系统内预存的整定值逐项核对，标示出不同项。

第一显示模块和/或第二显示模块将变电站间隔、继电保护设备和打印任务的信息进行显示，

其中还包括：

1）以图片和文本方式展现打印任务内容且文本方式展现的打印内容可编辑；

2）对比显示两个或多个不同打印任务的内容；

3）将第一定值核对模块和/或第二定值核对模块的核对结果进行显示；

4）查询功能的查询结果显示。

第一打印模块将未进行编辑的打印数据进行打印或保存为PDF文档；第二打印模块将未进行编辑的打印数据进行打印或保存为PDF文档；将进行解析后的打印数据编辑后打印或保存为PDF文档。

打印信息发布模块借助Web服务器结构将变电站子系统中传来的打印数据以网页形式发布以供用户在主站子系统中进行查看。

本实施例的变电站子系统中还包括状态检测模块，状态检测模块用于检测打印数据采集模块与继电保护装置之间的连接状态，当连接状态异常时向后台主机发出异常报警。

本实施例中的继电保护装置的打印接口为串口则直接通过打印信息采集器接入继电保护装置的联网打印系统。

实施例二

与实施例一中的继电保护装置的联网打印系统的各模块基本相同，不同点在于本实施例中的继电保护设备的打印口为并口，则通过将并口转为串口再接入打印信息采集器，再由打印信息采集器再接入联网打印后台主机，即接入继电保护装置的联网打印系统中。

实施例一、二与保信子站、监控后台等系统的差别：

保信子站、监控后台等系统在继电保护动作后，可以获取到继电保护的事件信息（SOE）、开关变位信息、定值信息和故障波形信息，这些信息也是进行事故分析的必要基础。但一次保护动作（存在故障行为的）并非孤立事件，会产生许多相关联的信息，例如主保护动作后会有跳闸令发出，而备保护只有动作但没有跳闸令发出，测控会产生开关变位信息，这些信息都会被保信子站、监控后台等系统收集。针对一次保护动作，利用保信子站、监控后台等系统打印时，至少需要四次打印：单独打印波形、单独打印SOE事件信息、单独打印开关变位信息、单独打印定值信息（需要手动申请定值后才能打印）。对事件信息和开关变位信息还需要先过滤（根据时间、设备等条件），否则会存在许多无用信息，会对事故分析产生干扰，定值信息还无法过滤，只能全部打印。

而在本发明实施例一和实施例二中，则是根据继电保护装置发起的动作事件报告，在该报告中包含了该次保护动作产生的SOE事件信息、动作前后的波形信息，动作时的定值信息、开关量状态信息，以及继电保护自身状态的自检信息等，且不包含任何无用信息，非常方便直观。

此外，继电保护动作分析完成后需要存档，分为两种存档方式，一是纸质文件的存档，二是电子文件的存档。由于保信子站、监控后台等系统提供的电子文件格式的多样性（波形文件为Commtrade99，SOE、定值等可能是xls或屏幕截图而产生的图片格式），使其需要借助第三方软件（如波形文件需要使用波形分析程序打开）才能打开电子格式的文件而实施例中的联网打印系统可提供与纸质文件完全一致的电子文件，而且无需借助第三方软件即可完成。

本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种继电保护装置联网打印系统，其特征在于包括变电站子系统和主站子系统；所述变电站子系统包括打印数据采集模块、第一数据解析模块、第一存储模块、第一打印任务管理模块、第一显示模块、第一打印模块、第一定值核对模块和第一网络通信模块；所述主站子系统包括第二网络通信模块、第二打印任务管理模块、第二数据解析模块、第二存储模块、第二显示模块、第二打印模块、第二定值核对模块和打印信息发布模块；所述变电站子系统的第一网络模块通过网路与主站子系统的第二网络模块互联，实现所述变电站子系统与所述主站子系统之间的数据同步；

所述打印数据采集模块通过与继电保护装置的打印口对接以实时监测所述继电保护装置发起的打印任务；

当所述继电保护装置发起打印任务时，所述打印数据采集模块收集发起打印任务的继电保护装置的打印数据并把所述打印数据通过网络传输到所述变电站子系统的后台主机以备进行数据分析、处理和存储；

所述第一数据解析模块根据打印的编码格式对打印数据进行预分析；

所述预分析是指提取所述打印数据中有用的数据信息，辨别所述继电保护装置的打印内容，生成所述打印任务的概要信息；

所述概要信息包括所述继电保护装置的定值清单、动作报告、告警报告、自检报告、模拟量信息、开关量信息及版本信息；

所述第二数据解析模块根据打印的编码格式实现打印数据的解析功能；

所述解析功能是指依据所述打印数据中的打印控制和格式编排命令，对所述打印数据中的可见字符或图形图像对所述打印任务的电子文档进行编辑和排版，以使所述电子文档的格式与由打印机直接打印出的所述打印数据的纸质文档的格式一致；

所述第一存储模块和/或第二存储模块用于把所述打印数据保存到数据库；

所述第一打印任务管理模块用于管理变电站内的间隔、所述继电保护装置的配置以及所述打印数据的压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询功能；

所述第二打印任务管理模块用于管理变电站的配置，并同时调用所述第二网络模块与所述第一网络模块互联得到所有变电站内的间隔和继电保护装置的配置信息对所述打印数据进行解压缩、合并、比较、删除、导出、导入和查询；

第一定值核对模块和/或第二定值核对模块将所述打印任务的定值与所述继电保护装置联网打印系统的预存的整定值逐项核对，并通过第一或第二显示模块标示出不同项；

第一显示模块和/或第二显示模块将变电站间隔、继电保护设备和打印任务的信息进行显示；

所述第一打印模块将未进行编辑的所述打印数据进行打印或保存为PDF文档；

所述第二打印模块将未进行编辑的所述打印数据进行打印或保存为PDF文档；将进行解析后的打印数据编辑后打印或保存为PDF文档；

所述打印信息发布模块借助Web服务器构架将所述变电站的子系统中传来的打印数据以网页形式发布以供用户在所述主站子系统中进行查看；

所述联网打印系统可提供与纸质文件完全一致的电子文件。

2.如权利要求1所述的继电保护装置联网打印系统，其特征在于：所述变电站子系统中还包括状态检测模块，所述状态检测模块用于检测所述打印数据采集模块与所述继电保护装置之间的连接状态，当连接状态异常时向后台主机发出异常报警。

3.如权利要求1所述的继电保护装置联网打印系统，其特征在于：保存功能是指将所述打印数据保存到数据库；

合并功能是指把多个打印任务的数据连接起来，以待用户将多个打印任务合并为一个打印任务，进行联合打印；

比较功能是指对两个解析后的打印任务进行文本之间的比较，再通过第一显示模块或第二显示模块显示比较结果；

删除功能是指从数据库中删除所述打印数据；

导出功能是指将保存于数据库中的打印数据另存于可读写便携设备中；

查询功能是指从数据库中根据不同的查询条件调出符合条件的打印任务。

4.如权利要求3所述的继电保护装置联网打印系统，其特征在于，所述第一显示模块或第二显示模块的功能还包括：所述查询功能的查询结果显示。

5.如权利要求3所述的继电保护装置联网打印系统，其特征在于，所述查询条件包括：站、间隔、继电保护装置、打印时间和概要信息。

6.如权利要求1所述的继电保护装置联网打印系统，其特征在于，所述第一显示模块或第二显示模块的功能还包括：

1）以图片和文本方式展现打印任务内容且所述文本方式展现的打印内容可编辑；

2）对比显示两个或多个不同打印任务的内容；

3）将所述第一定值核对模块和/或第二定值核对模块的核对结果进行显示。