CN106571673A - 一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，控制系统系统间通讯中断时两套控制系统都升为值班状态，控制系统实时检测系统间通讯状态、对系统值班状态、本系统值班状态以及测对应阀控系统的值班状态；当系统间通讯恢复，对系统值班状态，本系统值班状态，对应阀控系统非值班状态都成立时控制系统复位本系统的值班信号。

Description

一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法

技术领域

本发明属于直流输电领域，特别涉及一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法。

背景技术

直流输电因其具有远距离电能传输过程中低损耗特性，可以联接不同频率的电网的便利性等优点在国家电能输送中得到愈加广泛的应用。然而，与交流输电方式相比，直流输电的控制较为复杂，控制系统发生异常可能会导致直流输电系统崩溃，因此，为保证直流输电系统安全稳定运行，其控制系统和阀控系统通常采用冗余配置。

控制系统存在4种工作状态工作状态，分别是值班、备用、服务和试验，直流输电系统的控制指令总是从值班系统发出；控制系统正常稳定工作时，两套冗余的控制系统一套同时处于值班和服务状态，另一套同时处于备用和服务状态；当值班系统出现异常时，而备用系统完好时，控制系统会通过系统间通讯使冗余的控制系统产生切换，从而保证总是运行情况较好的系统处在值班状态。阀控系统与控制系统点对点通讯，阀控系统的值班状态跟随控制系统，如果两套冗余的控制系统一套值班另一套备用，那么对应的阀控系统也是一套值班另一套备用；如果两套冗余的控制系统同时处于值班状态，那么后升为值班的控制系统所对应的阀控系统为值班，另一套阀控系统为备用；如果两套冗余的控制系统同时退出值班状态，那么阀控系统的值班状态保持不变。

当控制系统的系统间通讯中断时，中断前处于值班状态的控制系统将继续处于值班状态，而中断前处于备用状态的控制系统检测到系统间通讯状态中断后将自动升为值班状态；此时，两套冗余的控制系统将同时处于值班状态，两套冗余的阀控系统的值班状态将发生切换，换流阀等一次设备的控制命令由值班阀控系统及其对应的控制系统发出，直流输电系统仍然可以正常运行。但是这时候控制系统和阀控系统失去冗余，为保证直流输电系统安全稳定运行，必须尽快恢复系统间通讯。

当系统间通讯恢复时，目前常用的方法是冗余的控制系统通过系统间通讯检测到对系统处于值班状态后将本系统退出值班状态。如果两套控制系统同时退出值班状态，将会使得直流输电系统的强迫停运；如果值班阀控系统对应的控制系统退出值班，将会使得阀控系统的值班状态发生切换，由于两套控制系统的状态量在系统间通讯中断期间无法实现系统间跟随，切换瞬间的控制指令可能有较大差异，从而给直流输电系统带来扰动，甚至导致强迫停运。

因此有必要寻找一种冗余系统间通讯恢复的方法，避免两套控制系统同时退出值班状态，同时也避免系统间通讯恢复瞬间给直流输电系统带来扰动。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，选择性的将一套控制系统退出值班，从而避免两套控制系统同时退出值班状态；同时也避免阀控系统的值班状态发生切换，从而避免给直流输电系统带来扰动。

为了达成上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，控制系统系统间通讯中断时两套控制系统都升为值班状态，其特征在于，控制系统实时检测系统间通讯状态、对系统值班状态、本系统值班状态，智能检测对应阀控系统的值班状态，当系统间通讯恢复，对系统值班状态，本系统值班状态，对应阀控系统非值班状态都成立时控制系统复位本系统的值班信号。上述智能检测对应阀控系统的值班状态是按以下两种方法之一：

(1)阀控系统实时将值班状态返回给控制系统；

(2)控制系统根据系统间通讯中断前的值班状态来判断系统间通讯中断后阀控系统的值班状态并保持至系统间通讯恢复。

采用上述方案后，本发明的有益效果为：

(1)选择性的将一套控制系统退出值班，从而避免两套控制系统同时退出值班状态；

(2)避免阀控系统的值班状态发生切换，从而避免给直流输电系统带来扰动。

本发明值班状态，对应阀控系统非值班状态都成立时控制系统复位本系统的值班信号。本发明选择性的将一套控制系统退出值班，从而避免两套控制系统同时退出值班状态；同时也避免阀控系统的值班状态发生切换，从而避免给直流输电系统带来扰动。

附图说明

图1是控制系统和阀控系统通讯示意图；

图2是复位值班信号逻辑示意图；

图3是控制系统自主检测阀控系统值班信号逻辑图。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。

本发明提供一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，在直流输电系统中，其控制系统和阀控系统一般都按照双冗余配置，控制系统的冗余系统之间配置系统间通讯，阀控系统的冗余系统之间配置系统间通讯，控制系统与阀控系统之间点对点通讯，控制系统系统间通讯中断时两套控制系统都升为值班状态，控制系统和阀控系统的通讯示意图如图1所示。

控制系统实时检测系统间通讯状态、对系统值班状态、本系统值班状态，智能检测对应阀控系统的值班状态，当系统间通讯恢复，对系统值班状态，本系统值班状态，对应阀控系统非值班状态都成立时控制系统复位本系统的值班信号，复位值班信号的逻辑示意图如图2所示。

智能检测对应阀控系统的值班状态包含两种方法：

(1)阀控系统实时将值班状态返回给控制系统；

(2)控制系统根据系统间通讯中断前的值班状态来判断系统间通讯中断后阀控系统的值班状态并保持至系统间通讯恢复。

其中方法(1)依赖于控制系统与阀控系统之间的点对点通讯，但是原理简单，这里不做详细介绍。

方法(2)不依赖于控制系统与阀控系统之间的点对点通讯，由控制系统自主检测，具体的实施方案如图3所示，开辟一个上升沿触发脉冲发生器1，其脉宽为T1；开辟一个上升沿延时计时器2，其延时为T2；开辟一个上升沿延时计时器3，其延时为T3；开辟一个RS触发器。系统间通讯中断信号作为上升沿触发脉冲发生器1的输入信号，本系统值班状态信号作为上升沿延时计时器2的输入信号，上升沿触发脉冲发生器1的输出信号与上升沿延时计时器2的输出信号经过一个与门的输出信号为RS触发器的置位信号，要求T2>T1；本系统非值班状态信号作为上升沿延时计时器3的输入信号，上升沿延时计时器3的输出信号作为RS触发器的复位信号；RS触发器的输出信号为系统间通讯中断时对应阀控系统的非值班状态。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，控制系统间通讯中断时两套控制系统都升为值班状态，其特征在于：控制系统实时检测系统间通讯状态、对系统值班状态、本系统值班状态以及对应阀控系统的值班状态；当下列条件都成立时控制系统复位本系统的值班信号：

(1)系统间通讯恢复；

(2)对系统值班状态；

(3)本系统值班状态；

(4)对应阀控系统非值班状态。

2.如权利要求1所述的一种冗余系统间通讯无扰动恢复方法，其特征在于，所述智能检测对应阀控系统的值班状态是按以下两种方法之一：

(1)阀控系统实时将值班状态返回给控制系统；

(2)控制系统根据系统间通讯中断前的值班状态来判断系统间通讯中断后阀控系统的值班状态并保持至系统间通讯恢复。