CN107565689B - 一种换流阀监视系统 - Google Patents
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Abstract
一种换流阀监视系统，包括：第一阀基监视单元，与第一阀基控制单元通信连接，用于监视第一阀基控制单元的运行状态；第二阀基监视单元，与第二阀基控制单元通信连接，用于监视第二阀基控制单元的运行状态；监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行时实现以下方法：根据所述第一阀基控制单元或所述第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；根据工作的阀基控制单元，判断所述换流站是否出现故障停运；当所述换流站出现故障停运时，判断所述换流站是否重新投运；当所述换流站重新投运时，控制所述工作的阀基控制单元复位。
Description
技术领域
本发明涉及柔性直流输电领域，具体涉及一种换流阀监视系统。
背景技术
换流阀是完成功率交换和交直流变换的重要电气设备，在柔性直流输电系统的关键设备，基于模块化多电平换流阀(MMC)的高压大容量柔性直流输电技术，其桥臂通常由数百个子模块组成，每个子模块包含IGBT及驱动器、电容、晶闸管、旁路开关、取能电源、子模块控制板等，为了实现功率交换和交直流变换的功能，换流阀的阀基控制设备根据子模块的电压水平及系统功率需求对子模块进行投切控制，实现整流和逆变的功能。由于换流阀子模块及其部件数量较大，在长时间运行过程中个别子模块可能会发生故障，此时子模块控制板将故障信息按约定好的协议上传给阀基控制设备，阀基控制设备根据故障的不同采取不同的应对措施，当换流阀因故障停运时，阀基控制设备的遥信量中相应的故障位会指示故障，而在换流阀重新投入运行之前，需对阀基控制设备进行复位操作，将遥信量恢复至初始状态，而现有阀基控制设备需要人工手动进行复位操作，操作繁琐。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于现有阀基控制设备复位操作繁琐。
有鉴于此，本发明提供一种换流阀监视系统，所述换流阀包括冗余配置的第一阀基控制单元和第二阀基控制单元，该系统包括：
第一阀基监视单元，与所述第一阀基控制单元通信连接，用于监视所述第一阀基控制单元的运行状态；
第二阀基监视单元，与所述第二阀基控制单元通信连接，用于监视所述第二阀基控制单元的运行状态；
监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行时实现以下方法：
根据所述第一阀基控制单元或所述第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；
根据工作的阀基控制单元，判断所述换流站是否出现故障停运；
当所述换流站出现故障停运时，判断所述换流站是否重新投运；
当所述换流站重新投运时，控制所述工作的阀基控制单元复位。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括多个冗余接口。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括手动录波单元和自动录波单元。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括多个独立线程，用于上传数据。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括GPS时钟模块。
优选地，所述监视控制单元还用于将所述第一阀基控制单元与所述第二阀基控制单元运行状态的遥信量信息转化为SOE事件信息并存储到缓冲区等待发送。
优选地，还包括终端控制单元，与所述监视控制单元连接，用于接收并显示所述SOE信息。
优选地，所述终端控制单元还用于向所述监视控制单元发送用于查询所述第一阀基控制单元和/或所述第二阀基控制单元运行状态的查询指令信息或者控制所述第一阀基监视单元和所述第二阀基控制单元进行录波。
本发明实施例提供的换流阀监视系统，该换流阀包括冗余配置的第一阀基控制单元和第二阀基控制单元，通过与第一阀基控制单元通信连接的第一阀基监视单元监视所述第一阀基控制单元的运行状态，与第二阀基控制单元通信连接的第二阀基监视单元监视所述第二阀基控制单元的运行状态，监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，以使至少一个处理器执行时实现以下方法：根据第一阀基控制单元或第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；根据工作的阀基控制单元，判断换流站是否出现故障停运；当换流站出现故障停运时，判断换流站是否重新投运，当换流站重新投运时，控制工作的阀基控制单元复位，解决了现有阀基控制设备复位操作繁琐的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的换流阀监视系统的结构示意图；
图2是本发明另一实施例提供的控制器执行的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供换流阀监视系统，所述换流阀包括冗余配置的第一阀基控制单元和第二阀基控制单元，如图1所示，该系统还包括：冗余的第一阀基监视单元11、第二阀基监视单元12以及监视控制单元13，其中，
第一阀基监视单元11，与所述第一阀基控制单元14通信连接，用于监视所述第一阀基控制单元14的运行状态；其中运行状态可包括多种电能值或者换流阀开关值。
第二阀基监视单元12，与所述第二阀基控制单元15通信连接，用于监视所述第二阀基控制单元15的运行状态；其中运行状态可包括多种电能值或者换流阀开关值。
监视控制单元13，为了减小系统体积，该监视控制单元可集成在第一阀基监视单元或第二阀基监视单元中，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行时实现以下方法：
S21，根据所述第一阀基控制单元或所述第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；
S22，根据工作的阀基控制单元，判断所述换流站是否出现故障停运，当所述换流站出现故障停运时，执行步骤S23。
S23，判断所述换流站是否重新投运，当所述换流站重新投运时，执行步骤S24。其中换流站的重新投运过程的判断可以通过监测换流站的电能值的变化，例如换流站的电流从停运时电流为0突然上升为正常电流值，可判定换流站重新投运。
S24，控制所述工作的阀基控制单元复位。
本发明实施例提供的换流阀监视系统，通过与第一阀基控制单元通信连接的第一阀基监视单元监视所述第一阀基控制单元的运行状态，与第二阀基控制单元通信连接的第二阀基监视单元监视所述第二阀基控制单元的运行状态，监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，以使至少一个处理器执行时实现以下方法：根据第一阀基控制单元或第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；根据工作的阀基控制单元，判断换流站是否出现故障停运；当换流站出现故障停运时，判断换流站是否重新投运，当换流站重新投运时，控制工作的阀基控制单元复位，解决了现有阀基控制设备复位操作繁琐的问题。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括多个冗余接口。设置的多个冗余接口，可根据需要同时监测多个阀基控制单元的运行状态。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括多个独立线程，用于上传数据。由于设置多个独立的线程上传遥信量、遥测量、SOE信息以及录波，减少了信息之间的相互影响，保证了换流阀监视系统的实时性。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括GPS时钟模块，用于对发送的SOE信息进行精准对时。
优选地，所述监视控制单元还用于将所述第一阀基控制单元与所述第二阀基控制单元运行状态的遥信量信息转化为SOE事件信息并存储到缓冲区等待发送。
优选地，还包括终端控制单元，与所述监视控制单元连接，用于接收并显示所述SOE信息。该终端控制单元充分考虑现场运维人员的使用需求，采用数据库及服务器分离的结构，数据库运行在Linux系统中，提高稳定性，用户界面运行在Windows系统中，降低用户使用难度
优选地，所述终端控制单元还用于向所述监视控制单元发送用于查询所述第一阀基控制单元和/或所述第二阀基控制单元运行状态的查询指令信息或者控制所述第一阀基监视单元和所述第二阀基控制单元进行录波。
优选地，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括手动录波单元和自动录波单元，当所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元开启自动录波功能时，可按照预定时间进行自动录波或者根据预先设置的重点监测位置的电能值，当该位置的电能值出现电能值变化时进行自动录波。对解析后的遥信量及遥测量进行录波操作，生成IEEE标准的COMTRADE格式录波文件，并将录波文件转换成TCP/IP协议，通过以太网上传到终端控制单元，该录波过程可以对换流阀的电容、电压以及阀基控制单元的桥臂电流、桥臂电压以及重要开关量进行录波，上传到终端控制单元后可以保存在终端控制单元内，为离线分析换流阀故障提供历史数据，便于故障分析及修复。
本发明实施例提供的换流阀监视系统，通过与第一阀基控制单元通信连接的第一阀基监视单元监视所述第一阀基控制单元的运行状态，与第二阀基控制单元通信连接的第二阀基监视单元监视所述第二阀基控制单元的运行状态，监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与至少一个处理器通信连接的存储器，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，以使至少一个处理器执行时实现以下方法：根据第一阀基控制单元或第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；根据工作的阀基控制单元，判断换流站是否出现故障停运；当换流站出现故障停运时，判断换流站是否重新投运，当换流站重新投运时，控制工作的阀基控制单元复位，解决了现有阀基控制设备复位操作繁琐的问题。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种换流阀监视系统，所述换流阀包括冗余配置的第一阀基控制单元和第二阀基控制单元，其特征在于，该系统包括：
第一阀基监视单元，与所述第一阀基控制单元通信连接，用于监视所述第一阀基控制单元的运行状态；
第二阀基监视单元，与所述第二阀基控制单元通信连接，用于监视所述第二阀基控制单元的运行状态；
监视控制单元，包括：至少一个处理器以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，以使所述至少一个处理器执行时实现以下方法：
根据所述第一阀基控制单元或所述第二阀基控制单元的运行状态，确定工作的阀基控制单元；
根据工作的阀基控制单元，判断所述换流站是否出现故障停运；
当所述换流站出现故障停运时，判断所述换流站是否重新投运；
当所述换流站重新投运时，控制所述工作的阀基控制单元复位。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括多个冗余接口。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元分别包括手动录波单元和自动录波单元。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括多个独立线程，用于上传数据。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一阀基监视单元与所述第二阀基监视单元包括GPS时钟模块。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监视控制单元还用于将所述第一阀基控制单元与所述第二阀基控制单元运行状态的遥信量信息转化为SOE事件信息并存储到缓冲区等待发送。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括终端控制单元，与所述监视控制单元连接，用于接收并显示所述SOE信息。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述终端控制单元还用于向所述监视控制单元发送用于查询所述第一阀基控制单元和/或所述第二阀基控制单元运行状态的查询指令信息，或者用于控制所述第一阀基监视单元和所述第二阀基控制单元进行录波。
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