CN112836989A - 一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法，包括如下步骤：建立数据管理模型；创建数据库管理任务，检查参数文件是否发生变化，如果参数文件发生变化，则执行参数初始化流程，对不同类型的参数变化进行处理后发送相应的消息至端口管理任务或设备管理任务；端口管理任务或设备管理任务处理接收到的消息，处理完毕流程结束。本方法对变电站远动通信装置参数进行修改时，仅对涉及变化的参数进行指定线程的重新初始化，无需重启装置，实现了对变电站运行数据的无缝监视。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统自动化技术领域，具体涉及一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法。
背景技术
变电站远动装置在我国电力系统中使用已有二十多年的历史，在电力系统调度及自动化方面起着重要的作用，其主要作用是采集变电站内各类设备的信息（包括遥测、遥信、遥控、遥调等），实时传输至调度主站，并响应主站下发的控制命令，是电力系统调度自动化的基础，装置的稳定可靠运行对整个电网的安全稳定运行意义重大。
当变电站进行新站调试或设备扩容时，需要将新装置接入远动装置，或者主站转发数据有变化时，也需要修改远动装置的转发表参数，修改完成后，将新参数上传至远动装置，再重启装置使参数生效。
以上方法基于传统的实时操作系统实现，其存在的缺点是，虽然只修改了一个通道或一个模块的参数，其他通道或模块参数都没有变化，但由于远动装置重启，所有本进程内的通道通信都会中断，相当于重启过程中变电站处于整站通信中断的状态。对于重启期间发生的事件，可能会丢失或延迟上送，对调度自动化数据准确性有较大影响。
发明内容
本发明提出了一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其目的是：对变电站远动通信装置参数进行修改时，仅对涉及变化的参数进行指定线程的重新初始化，无需重启装置，实现对变电站运行数据的无缝监视。
本发明技术方案如下：一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法，包括如下步骤：
S1：建立数据管理模型；
S2：创建数据库管理任务，检查参数文件是否发生变化，如果参数文件发生变化，则执行参数初始化流程，对不同类型的参数变化进行指定线程的初始化并发送相应的消息至端口管理任务或设备管理任务；
S3：端口管理任务或设备管理任务处理接收到的消息，处理完毕流程结束。
进一步地，步骤S2所述参数初始化流程包括端口参数初始化流程，所述端口参数初始化流程包括已有端口参数修改处理流程、端口删除处理流程和端口新增处理流程中的至少一个流程；
所述已有端口参数修改处理流程包括：更新已有端口属性，并给端口管理任务发送端口变化消息；所述端口删除处理流程包括：释放该端口内存及更新端口表，并给端口管理任务发送端口删除消息；所述端口新增处理流程包括：在系统中申请新的端口号、记入端口表以及初始化新端口，并给端口管理任务发送端口新增消息。
进一步地，步骤S2所述参数初始化流程还包括设备参数初始化流程，所述设备参数初始化流程包括已有设备参数修改处理流程、设备删除处理流程和设备新增处理流程中的至少一个流程；
所述已有设备参数修改处理流程包括：
S201：判断发生变化的设备参数的模块类型为数据模块还是配置模块，如果是配置模块则将涉及的配置变量重新初始化，流程结束；如果是数据模块，则执行下一步；
S202：判断数据模块类型是实际模块还是逻辑模块，如果是实际模块则记录数据点之间的引用关系并转至下一步，如果是逻辑模块则直接执行下一步；
S203：释放本模块使用的内存，并按照新参数文件重新初始化；
S204：判断数据模块类型，如果是实际模块则恢复实际模块的数据引用关系并执行下一步；如果是逻辑模块则释放逻辑模块用到的交叉引用节点，按照逻辑模块参数重新初始化交叉引用关系表，并执行下一步；
S205：向设备管理任务发送参数变化消息；
所述设备删除处理流程包括：
S211：通过查询设备表查找删除设备，释放模块占用的内存；
S212：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则释放数据交叉引用节点占用的内存；
S213：销毁设备信号量；
S214：向设备管理任务发送设备删除消息；
所述设备新增处理流程包括：
S221：通过查询设备表查找新增设备，按照新设备参数初始化模块数据库；
S222：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则初始化数据交叉引用表；
S223：初始化设备信号量；
S224：向设备管理任务发送设备新增消息。
进一步地，所述步骤S2采用操作系统提供的文件变化监视机制实时监视参数的变化，通过参数文件大小及文件校验检查参数文件是否发生变化。
进一步地，所述步骤S3具体包括：端口管理任务处理收到的端口消息，更新对应的端口表，更新设备与端口的关系表，然后纳入正常的端口管理流程；设备管理任务处理收到的设备消息，更新对应的设备表，更新设备与端口的关系表，初始化应用层的设备定时器、管理标志，然后纳入正常的设备管理流程；处理完所有端口和设备的参数初始化后，流程结束。
进一步地，所述步骤S3还包括：对于参数更新失败的情况，自动回退至更新前状态，并通过log方式指明参数更新失败的原因。
进一步地，所述参数在线初始化方法还包括通过人机交互界面主动发送命令通知设备参数更新。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
（1）修改参数时不需要重启装置，仅对参数涉及到的新增、删除或修改部分进行指定线程的重新初始化，对于未修改的参数部分没有影响，提高了变电站数据监视的连续性，保证了远动监视的数据质量，与重启装置相比，大大缩短了变电站的全站通信中断时间，降低了资源的消耗；
（2）采用参数变化的自动校验机制实时监视参数的变化，整个更新过程不需要经过任何工具和个人的干预即可实现，采用嵌入式操作系统的消息通知机制，在极短时间内即可完成修改参数的生效，提高了远动装置初始化效率，缩短了初始化时间，提高了现场维护工作效率；
（3）本方法中对于更新失败的情况，可以自动回退至更新前状态，并通过log方式给出更新失败的原因，便于故障分析。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为本发明所述数据管理模型示意图；
图3为本发明所述已有设备参数修改处理流程图；
图4为本发明所述设备删除处理流程图；
图5为本发明所述设备新增处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
如图1，一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法，包括如下步骤：
S1：建立数据管理模型，如图2，所述数据管理模型包括系统设备库和系统端口库，所述系统设备库包括实际设备和逻辑设备，所述实际设备为数据的来源，逻辑设备为数据的引用，实际设备包括遥测库、遥信库、遥调库和遥控库等；所述系统端口库包括装置内部的各类硬件接口与逻辑接口的映射，作为各类数据和设备之间交互的桥梁；设备和端口为相互独立又相互联系的两种个体。
S2：创建数据库管理任务dbase，采用操作系统提供的文件变化监视机制实时监视参数的变化，通过参数文件大小及文件校验检查参数文件para是否发生变化。如果参数文件para发生变化，则执行参数初始化流程，对不同类型的参数变化进行指定线程的初始化并发送相应的消息至端口管理任务或设备管理任务。
首先判断端口参数port是否发生变化，如果端口参数port发生变化则进入端口处理流程，否则进入设备处理流程。
所述端口处理流程包括：判断是否有新增或删除端口，有则执行端口删除处理流程或端口新增处理流程，否则执行已有端口参数修改处理流程。
具体地，所述已有端口参数修改处理流程包括更新已有端口属性，并给端口管理任务发送端口变化消息MMSG_PORTCHANGE；所述端口删除处理流程包括释放该端口内存及更新端口表，并给端口管理任务发送端口删除消息MMSG_PORTDEL；所述端口新增处理流程包括在系统中申请新的端口号、记入端口表以及初始化新端口，并给端口管理任务发送端口新增消息MMSG_PORTADD。
所述设备处理流程包括：检查设备参数devices是否有新增或删除设备，有则执行设备删除处理流程或设备新增处理流程，否则执行已有设备参数修改处理流程。
具体地，如图3，所述已有设备参数修改处理流程包括：
S201：判断发生变化的设备参数的模块类型为数据模块还是配置模块，如果是配置模块则将涉及的配置变量重新初始化，流程结束；如果是数据模块，则执行下一步；
S202：判断数据模块类型是实际模块还是逻辑模块，如果是实际模块则记录数据点之间的引用关系并转至下一步，如果是逻辑模块则直接执行下一步；
S203：释放本模块使用的内存，并按照新参数文件重新初始化；
S204：判断数据模块类型，如果是实际模块则恢复实际模块的数据引用关系并执行下一步；如果是逻辑模块则释放逻辑模块用到的交叉引用节点，按照逻辑模块参数重新初始化交叉引用关系表，并执行下一步；
S205：向设备管理任务发送参数变化消息MMSG_PARACHANGE；
如图4，所述设备删除处理流程包括：
S211：通过查询设备表查找删除设备，释放模块占用的内存；
S212：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则释放数据交叉引用节点占用的内存；
S213：销毁设备信号量；
S214：向设备管理任务发送设备删除消息MMSG_MODULEDEL；
如图5，所述设备新增处理流程包括：
S221：通过查询设备表查找新增设备，按照新设备参数初始化模块数据库；
S222：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则初始化数据交叉引用表；
S223：初始化设备信号量；
S224：向设备管理任务发送设备新增消息MMSG_MODULEADD。
S3：端口管理任务处理收到的端口消息，更新对应的端口表，更新设备与端口的关系表，然后纳入正常的端口管理流程；设备管理任务处理收到的设备消息，更新对应的设备表，更新设备与端口的关系表，初始化应用层的设备定时器、管理标志，然后纳入正常的设备管理流程；处理完所有端口和设备的参数初始化后，流程结束。
对于参数更新失败的情况，自动回退至更新前状态，并通过log方式指明参数更新失败的原因。
进一步地，本方法还包括通过人机交互界面主动发送命令通知设备参数更新。
本方法的应用和推广可有效提高变电站改扩建的配置和调试效率，也为新一代变电站二次系统的改造需求提供了可行的解决方案，有很高的工程实用价值。
Claims (7)
1.一种变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：建立数据管理模型；
S2：创建数据库管理任务，检查参数文件是否发生变化，如果参数文件发生变化，则执行参数初始化流程，对不同类型的参数变化进行指定线程的初始化并发送相应的消息至端口管理任务或设备管理任务；
S3：端口管理任务或设备管理任务处理接收到的消息，处理完毕流程结束。
2.如权利要求1所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：步骤S2所述参数初始化流程包括端口参数初始化流程，所述端口参数初始化流程包括已有端口参数修改处理流程、端口删除处理流程和端口新增处理流程中的至少一个流程；
所述已有端口参数修改处理流程包括：更新已有端口属性，并给端口管理任务发送端口变化消息；所述端口删除处理流程包括：释放该端口内存及更新端口表，并给端口管理任务发送端口删除消息；所述端口新增处理流程包括：在系统中申请新的端口号、记入端口表以及初始化新端口，并给端口管理任务发送端口新增消息。
3.如权利要求1所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：步骤S2所述参数初始化流程还包括设备参数初始化流程，所述设备参数初始化流程包括已有设备参数修改处理流程、设备删除处理流程和设备新增处理流程中的至少一个流程；
所述已有设备参数修改处理流程包括：
S201：判断发生变化的设备参数的模块类型为数据模块还是配置模块，如果是配置模块则将涉及的配置变量重新初始化，流程结束；如果是数据模块，则执行下一步；
S202：判断数据模块类型是实际模块还是逻辑模块，如果是实际模块则记录数据点之间的引用关系并转至下一步，如果是逻辑模块则直接执行下一步；
S203：释放本模块使用的内存，并按照新参数文件重新初始化；
S204：判断数据模块类型，如果是实际模块则恢复实际模块的数据引用关系并执行下一步；如果是逻辑模块则释放逻辑模块用到的交叉引用节点，按照逻辑模块参数重新初始化交叉引用关系表，并执行下一步；
S205：向设备管理任务发送参数变化消息；
所述设备删除处理流程包括：
S211：通过查询设备表查找删除设备，释放模块占用的内存；
S212：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则释放数据交叉引用节点占用的内存；
S213：销毁设备信号量；
S214：向设备管理任务发送设备删除消息；
所述设备新增处理流程包括：
S221：通过查询设备表查找新增设备，按照新设备参数初始化模块数据库；
S222：判断设备类型是实际设备还是逻辑设备，如果是实际设备则直接进行下一步，如果是逻辑设备则初始化数据交叉引用表；
S223：初始化设备信号量；
S224：向设备管理任务发送设备新增消息。
4.如权利要求1所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：所述步骤S2采用操作系统提供的文件变化监视机制实时监视参数的变化，通过参数文件大小及文件校验检查参数文件是否发生变化。
5.如权利要求1所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：所述步骤S3具体包括：端口管理任务处理收到的端口消息，更新对应的端口表，更新设备与端口的关系表，然后纳入正常的端口管理流程；设备管理任务处理收到的设备消息，更新对应的设备表，更新设备与端口的关系表，初始化应用层的设备定时器、管理标志，然后纳入正常的设备管理流程；处理完所有端口和设备的参数初始化后，流程结束。
6.如权利要求1所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：所述步骤S3还包括：对于参数更新失败的情况，自动回退至更新前状态，并通过log方式指明参数更新失败的原因。
7.如权利要求1至6任一所述的变电站远动通信装置参数在线初始化方法，其特征在于：还包括通过人机交互界面主动发送命令通知设备参数更新。
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