CN113746877A - 批量下载换流阀控制单元程序的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于批量下载换流阀控制单元程序的方法，包括：通过上位机将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置内存芯片；通过所述BCP装置将所述换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。该方法可实现数量众多的换流阀控制单元同时进行批量程序下载。

Description

批量下载换流阀控制单元程序的方法和系统

技术领域

本申请属于电力系统保护领域，具体涉及批量下载换流阀控制单元程序的方法和系统。

背景技术

直流输电以直流电的方式实现电能传输。直流输电系统是建立在电力电子器件整流、逆变过程上的一种输电方式。相比交流输电，直流输电在远距离大功率电力传输、地下或水下电缆传输、异步交流系统互联、多端输电系统、向大城市供电、海上平台供电等方面具有明显的技术优势，目前已经获得了广泛应用。

换流阀设备是直流输电系统中的核心装备，换流阀控制单元(换流阀控制单元)装置是对换流阀设备进行控制的基本单元装置。其数量较多，一般有几百上千。当前换流阀控制单元装置程序一般是在出厂前完成下载，在工程现场如果需要进行程序下载，则需要对数量众多的换流阀控制单元依次进行程序下载，全部下载完成大概需要几天时间，耗费较多的人力和时间。并且换流阀控制单元装置是安装在换流阀设备上的，人工下载程序有一定的操作复杂度。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不代表本领域的现有技术。

发明内容

本申请提供一种批量下载换流阀控制单元程序的方法，该方法可实现数量众多的换流阀控制单元同时进行批量程序下载。

根据本申请一个方面，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法，包括：第一阶段，上位机将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置内存芯片；第二阶段，所述BCP装置将所述换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。

根据本申请一些实施例，所述上位机与所述多台BCP装置通过TCP/IP网络连接。

根据本申请一些实施例，所述第一阶段，包括：

通过下载软件，上位机将换流阀控制单元程序同时下载至多台BCP装置内存芯片。

根据本申请一些实施例，所述下载软件根据私有通信协议与所述多台BCP装置进行通信。

根据本申请一些实施例，所述BCP装置内存芯片分为两个区域，分别用于存储全桥程序和半桥程序。

根据本申请一些实施例，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法还包括：所述BCP装置收到上机位的全桥或半桥程序后，根据程序文件名称将全桥或半桥程序存储至所述BCP装置内存芯片的所述两个区域。

根据本申请一些实施例，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法还包括：所述BCP装置对从所述上位机下载的换流阀控制单元程序进行校验，并反馈给上位机校验结果。

根据本申请一些实施例，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法还包括：当所述BCP装置的校验结果为失败时，向所述上位机反馈下载失败，所述上位机终止下载流程；当所述BCP装置的校验结果为成功时，向所述上位机反馈下载成功，所述上位机指令一次设备充电。

根据本申请一些实施例，所述第二阶段，包括：所述一次设备带电准备就绪后，所述上位机给多台BCP装置下发开始下载换流阀控制单元程序的指令。

根据本申请一些实施例，所述第二阶段，还包括：所述BCP装置接收所述指令，将换流阀控制单元程序经阀控接口(VBI)装置下载至各个换流阀控制单元。

根据本申请一些实施例，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法还包括：将各个换流阀控制单元的拓扑类型预先存储在所述BCP装置内存芯片中。

根据本申请一些实施例，所述第二阶段，还包括：所述BCP装置根据所述各个换流阀控制单元的拓扑类型，经下行数据通信通道同时向所述各个换流阀控制单元下发所述换流阀控制单元程序。

根据本申请一些实施例，所述第二阶段，还包括：所述换流阀控制单元对所述换流阀控制单元程序进行校验；当所述换流阀控制单元程序的校验结果为失败时，反馈给所述BCP装置，再由所述BCP装置反馈给所述上位机。

根据本申请一些实施例，所述第二阶段，还包括：当所述换流阀控制单元程序的校验结果为成功时，运行所述程序；所述换流阀控制单元校验所述换流阀控制单元程序运行状态；当所述换流阀控制单元程序的运行状态校验结果为异常时，所述换流阀控制单元加载原有换流阀控制单元程序；换流阀控制单元将运行程序的版本信息反馈给所述BCP装置；所述BCP根据所述版本信息判断程序下载结果，并将判断结果和版本信息反馈给所述上位机；如果BCP在超时时间内未收到换流阀控制单元发来的版本信息，则判断程序下载失败，并将判断结果和下载程序的版本信息反馈给所述上位机。

根据本申请一些实施例，所述批量下载换流阀控制单元程序的方法还包括：所述上位机对所述换流阀控制单元程序下载结果进行展示。

根据本申请另一方面，还提供一种用于批量下载换流阀控制单元程序的系统，包括上位机、多台BCP装置、阀控接口装置及多个换流阀控制单元，其中：所述上位机用于将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置的内存芯片；所述BCP装置用于将所述换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元；所述各个换流阀控制单元下载并执行所述换流阀控制单元程序。

根据一些实施例，本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到本申请所提供的换流阀控制单元程序的下载方法，可以实现在换流阀设备工程现场对数量众多的换流阀控制单元装置同时进行程序下载，且耗时非常短。此外，本申请直接利用现有网络和换流阀控制单元进行通信实现程序下载，即可实现批量地换流阀控制单元程序下载，无需人工到换流阀设备处进行操作。

附图说明

图1为本申请实施例中的换流阀控制单元程序下载方法流程图；

图2为本申请另一实施例中的换流阀控制单元程序下载方法流程图；

图3为本申请实施例中的批量下载换流阀控制单元程序的系统示意图；

图4为本申请实施例中的上位机模块图；

图5为本申请实施例中的桥臂保护控制装置模块图；

图6为本申请实施例中的换流阀控制单元模块图。

附图标记列表：

301 上位机

302 BCP(桥臂保护控制)装置

303 VBI(阀控接口)装置

304 换流阀控制单元

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本申请的方案以及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下面参考具体实施例，对本申请进行说明。

图1为本申请实施例中的换流阀控制单元程序下载方式流程图。

在S101中，第一阶段，上位机将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置内存芯片中。随后通过校验所述第一阶段成功，则转入S102中。

在S102中，第二阶段，BCP装置将换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。待一次设备带电准备就绪后，点击上位机软件的“开始批量下载换流阀控制单元程序”命令按钮，BCP装置收到该命令后即开始启动对换流阀控制单元程序的批量下载。

图2为本申请另一实施例中的换流阀控制单元程序下载方法流程图。

参见图2，根据示例性实施例，在S202中，通过上位机将换流阀控制单元程序下载至多台BCP(桥臂保护控制)装置内存芯片。在一些实施例中，上位机与多台BCP装置通过TCP/IP网络连接，并通过下载软件，上位机将换流阀控制单元程序同时下载至多台BCP装置内存芯片中。下载软件根据自定义的私有通信协议与多台BCP装置进行通信。另外，在使用专用下载软件下载时，首先导入需要下载的全桥或半桥程序文件，全桥程序和半桥程序通过不同的文件名称来区分。在本实施例中，BCP装置内存芯片分为两个区域，分别用于存储全桥程序和半桥程序，例如，当BCP装置接收到上位机下载的全桥或半桥程序后，根据程序文件名称将全桥或半桥程序存储至BCP装置内存芯片的两个区域。

在S204中，BCP接收到上位机的全桥和半桥程序后，根据程序文件名称将全桥或半桥程序存储至内存芯片中，然后对全桥或半桥程序进行校验，并将校验结果反馈给上位机，上位机根据不同的结果发放指令。如果校验结果为失败则转入S206中，如果校验结果为成功则转入S208中。

在S206中，当BCP装置校验换流阀控制单元程序的结果为失败时，则向上位机反馈下载失败，上位机终止下载流程。

在S208中，当BCP装置校验换流阀控制单元程序的结果为成功时，换流阀控制单元程序由多台BCP下载至各个换流阀控制单元。根据一些实施例，BCP校验结果为成功后，上位机接收到BCP反馈的成功信息，弹出窗口提示，“开始一次设备充电”，同时上位机可以指令一次设备进行充电，使换流阀控制单元装置开始带电运行，为下载程序做准备，此处需要说明的是，换流阀设备(一次设备)不只通过上位机指令实现，本申请此处不做限制。根据示例性实施例，待一次设备带电运行后，点击上位机软件的“开始批量下载换流阀控制单元程序”命令按钮，上位机给多台BCP装置下发开始下载换流阀控制单元程序的指令。BCP装置接收到指令后，通过VBI装置将换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。BCP装置、VBI装置到换流阀控制单元装置有光纤通信信道，BCP装置经VBI装置和所连接的所有换流阀控制单元装置之间可进行下行和上行数据通信。在本实施例中，每个换流阀控制单元装置的拓扑类型(全桥、半桥)预先通过人为设置存储在BCP装置内，拓扑类型包括全桥或半桥，将各个换流阀控制单元拓扑类型预先存储在BCP装置内存芯片中。BCP装置根据各个换流阀控制单元的拓扑类型，经下行数据通信通道同时向各个换流阀控制单元下发程序数据内容。

在S210中，换流阀控制单元对下载的换流阀控制单元程序进行校验。根据一些实施例，当换流阀控制单元接收到由数据通信通道传输的换流阀控制单元程序内容后，对其进行校验。如果校验失败则转入S212中，如果校验成功则转入步骤S216中。

在S212中，当换流阀控制单元对下载换流阀控制单元程序进行校验结果为失败时，反馈给BCP装置。

在S214中，BCP装置接收到换流阀控制单元反馈校验程序失败信息，再反馈给上位机。在本实施例中，上位机通过显示提示信息显示未进行更新的原因。

在S216中，当换流阀控制单元对下载换流阀控制单元程序进行校验结果为成功时，运行下载的换流阀控制单元程序。根据一些实施例，换流阀控制单元校验下载的换流阀控制单元程序成功后，比对现有程序版本。如果版本一致，则不进行更新，如果不一致，则进行更新。

在S218中，换流阀控制单元校验换流阀控制单元程序运行程序状态。根据示例性实施例，BCP装置根据各个换流阀控制单元装置的拓扑类型，经前述的下行数据通信通道同时向所有换流阀控制单元装置下方程序数据内容。换流阀控制单元装置接收到的程序数据内容在自身的存储器中。在程序数据接收完毕后，对程序数据进行校验。如果校验不通过，则经前述的上行数据通道返回校验不通过信息给BCP装置。如果校验通过，则使用新程序替换原有程序，并重新运行。在换流阀控制单元接收到的新程序替换了原有程序后，进入工作状态，换流阀控制单元需要校验实时运行的换流阀控制单元运行程序状态及运行程序版本信息。当检验换流阀控制单元运行状态为异常时，转入S220。当校验换流阀控制单元运行状态为正常时，转入S224中。

在S220中，当换流阀控制单元校验换流阀控制单元程序运行状态为异常时，换流阀控制单元加载原有程序，同时将原有程序的版本信息反馈给BCP装置进行比对。

在S222中，BCP装置接收到版本信息为原有版本信息时判定程序下载失败，并将下载失败信息反馈给上位机。

在S224中，当换流阀控制单元校验换流阀控制单元程序运行状态为正常时，将运行程序的版本信息反馈给BCP装置进行比对。根据一些实施例，BCP装置接收到换流阀控制单元反馈的运行版本数据与最新的下载程序版本数据进行比对，判定是否一致，从而确定换流阀控制单元下载程序是否成功。当对比结果一致时，转入S226中。当对比结果不一致时，则转入S228。

在S226中，当BCP判定程序为下载版本时，反馈下载成功信息给上位机，由上位机进行显示。

在S228中，当BCP判定程序并非下载版本时，反馈下载失败信息给上位机，上位机通过显示提示操作人员或程序控制系统。

根据一些实施例，采用本申请所提供的方法，使得换流阀控制单元程序的批量下载完成，对数量众多的换流阀控制单元装置同时进行程序下载，具有耗时短的优势，并无需人工到换流阀设备处进行操作，即可实现批量下载。在下载过程中伴有各层级的校验，以保证程序下载运行的有效性。

图3为本申请实施例中的批量下载换流阀控制单元的系统示意图。

如图3所示，用于批量下载换流阀控制单元的系统，包括上位机、多台BCP装置及多个换流阀控制单元。根据一些实施例，上位机301通过TCP/IP网络连接多台BCP装置302，将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置的内存芯片。BCP装置302，将换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元304，BCP装置302经过VBI(阀控接口)装置303与换流阀控制单元304之间可进行下行和上行的数据通讯。各个换流阀控制单元304下载并执行换流阀控制单元程序。参见图3，该系统可实现批量下载换流阀控制单元程序的方法。

图4为本申请实施例中的上位机模块图。

参见图4，根据示例性实施例，上位机包括下载模块402、指令模块404以及显示模块406。其中，根据一些实施例，下载模块402用于将换流阀控制单元程序通过TCP/IP网络连接至BCP装置，将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置内存芯片中。

如图4所示，上位机还包括指令模块404用于给多台BCP装置下达程序下载指令或终止程序下载指令。根据一些实施例，当上位机接收到BCP装置反馈的下载失败信息后，指令模块404下发终止下载流程指令。当上位机接收到BCP装置反馈的下载成功信息后，指令模块404下发“给一次设备充电”指令，待一次设备带电运行后，上位机指令模块404下发“开始批量下载程序”指令，使BCP装置给各个换流阀控制单元下发换流阀控制单元程序。

如图4所示，显示模块406用于接收BCP装置反馈信息并对反馈信息进行显示。在本实施例中，上位机接收到BCP装置反馈的各信息后，通过弹窗或信号显示各信息内容。

图5为本申请实施例中的桥臂保护控制装置模块图。

参见图5，根据示例性实施例，BCP(桥臂保护控制)装置包括存储模块502、下载模块504、校验模块506、反馈模块508以及对比模块510。根据一些实施例，存储模块502用于存储上位机下载的换流阀控制单元程序，存储模块502将BCP装置内存芯片分为两个区域，分别用于存储全桥程序和半桥程序。存储模块502待BCP装置接收到上位机下载的全桥和半桥程序后，根据文件名称将程序分别存储在BCP内存芯片的两个区域。

如图5所示，BCP装置的下载模块504，用于将换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。根据一些实施例，下载模块504在BCP装置接收到上位机下发的“开始批量下载程序”指令后，将换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。

如图5所示，BCP装置的校验模块506，用于对上位机下载的换流阀控制单元程序进行校验，再由反馈模块508反馈校验结果至上位机。

此外，参见图5，根据一些实施例，BCP装置还包括对比模块510，用于对比换流阀控制单元运行程序版本并判定运行程序是否为最新版本的程序判定程序下载是否成功。

图6为本申请实施例中的换流阀控制单元模块图。

参见图6，根据示例性实施例，换流阀控制单元包括接收模块602、校验模块604以及反馈模块606。根据一些实施例，接收模块602用于接收由BCP装置下载的换流阀控制单元程序。

如图6所示，换流阀控制单元的校验模块604用于校验换流阀控制单元程序是否成功，以及校验换流阀控制单元程序运行是否正常。根据一些实施例，在换流阀控制单元接收到BCP下载的换流阀控制单元程序后，先对程序进行校验，如果校验成功，运行程序过程中，校验模块在对运行状态进行校验。

如图6所示，换流阀控制单元的反馈模块606用于将校验结果反馈给BCP装置。当接收到BCP装置下载的换流阀控制单元程序后，校验模块对程序进行校验由反馈模块606将结果反馈给BCP装置。根据一些实施例，当校验程序结果为成功，校验模块再对运行状态进行校验，并再由反馈模块606将运行状态结果反馈给BCP装置。在本实施例中，反馈模块606还可以将运行程序版本信息反馈给BCP装置。

根据一些实施例，本申请提供的换流阀控制单元程序下载方法，适用于在换流阀设备工程现场数量众多的换流阀控制单元同时进行程序批量下载，耗时短。此外，本申请可直接利用现有网络和换流阀控制单元进行通信实现程序下载，无需人工到换流阀设备处进行操作。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明本申请所作的举例，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。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。

Claims (16)

1.一种批量下载换流阀控制单元程序的方法，其特征在于，包括：

第一阶段，上位机将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置内存芯片；

第二阶段，所述BCP装置将所述换流阀控制单元程序下载至各个换流阀控制单元。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上位机与所述多台BCP装置通过TCP/IP网络连接。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一阶段，包括：

通过下载软件，上位机将换流阀控制单元程序同时下载至多台BCP装置内存芯片。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下载软件根据私有通信协议与所述多台BCP装置进行通信。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BCP装置内存芯片分为两个区域，分别用于存储全桥程序和半桥程序。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

所述BCP装置收到上机位的全桥或半桥程序后，根据程序文件名称将全桥或半桥程序存储至所述BCP装置内存芯片的所述两个区域。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述BCP装置对从所述上位机下载的换流阀控制单元程序进行校验，并反馈给上位机校验结果。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述BCP装置的校验结果为失败时，向所述上位机反馈下载失败，所述上位机终止下载流程；

当所述BCP装置的校验结果为成功时，向所述上位机反馈下载成功，所述上位机指令一次设备充电。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二阶段，包括：

所述一次设备带电准备就绪后，所述上位机给多台BCP装置下发开始下载换流阀控制单元程序的指令。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二阶段，还包括：

所述BCP装置接收所述指令，将换流阀控制单元程序经阀控接口装置下载至各个换流阀控制单元。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

将各个换流阀控制单元的拓扑类型预先存储在所述BCP装置内存芯片中。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二阶段，还包括：

所述BCP装置根据所述各个换流阀控制单元的拓扑类型，经下行数据通信通道同时向所述各个换流阀控制单元下发所述换流阀控制单元程序。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二阶段，还包括：

所述换流阀控制单元对所述换流阀控制单元程序进行校验；

当所述换流阀控制单元程序的校验结果为失败时，反馈给所述BCP装置，再由所述BCP装置反馈给所述上位机。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二阶段，还包括：

当所述换流阀控制单元程序的校验结果为成功时，运行所述程序；

所述换流阀控制单元校验所述换流阀控制单元程序运行状态；

当所述换流阀控制单元程序的运行状态校验结果为异常时，所述换流阀控制单元加载原有换流阀控制单元程序；

换流阀控制单元将运行程序的版本信息反馈给所述BCP装置；

所述BCP根据所述版本信息判断程序下载结果，并将判断结果和版本信息反馈给所述上位机；

如果BCP在超时时间内未收到换流阀控制单元发来的版本信息，则判断程序下载失败，并将判断结果和下载程序的版本信息反馈给所述上位机。

15.根据权利要求1所述的程序下载方法，其特征在于，还包括：

所述上位机对所述换流阀控制单元程序下载结果进行展示。

16.一种用于批量下载换流阀控制单元程序的系统，其特征在于，包括上位机、多台BCP装置、阀控接口装置及多个换流阀控制单元，其中：

所述上位机用于将换流阀控制单元程序下载至多台BCP装置的内存芯片；

所述BCP装置用于将所述换流阀控制单元程序经阀控接口装置下载至各个换流阀控制单元；

所述各个换流阀控制单元下载并执行所述换流阀控制单元程序。

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