[发明专利]基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数字化变电站过程层采用交换机二次虚拟回路检测的技术领域，尤其涉及基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测方法及系统。

背景技术

随着数字化变电站的工程实践的开展，与数字化变电站的相关的多项技术都取得了长足的进步，过程层采用交换机网络方案毫无疑问代表着未来技术发展的方向，但如何解决困扰已久的如何保证基于交换网络的变电站二次虚拟回路的可靠性的难题至今没有解决。

通过仔细分析不难发现，困扰过程层网络方案的根本问题，正是普通的工业以太网交换机简单性、通用性的代价。解决这个难题是提高数字化变电站中继电保护的二次回路的可靠性，降低运维成本，推广数字化变电站技术的关键。以太网交换机的各交换节点无一例外都需要内存用于缓冲报文，当目的端口出现竞争时报文都需要排队；报文缓冲和端口排队现象是以太网交换机固有的特点，交换延时的不确定性和丢包的根本原因便在于此，内存不足会导致丢包，端口排队导致交换延时抖动。为此解决交换延时的不确定和丢包现象的核心在于优化交换机内部的资源管理，针对应用选择合适内存分配策略和端口队列调度机制。

现有技术还没有对基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测方法及系统进行研究和开发。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足，特别提供了基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测方法及系统。

基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测方法，其特征在于，包含以下步骤：

A：定量分析过程层网络虚拟二次回路支撑数据的标识及参数，交换时间延时测量、报告、采集，交换过程路径追踪及虚拟连线，交换资源消耗数据；

B：识别并查找所述支撑数据中的ID通信数据；

C：统计所述支撑数据中数据流量、通信端口速度、交换延时、交换成功率、交换内部资源消耗、端口队列深度、端口优先级；

D：实时监测所述支撑数据中的实时状态、交换设备的实时状态，基于GMRP的网络接入设备的实时状态；

E：实现步骤A至步骤D中的信息联动及统一管理，对交换设备数据中的异

常进行处理。

所述的方法，其中，所述步骤A中的支撑数据包括GOOSE及SV报文通信数据。

所述的方法，其中，所述步骤B中的通信数据包括正常流量、突发流量、异常流量及组播规模。

所述的方法，其中，步骤C中，所述交换延时包括IED设备和交换机之间，各交换机之间，不同目的端口的报文拷贝之间的交换延时和延时抖动状态包。

所述的方法，其中，步骤E中，所述处理包括内存分配机制、端口队列调度机制、报文交换成功指标验证机制。

基于智能交换过程层网络虚拟二次回路监测系统，其中，包括：一定量分析装置、一识别装置，以及级联设置在所述定量分析装置与所述识别装置之后的至少一统计装置；与所述统计装置相连的实时监测装置；分别与所述定量分析装置、所述识别装置、所述至少一统计装置及所述实时监测装置相连接的至少一控制装置；

所述定量分析装置，用于定量分析过程层网络虚拟二次回路支撑数据的标识及参数，交换时间延时测量、报告、采集，交换过程路径追踪及虚拟连线，交换资源消耗数据；

所述识别装置，用于识别并查找所述支撑数据中的ID通信数据；

所述统计装置，用于统计所述支撑数据中数据流量、通信端口速度、交换延时、交换成功率、交换内部资源消耗、端口队列深度、端口优先级；

所述实时监测装置，用于实时监测所述支撑数据中的实时状态、交换设备的实时状态，基于GMRP的网络接入设备的实时状态；

所述控制装置，实现所述定量分析装置、所述识别装置、所述统计装置及所述实时监测装置中的信息联动及统一管理，对交换设备数据中的异常进行处理。

所述的系统，其中，所述支撑数据包括GOOSE及SV报文通信数据。

所述的系统，其中，所述识别装置中的通信数据包括正常流量、突发流量、异常流量及组播规模。

所述的系统，其中，所述统计装置中，所述交换延时包括IED设备和交换机之间，各交换机之间，不同目的端口的报文拷贝之间的交换延时和延时抖动状态包。

所述的系统，其中，所述控制装置中，所述处理包括内存分配机制、端口队列调度机制、报文交换成功指标验证机。

采用上述方案，可以彻底解决过程层网络二次虚拟回路的可靠性的难题，有效消除或减少交换延时的不确定性，确保报文交换成功率，并全面提高系统本发明系统工作的稳定性。