[发明专利]一种高压直流输电控制系统Profibus现场总线故障诊断方法

说明书

技术领域

本发明涉及高压直流输电领域，具体涉及一种高压直流输电控制系统Profibus现场总线故障诊断方法。

背景技术

高压直流输电是目前应用广泛且发展迅猛的电力工业领域，在国家跨区域远距离送电、区域电网互联中承担重要角色。Profibus现场总线是高压直流输电行业广泛应用的一种传输技术，主要用于换流站点间隔层分布式控制器与核心控制器的数据交换，承担换流站点设备状态、控制命令、测量信号传输的任务，是直流输电工程的重要神经系统，其运行情况直接关系着直流输电系统的运行稳定性。

基于现场总线在直流输电工程中的重要作用，及时发现、准确诊断和排除总线设备故障就成为直流输电工程运行维护的重要课题。然而传统上，对于现场总线故障的检查与诊断手段十分有限，主要依靠总线部分元件自带信号灯的状态来提示异常和故障信息。例如，某一个总线元件的绿色指示灯熄灭，黄色告警灯闪亮，那么表示总线系统出现故障，需要进行检修处理。

上述采用元件信号状态判断总线故障的方法不仅采集到的信息数量有限，难以反映出总线上各种类型的故障，而且由于总线故障的复杂性和特殊性，信号状态常常构成假象，使维护人员难以定位真正的故障点。例如针对上述的例子，检修人员通常会认为是报异常信号的总线元件故障，并对该元件进行更换，但事实上这种做法经常无法解决问题。总线的网络特性决定了其无论在电气上、信息上都是相互关联的，异常信号点与真正的故障点可能并不在一起。

由于检查和诊断方法的局限，实际工程中的总线故障仍存在众多疑难问题，其诊断作业通常是基于某种“经验性”的判断，既无法从原理和解析上说明原因，又难以对症下葯，真正的消除故障，导致故障处理了又出现，只能采用盲目更换设备元件的笨方法，对直流输电系统的安全运行构成隐患。

综上所述，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种高压直流输电控制系统Profibus现场总线故障诊断方法，使直流输电技术人员能够及时掌握总线网络运行状态并排除设备故障，保障直流输电系统可靠运行。

为此本发明提供如下技术方案：

一种高压直流输电控制系统Profibus现场总线故障诊断方法，包括：

S1、提取Profibus现场总线传输的信号；

S2、基于S1中所提取到的信号，对高压直流输电控制系统Profibus现场总线故障进行诊断。

进一步的，所述S1中所提取的信号包括Profibus现场总线传输的报文信号和电气信号。

进一步的，所述S1中提取信号的方法为：

选取提取报文信号和电气信号的辅助工具；

将所选取的辅助工具连接至Profibus现场总线接口和计算机；

在计算机内打开所述辅助工具所对应的应用程序，完成所述报文信号和电气信号的提取。

进一步的，所述S2中：

当所述辅助工具无法监测出Profibus现场总线网络的波特率时，手动设置波特率进去，网络中不存在任何报文信号时，则说明Profibus现场总线故障为主站点控制器丢失故障。

进一步的，所述S2中：

当Profibus现场总线网路中的主站点和从站点无报文信号交换，且主站点会向该从站点发送Sync数据帧时，则说明Profibus现场总线故障为从站点丢失故障。

进一步的，所述S2中：

当报文信号显示通过中继器连接主站点的所有从站点全部发生丢失故障时，则说明Profibus现场总线故障为中继器故障。

进一步的，所述S2中：

当报文信号显示通过OLM连接到网段的所有从站点全部发生丢失故障时，则说明Profibus现场总线故障为OLM故障。

进一步的，所述S2中：

当Profibus现场总线某个从站点以后的从站点发生丢失故障时，则说明Profibus现场总线故障为终端电阻设置故障。

进一步的，所述S2中：

当通过所述辅助工具观察到网段电压波形波动变大，则说明Profibus现场总线故障为无终端电阻故障。

进一步的，所述S2中：

当报文信号中含有一个从站点的无效应答报文以及另一个从站点发生丢失故障时，则说明Profibus现场总线故障为站点地址冲突故障。

进一步的，所述S2中：

当报文信号显示一个从站点发生了丢失故障，且主站点与该从站点没有任何数据交换，则说明Profibus现场总线故障为站点地址不存在故障。