[发明专利]基于输入虚端子映射机制的智能终端监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种变电站智能终端检测技术领域的装置及方法，具体是一种基于输入虚端子映射机制的智能终端监测系统及方法。

背景技术

在智能变电站技术背景下，IEC61850标准已经成为关键支持技术体系，IEC61850提出了“三层两网”的概念，过程层合并单元、智能终端应运而生。按照IEC61850标准，过程层IED（intelligent electronic device智能电力设备）仅接入过程层SV、GOOSE网络。光缆代替电缆，IED设备之间的信号关联通过GOOSE机制实现，传统的二次回路演变为虚回路，这种应用模式带来的最大问题即IED之间的关联关系不可见，实际运行过程中IED虚端子、虚回路出现问题无有效监测、报警手段。因此，作为过程层IED的智能终端支持MMS服务，可实现继电保护系统闭环在线监测，有助于实现真正意义上的变电站二次系统智能化应用。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于输入虚端子映射机制的智能终端监测系统及方法，能够实现智能变电站二次回路的在线实时监测，有利于提高基于IEC61850标准的二次系统可靠性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种基于输入虚端子映射机制的智能终端监测系统，包括：网络通信模块、数据处理模块、信号映射模块和输出控制模块，其中：网络通信模块经MMS网络通信口接收智能终端的配置文件，GOOSE通信端口接收来自保护装置的GOOSE报文，将配置文件和GOOSE报文输出至数据处理模块；通过GOOSE通信端口将来自输出控制模块的一次设备状态信息以GOOSE报文发出；采取T接技术实现不同智能终端之间的级联及MMS报文的数据传输；数据处理模块解析配置文件为硬接点操作控制逻辑，输出至输出控制模块；解析GOOSE报文中的通信参数输出至信号映射模块，及来自保护装置的控制命令输出至输出控制模块；保存配置文件、GOOSE报文以及智能终端软、硬件监视状态信息；并接收来自网络通信模块的数据调用；信号映射模块接收数据处理模块对于GOOSE报文的通信参数，通过输入虚端子映射机制将来自保护装置GOOSE的报文以MMS Report方式输出至网络通信模块；输出控制模块接收来自数据处理模块基于配置文件的硬接点操作控制逻辑及来自保护装置的控制命令，输出至智能终端硬接点，实现对于一次设备（如断路器）的操作控制；通过输出控制模块接收智能终端硬接点接入的一次设备状态信息，以GOOSE报文格式分别输出至网络通信模块及数据存储模块。

所述的网络通信模块包括：MMS网络通信单元、GOOSE网络通信单元，其中：MMS网络通信单元接收来自后台系统的智能终端配置文件，GOOSE网络通信单元接收来自保护装置的GOOSE报文，一并传输至数据处理模块；将经信号映射模块虚端子输入的映射结果以MMSReport服务方式送出；接收来自输出控制模块所反映的一次设备（断路器、隔离刀闸）状态信息，以GOOSE报文输出；并接收来自其他智能终端MMS通信口T接级联的数据转发。

所述的数据处理模块包括：数据解析单元和数据存储单元，其中：数据解析单元接收来自网络通信模块的配置文件解析为硬接点操作控制逻辑，接收来自保护装置的GOOSE报文解析GOOSE报文中的通信参数输出至信号映射模块，解析GOOSE报文中的保护装置控制命令输出至输出控制模块；数据存储单元保存配置文件、GOOSE报文以及智能终端软、硬件监视状态信息；以及来自输出控制模块以GOOSE报文表示的一次设备状态变化信息，并支持网络通信模块对于所存储数据的调用。

所述的信号映射模块包括：映射传输单元和模型映射单元，其中：映射传输单元将来自数据处理模块的GOOSE报文通信参数输出至模型映射单元；模型映射单元采用GOOSE虚端子映射机制，以MMS Report方式传输至网络通信模块。

所述的输出控制模块包括：输出配置单元和操作控制单元，其中：输出配置单元接收自数据处理模块的硬接点操作控制逻辑及保护装置控制命令，输出至操作控制单元；操作控制单元实现对于一次设备（如断路器）的操作控制，并接收来自一次设备的状态信息，以GOOSE报文分别输出至网络通信模块及数据存储模块。

本发明涉及上述系统的监测方法，包括以下步骤：

第一步、网络通信模块经MMS通信接口接收来自后台系统的虚端子配置文件，经GOOSE通信口接收来自保护装置的GOOSE报文，输送至数据处理模块；

第二步、数据处理模块接收来自网络通信模块的GOOSE报文，解析为通信参数并输出至信号映射模块；