[发明专利]一种数字化集中式测控装置及热备用切换方法

说明书

本发明公开了一种数字化集中式测控装置及热备用切换方法，所述装置包括：通信插件：用于接收并转发以太网报文；多个CPU插件：用于根据通信插件转发的以太网报文实现间隔测控功能；管理插件：用于实时监视各CPU插件的运行状态，并实现各CPU插件的热备用切换；电源插件：用于为上述各插件供电。本发明将多个测控功能集成到一台装置上，实现了功能高度集成，将大幅减少装置数量，减少变电站占地面积；支持运行CPU插件状态在线监测，能够及时发现运行异常的间隔测控，并将备用测控升为运行测控，实现间隔测控的热备用切换，提升变电站二次系统冗余能力；支持CPU插件热插拔、在线更换新插件以消除缺陷。

技术领域

本发明涉及一种数字化集中式测控装置及热备用切换方法，属于变电站技术领域。

背景技术

随着IEC 61850标准的提出和推广，数字化变电站得到了快速发展和大规模工程化应用，整个变电站的系统结构更加清晰。合并单元、智能终端对电气一次电压、电流和断路器、刀闸位置进行采集处理，使得电气二次设备的模拟量、开关量全部数字化并以太网传输，使得变电站全站信息共享已成为现实。在数据共享的基础上，将独立分散的保护、测控二次设备按集中式整合，通过多功能集成和一体化配置，实现二次设备高度集成，显著减少变电站占地面积。这在国内诸如辽宁营口220kV大石桥变电站都得到充分的工程化实践，取得很好的经济效益。

在变电站典型设计中，测控装置一般按间隔为对象进行单套配置，缺乏冗余能力；如按继电保护全部进行双套配置，则建设成本高，获取效益与成本投入不匹配，不够经济。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种数字化集中式测控装置及热备用切换方法，能够提高测控装置的冗余能力。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种数字化集中式测控装置，所述装置包括：

通信插件：用于接收并转发以太网报文；

多个CPU插件：用于根据通信插件转发的以太网报文实现间隔测控功能；

管理插件：用于实时监视各CPU插件的运行状态，并实现各CPU插件的热备用切换；

电源插件：用于为上述各插件供电。

进一步的，所述装置还包括机箱，所述机箱包括有背板，所述背板上设有用于实现各插件间通信互联的一条或多条总线。

进一步的，各插件通过插接方式连接到所述背板上。

进一步的，所述背板上还设有多个电源开关，所述电源开关与所述CPU插件一一对应设置，用于实现对应CPU插件电源的接通和关断。

进一步的，所述装置还包括人机接口模块。

进一步的，所述通信插件至少设有2个以太网通信接口和至少1个以太网处理转发模块，用于将站控层或过程层报文转发至总线。

第二方面，本发明提供了一种数字化集中式测控装置的热备用切换方法，包括管理插件、多个用于实现间隔测控功能的CPU插件，所述方法包括如下步骤：

管理插件实时监视各CPU插件的工作状态，关闭运行状态中待切换的CPU插件电源；

从处于备用状态的CPU插件中选择一个CPU插件作为备用CPU插件，并向备用CPU插件发送通信配置；

备用CPU插件更新通信配置，由备用状态切换为运行状态。