[实用新型]智能变电站母差保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能变电站的母差保护系统。

背景技术

智能变电站电流电压信息以基于IEC61850-9-2规约的SV（采样值）报文的形式传输。当采用网络采集方案时，二次设备连接方案如图1所示。

每个间隔配置1台间隔交换机，本间隔的合并单元（用以输出基于IEC61850规约的电流电压报文）、线路保护等设备均连接在这台交换机上；线路保护采集电流电压是通过交换机的信息转发交换完成的。跨间隔的母差保护器连接在中心交换机上，需要采集各个间隔的电流信息。由图可见，其传输途径是：各间隔的合并单元——间隔交换机——中心交换机——母差保护器。

通过通信的方式传输一次设备的数字化信息是智能变电站的一大特点，也带来很多需要考虑的问题，如通信网络的负载问题。一般认为，网络负载超过40%的情况下，易出现丢包等不稳定的情况。一般在规划网络结构和设备连接时，应注意每个端口的负载不超过端口速率的40%；目前智能变电站交换机一般采用100Mbit/S，即每个端口流量不超过40Mbit/S。

计算上述线路保护和母差保护采集接口的数据流量。一个基于IEC 61850-9-2规约的SV报文约为7Mbit/S，即线路保护采集端口流量为7Mbit/S，小于40Mbit/S的限值。母差保护需要采集连接到母线上所有间隔的电流，进行差动运算，其采集端口流量为（7*N）Mbit/S，N为间隔数。由此可见当N大于6时，母差保护的采集端口流量超过限值，必须采取措施满足其功能要求。最直接的方式是将网络升级为千兆网，但目前变电站各类保护、测控和交换机设备仍普遍采用百兆网口，CPU处理速度也受到限制，难以处理数百兆的数据。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种处理速度快的智能变电站母差保护系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型包括母差保护器以及与母差保护器相连接的中心交换机，中心交换机与至少两个间隔交换机相连接，每个间隔交换机连接连接合并单元和线路保护器，其特征在于：所述的母差保护器通过两个百兆端口连接在中心交换机的两个采集口上，每个采集口对应一个CPU。

采用上述技术方案的本实用新型，对母差保护器配置两个百兆端口分担带宽，并采用多个CPU并行处理的技术方案，从而大大提高了数据采集速度，且运行可靠。

附图说明

图1为现有技术的原理结构图。

图2为本实用新型的原理结构图。

具体实施方式

如图2所示，本实用新型包括母差保护器以及与母差保护器相连接的中心交换机，中心交换机与至少两个间隔交换机相连接，每个间隔交换机连接连接合并单元和线路保护器，为提高采集的速度，上述的母差保护器通过两个百兆端口连接在中心交换机的两个采集口上。

具体地说，母差保护其PCS-915B本期通过TX1/RX1、TX2/RX2两个百兆端口同时连接在交换机的TX11/RX11、TX12/RX12端口上。该装置具备两个，远期三个前置板和百兆网卡，并采用各自的CPU并行处理接收的数据；同时通过划分VLAN的方式，固定每个网卡所采集的间隔，以此实现均衡负载，将每个端口的数据流量限制在40Mbit/S以下。