[发明专利]一种继电保护设备逻辑组态方法

权利要求书

1.一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征是，包括设备功能状态监视模块、依次连接的开发模块、功能模块库、逻辑组态模块、检查与排序模块和组态编译模块；

所述开发模块对变电站内继电保护设备按逻辑功能进行分解和抽象，用编程和图元的手段形成功能模块元件；所述功能模块元件包括基本模块、接口模块、用户模块和组合模块，均存储在功能模块库中；

所述功能模块库包括功能模块图元库和功能模块代码库，实现模块的分类管理及组态开发；

所述逻辑组态模块从功能模块库中选取所需功能模块图元，进行二次设备工作逻辑和时序关系的组态逻辑搭建，进行模块配置，形成逻辑组态图；

所述检查与排序模块对所述逻辑组态图，进行合法性检查、环路处理和模块组态排序，生成相应的编译运算序列；所述环路处理遍历逻辑组态图中所有模块连线和模块引脚网络标识，对组态逻辑中的信号环路进行辨识和告警，并提供解环模块实现信号处理，形成顺序执行的有向无环图；

所述组态编译模块将通过检查与排序模块的组态图转换生成目标源代码，按照模块的运算序列，通过模块代码文件生成全局的目标代码文件，调用运行平台的编译工具完成代码编译，生成可执行的目标映像文件；

所述功能模块元件均具备状态监视接口；所述设备功能状态监视通过所述状态监视接口的输出模块运行状态和数据监视信息，并通过功能模块元件所属的用户模块或组合模块逐级上送，直至作为整个设备功能的监视信息输出，对整个设备运行状况进行监视。

2.根据权利要求1所述的一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征在于：

所述基本模块提供自由组态所需的基本元件，包括简单逻辑操作模块、简单运算模块和用于组合、比较、锁存、延时、捕获操作的模块；

所述接口模块提供自由组态中所需的输入输出接口元件，包括模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口、事件信息输出接口、控制输入接口和跳闸矩阵模块；

所述用户模块根据用户预定的模块接口规范编辑生成的用户自定义逻辑模块，包括保护逻辑模块、控制功能模块和数据运算处理模块；

所述组合模块由基本模块、接口模块和用户模块经逻辑组态、编辑组合生成。

3.根据权利要求1所述的一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征在于：

所述功能模块图元库按功能分类并以库文件的形式保存；所述库文件描述模块关联的图元信息、输入输出接口描述、定值配置信息、关联目标代码文件和接口函数信息；

所述功能模块代码库包含各个功能模块的源代码文件，提供接口函数供逻辑组态编译时关联调用，便于生成整装置目标代码文件，通过编译器完成代码编译，生成可执行的组态目标映像文件。

4.根据权利要求1所述的一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征在于：

所述组态逻辑搭建从功能模块库中选取功能模块元件，通过拖放操作和引脚连线方式构成逻辑组态网络；

所述组态逻辑搭建支持添加、删除、复制、剪切、粘贴、撤销、恢复、查找、选中、修改属性和分页布局操作；

所述模块配置根据不同的模块功能，对模块标识及管脚标识、输入输出数据、定值参数和用户接口参数进行配置。

5.根据权利要求4所述的一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征在于：

所述逻辑组态网络由逻辑组态模块间输入输出管脚标识构成，具有相同网络标识的模块管脚间构成连接关系。

6.根据权利要求1所述的一种继电保护设备逻辑组态方法，其特征在于：

所述合法性检查包括对逻辑组态图的模块接口、模块间信号匹配、逻辑对应关系、运算次序进行检查校验，并给出明确的提示或告警，具体规则如下：

a)逻辑组态图中所有模块输入须通过连线连接或网络标识连接；

b)逻辑组态图中与模块输入相关的驱动信号必须唯一；

c)逻辑组态图中模块输入数据类型必须与驱动信号一致；

d)逻辑组态图中模块输出管脚标识唯一；

所述环路处理遍历逻辑组态图中所有模块连线和模块引脚网络标识，对组态逻辑中的信号环路进行辨识和告警，并提供解环模块实现信号处理，形成顺序执行的有向无环图；

所述模块组态排序根据逻辑组态拓扑排定逻辑组态模块编译及运算顺序，具体步骤如下：

1)逻辑组态模块运算排序从输入模块开始，输入模块间运算顺序若无特别指定，按逻辑组态图中的先后位置进行排序；

2)按排定的输入模块顺序逐一开始，根据模块间信号连线和网络标识，对逻辑组态图进行递归遍历；

3)每查找到一个与当前模块输出信号管脚相连的新模块，就进行如下判定：若新模块所有输入管脚都关联了输入数据且所有前溯模块已确定计算顺序，则可排定新模块计算顺序；若不满足，则从新模块回溯到未排定顺序的前溯模块，重复本步骤；

4)重复步骤2至步骤3，直至逻辑组态图中所有模块顺序排定。