[发明专利]一种智能变电站过程层网络实时监测方法

说明书

一种智能变电站过程层网络实时监测方法，在智能变电站的SCD中,一般缺少网络交换机模型信息，因而导致设备拓扑图不完整，中间存在断点，无法完整描述和显示站内实际网络，尤其是二次回路的全部情况。该方法首先识别建立网络化二次回路和交换机自身的关键标识，在SCD文件中加入对应的交换机信息，并对网络连接关系进行标准化定义，基于IEC61850对交换机端口状态及接入端口的IED设备建模，结合SCD中二次虚回路关联关系，实现基于网络拓扑及通讯状态的二次虚回路动态监视。利用图形化技术并参照传统二次回路方式对虚回路进行可视化展示，通过上送的流量及IED信息，监测各端口是否存在异常情况。

技术领域

本发明涉及电力系统智能变电站过程层网络监测领域，特别是基于交换机报文识别技术实现智能变电站过程层网络拓扑监视。

背景技术

目前，智能变电站的规划和建设已经步入高速发展期，在电网中所占比重越来越大，在整个智能变电站系统三层网络结构中，过程层网络是最直接与一次设备连接的最底层，它的运行稳定性直接关系到全站的安全稳定运行，而过程层交换机是过程层网络的核心设备。不同于常规变电站，过程层网络采用以太网数字传输模式取代了传统的硬接线回路，该模式的优势在于所有传输的GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event，面向通用对象的变电站事件)和SMV(Sampled Measured Value，采样测量值)报文能够交换并共享；但同时存在传输过程不可见以及故障检修复杂的情况。

基于上述背景，如何实时监测智能变电站过程层网络成为一个需要解决的问题。现有的通过网络报文记录分析仪来实时监视过程层网络，但该方法存在以下缺点：

(一)由于获取SMV和GOOSE报文的交换机端口不同，不能实时反映IED设备过程层链路通断状态。

(二)不能获取传输SMV和GOOSE报文的具体交换机端口流量情况，不能对一些流量异常进行预警。

(三)不能获取动态的全站过程层网络拓扑图。

发明内容

本发明提供一种智能变电站过程层网络实时监测方法，基于交换机识别技术以达到智能变电站过程层网络实时监视的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种智能变电站过程层网络实时监测方法，其特征在于，所述实时监测方法包括以下步骤：

步骤1：生成带交换机智能电子设备IED的全站系统配置描述文件即SCD文件；

步骤2：导出全站IED装置属性表及交换机的IED能力描述文件即CID文件；

步骤3：交换机启动时加载全站IED装置属性表以及交换机的CID文件；

步骤4：交换机报文发送端口依据接收的报文属性得到对应报文发送端口接入IED装置属性；

步骤5：交换机级联端口采用链路层发现协议即LLDP(Link Layer DiscoveryProtocol)协议识别对应级联端口接入IED装置属性信息；

步骤6：交换机报文接收端口通过人工配置的方式，录入接收端口连接IED装置属性；

步骤7：所述交换机端口的连接状态、IED信息、流量统计通过电力专用协议IEC61850上送给智能变电站中的智能运维子站。

本发明进一步包括以下优选方案：