[发明专利]一种智能电网报文传输方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种智能电网报文传输方法。

背景技术

近年来，继电保护故障信息系统的建设得到了长足的发展，数字化变电站是由一次设备智能化和二次设备网络化分层构建，建立在IEC61850通信标准基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。数字化变电站具有全站统一的数据模型和通信平台，站内一次电气设备和二次设备均实现数字化通信。它的特点主要是：一次设备数字化，二次设备网络化，数据平台标准化。一次设备数字化主要体现为全数字化输出的电子互感器和智能开关；二次设备网络化体现在二次设备对上和对下均通过高速网络通信；数据平台标准化体现为IEC61850标准。

以南方电网组织的互操作实验为代码的全国范围内的互联互通测试以及各网省调故障信息系统的建设实践促进了该系统在保护装置接入、录波器接入、信息远传，主站监视，故障信息获取等方面的技术不断成熟，系统在电网生产运行中发挥着越来越大的作用，提高了继电保护运行管理的自动化和信息化水平。另一方面，随着系统建设进程的逐步推进与深入确定，也暴露出以下一些问题，这些问题对系统深入发展的影响日益明显，逐渐成为系统大规模建设的障碍。

说明一下103协议的通信规约。比如一个继电保护设备（从站）是103规约的，那么它的数据，比如它的保护动作信息等，要传给它的监控电脑（主站），就要用到103规约传输。为了传输数据的稳定性，可靠性，所以经过链路或者其它介质传输之后必须保证主站收到的信息和从站发送的信息保持一致，避免外界的干扰造成信息的中断或者缺失或者被改变了信息原有的意义，就需要在传输的过程中遵循很多的规则，比如固定字节校验，长度校验，功能码校验等等，规约就是这套规则，当信息在传输过程中出现了问题，那么接收端可以将其识别，知道了这段信息是错误的，进而不会因为错误信息解析出错误的数据误导工作人员了。但是不同的规约有各自不同的特点，101规约为串口通讯，用作本地数据（站内数据）向远方（调度）传输，正规的说法是，101规约为串口通讯，负责站内数据和调度通讯，102规约用作站内的主站（监控主机）采集本站内的电能数据，103规约用作站内继电保护装置的通讯（站内监控主机和站内继保之间的通讯），104规约以太网（网线）通讯，负责站内数据和调度的通讯。下面列出目前存在的问题：

1.1、系统缺乏有效的运行维护体系

故障信息系统完成信息接入的过程中存在大量的中间环节，对这些环节的有效管理和控制是系统运行维护体系的重要组成部分。目前103协议的通信规范仅仅在规约层面按103信息结构传送装置配置信息的方法，而没有提供如何管理这些装置配置信息的手段，由此导致的一个结果就是子站厂家自行配置装置信息，不同子站所反映出的同一型号保护的信息也有可能不同，主站系统无法对子站传送信息的完整性，正确性进行检验与判断。这样的结果必然会导致系统在调试和运行过程中存在大量的协调和对点工作，涉及主站厂家，子站厂家，保护厂家，运行维护等多单位人员，系统的使用者只能依赖厂家对各种变动进行维护，给系统的正常运行维护带来困难。

1.2、主子站之间的通信规范不统一

国内网省调大多制订的是103协议的通信规范，如南网103，华中103，华北103，华东103，江苏103等等，这些协议标准或多或少存在一些私有约定，互不兼容，无法形成全国范围内的通信标准，给系统的大面积推广造成障碍。

1.3、装置信息条目与语义缺乏统一

目前故障信息系统通信规范的制定主要是依据是103协议，通过应用服务数据单元的功能序号和信息序号规定信息的语义，并通过公共分类服务的方式进行信息的扩充。但是这种信息语义的规定方式过于粗糙，既缺乏结构化模型描述，又不具备名称空间标识语义的一致性范围，而且公共分类服务也仅仅是通讯语法范畴的机制，扩充后的信息将丧失语义确定性的基础，在103实际应用过程中形成了大量的来自设备制造厂家之间的私有约定，相同的语义反映在不同的装置上却是不同的信息，使主站系统无法对信息的涵义进行深入的应用，制约了主站应用的发展。