數位化變電站goose報文檢測方法
2023-12-11 20:31:32 2
專利名稱：數位化變電站goose報文檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種數位化變電站GOOSE報文檢測方法，適用於開展數位化變電站內繼電保護設備動作特性檢測及智能電子設備配置文件版本管理等技術領域。
背景技術：
伴隨著計算機技術的快速發展及電力系統綜合自動化技術的成熟應用，使得 IEC61850系列標準在變電站內的應用得以實現。全站系統應用統一標準後，在理論上可以實現不同廠家及不同功能的二次設備之間的無縫連接，避免了不同系統間規約轉換造成的資源浪費及互操作性問題。同時，數位化變電站用光纖代替了傳統的銅電纜，使得一、二次系統有效隔離，保障了二次設備及人身的安全；同時，避免了電力信號長距離傳輸所產生的信號幹擾問題，並降低了變電站的建設成本。數位化變電站代表了未來變電站發展的主要方向。GOOSE (Generic Object Oriented Substation Events,通用面向變電站事件對象)報文承載的是數位化變電站各類型繼電保護設備的跳閘信號，因此，GOOSE報文的正確性直接關係到系統運行的穩定。數位化變電站內每一個IED (Intelligent Electronic Device,智能電子設備)都有一個描述文件IQ) (IED Configuration Description,智能電子設備配置描述)。系統集成商將按照變電站接線方式及動作行為對所有ICD文件進行配置，形成全站唯一的一個SCD(Substation Configuration Description,變電站配置描述) 並下發給各IED製造商。IED製造商按照S⑶文件的描述導出與之配套的CID(Configured IED Description, IED配置描述)文件，CID文件中除包含IED設備的性能描述內容外，還包含了與外部設備的信息交互，其中就包含了 G00SE的內容。目前檢測G00SE的方法主要是通過報文抓包工具對IED的G00SE報文進行抓包，再手動檢查IED設備的G00SE報文與 SCD文件中的G00SE信息是否一致。該種檢測方法是有效的，也是通用的。但是面對數位化程度較高的變電站時，對每一個G00SE報文進行檢測，需要耗費大量的人力資源。因此， 在實際工程中，為了滿足投運周期的要求，報文對比工作往往由傳動試驗代替。通過傳動試驗，可以驗證G00SE發出及接收裝置的互操作性。但是如果存在派生迴路，利用傳動試驗的檢測方法有可能被忽略，從而造成一定程度上的事故隱患。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種可節約大量人力資源、提高數位化變電站調試效率、減少安全事故的數位化變電站G00SE報文檢測方法。為解決上述技術問題，本發明所採取的技術方案是一種數位化變電站G00SE報文檢測方法，所述檢測方法包括以下步驟
(1)利用電腦程式導入系統集成商配置的SCD文件，在軟體界面上逐條顯示出SCD文件中配置的IED設備的G00SE報文內容；
(2)採集IED設備的G00SE心跳報文，並在軟體界面上逐條顯示；(3)將SCD文件中的GOOSE信息與採集到的GOOSE報文自動進行比較，如果完全相同， 則認為下載到IED內部的GOOSE信息與系統集成商配置的SCD文件一致；如果不同，則將內容不同的部分在同一行內顯示出來。上述步驟(I)中的軟體為GOOSE報文檢測軟體PC-G00SER。上述步驟(2)中的採集方法為直接將光纖接到IED設備上，或通過網絡交換機進行米集。採用上述技術方案所產生的有益效果在於本發明利用計算機語言提供了一種自動進行GOOSE報文檢測的方法，藉助軟體工具將導入的SCD文件與捕捉的GOOSE報文進行對比，可以方便的檢查下載到IED設備內的配置文件是否與集成商提供的文件一致，與之前手動檢查相比可以節約大量的人力資源，極大提高數位化變電站調試的效率，且準確率大大提高，可減少安全隱患；進一步的GOOSE報文可通過網絡交換機進行傳輸，在網絡交換機上對GOOSE報文進行捕捉，就可以同時對所有的GOOSE報文進行對比分析，效率大大提聞。
圖I為數字變電站內某一間隔的線路保護及智能操作箱配置的SCD文件及採集到的GOOSE文件，其中前5行為SCD文件中的GOOSE信息，後兩行為採集的繼電保護裝置發出的GOOSE報文；
圖2是為圖I中S⑶配置文件中的第一條GOOSE信息及採集到的第一條GOOSE報文的對比，其中第一條GOOSE報文為變電站SCD模型文件中關於GOOSE信息的描述，第二條 GOOSE報文為在網絡交換機上捕捉到的GOOSE報文。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。本實施例為採用PC-G00SER軟體對數位化變電站某一間隔內GOOSE報文的檢測方法，GOOSER軟體由瑞典Megger公司開發，其具體步驟如下
(I)利用計算機導入數位化變電站的配置語言SCD文件，該SCD文件為系統集成商配置的，將S⑶文件中對GOOSE信息的描述顯示於本PC-G00SER軟體的界面上，如圖I中前5 條語目所不。(2)採集IED裝置發送的GOOSE心跳報文，並在軟體界面上逐條顯示，採集方法可以直接將光纖接到IED設備上，也可以通過網絡交換機進行採集。本實施例採集的是繼電保護裝置發出的GOOSE心跳報文，如圖I中後2條語言所示。(3)然後，將導入的S⑶文件中的GOOSE信息與採集到的GOOSE報文進行對比。本實施例是將圖I所示的第一條語言與第6條語言進行的對比，得到的結果參見圖2所示。利用軟體自動開展兩者模型文件的對比分析，如圖2可知捕捉到的GOOSE報文與 SCD模型文件中描述存在不一致的地方，本軟體自動將不一致的地方列出。從圖2中可以看出，在SCD模型文件中定義了報文的VLANID及報文的優先級，而現場捕捉到的GOOSE報文沒有定義，可以確定，固化到裝置中的配置文件不是通過系統集成商統一導出的CID文件， 而是由裝置的廠家擅自進行了更改。
我們知道，GOOSE報文的正確性與否關係到繼電保護裝置動作的正確性，是與系統運行穩定直接關聯的重要指標。由於一些人為的失誤或是IED設備製造商的有意改動，將會使導入到IED設備內部的GOOSE信息與系統集成商配置的GOOSE信息不一致，有可能會導致非常嚴重的後果。採用本發明方法比原來的方法其調試效率和準確率都大大提高，測試時還可使用自己專門開發的其他工具並藉助計算機進行對比分析，而不僅僅採用本軟體。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對本實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
權利要求
1.一種數位化變電站GOOSE報文檢測方法，其特徵在於所述檢測方法包括以下步驟(1)利用電腦程式導入系統集成商配置的SCD文件，在軟體界面上逐條顯示出SCD文件中配置的IED設備的GOOSE報文內容；(2)採集IED設備的GOOSE心跳報文，並在軟體界面上逐條顯示；(3)將SCD文件中的GOOSE信息與採集到的GOOSE報文自動進行比較，如果完全相同， 則認為下載到IED內部的GOOSE信息與系統集成商配置的SCD文件一致；如果不同，則將內容不同的部分在同一行內顯示出來。
2.根據權利要求I所述的數位化變電站GOOSE報文檢測方法，其特徵在於步驟(I)中的所述軟體為GOOSE報文檢測軟體PC-G00SER。
3.根據權利要求I或2所述的數位化變電站GOOSE報文檢測方法，其特徵在於步驟(2)中所述的採集方法為直接將光纖接到IED設備上，或通過網絡交換機進行採集。
全文摘要
本發明公開了一種數位化變電站GOOSE報文檢測方法，其包括以下步驟首先利用電腦程式導入系統集成商配置的SCD文件，在軟體界面上逐條顯示出SCD文件中配置的IED設備的GOOSE報文內容；然後採集IED設備的GOOSE心跳報文，並在軟體界面上逐條顯示；最後將SCD文件中的GOOSE信息與採集到的GOOSE報文自動進行比較，看兩者是否相同，並進行分析。本發明利用計算機語言提供了一種自動進行GOOSE報文檢測的方法，將導入的SCD文件與捕捉的GOOSE報文進行對比，與之前相比可以節約大量的人力資源，提高數位化變電站調試的效率，並可減少安全隱患。
文檔編號H04L12/56GK102594622SQ201210041540
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月23日 優先權日2012年2月23日
發明者唐寶鋒, 楊瀟, 王曉蔚, 範輝, 黃翠豔 申請人:河北省電力研究院