[发明专利]一种基于IEC61850的协议转换方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种协议转换方法及装置，尤其涉及一种基于IEC61850的协议转换方法及装置。

背景技术

变电站自动化系统可以把原本分隔的控制、保护、事件、通信和测量装置以合适的形式进行集成，由少量的智能电子设备组成自动化系统，通过站内的通信网络实现信息的共享，可以大量减少使用IP资源，降低系统结构，提高了系统的经济型、可靠性。传统的变电站在线监测系统及综合自动化系统通信标准都是基于某种协议的，如当前多数设备采用的101协议、104协议、MODBUS、CDT等通信协议。面向对象的变电站内通信协议IEC61850是一套非常庞杂的标准体系，共分成10个部分，对变电站自动化通信网络和系统做出了全面、详细的描述和规范。IEC61850标准体系建立了涵盖电力系统一次系统、二次系统以及通信系统的对象模型、服务模型以及他们之间的关系。

在变电站自动化系统集成过程中，面临的最大问题就是不同厂家的智能电子设备，甚至同一厂家的不同型号的智能电子设备所采用的通信协议都不相同，因而难以实现无缝的集成和互操作。当各个系统之间以基于这些不尽相同的协议传输报文进行交换时，数据的语义并不同时传输，导致接收子系统不能了解报文的详细含义，造成各个系统间无法通信，形成各个信息孤岛。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于IEC61850的协议转换方法及装置。该发明能够将智能电子设备因采用的不同通信协议产生的数据转换为基于IEC61850的数据，使各个系统能够识别理解，实现各个系统间的通信，并且能够高效的从上级网络中提取数据，高效的管理储存数据，高效的进行系统间通信。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种基于IEC61850的协议转换方法，其特征在于：通过在生产模块和消费模块之间设置数据缓冲模块，使得生产模块和消费模块产生隔离；生产模块实现数据生产，数据缓冲模块实现储存数据，并实现对生产结果数据的管理、对更大空间分配需要的支持，对最大空间的限制和对生产模块生产的能力的限制；消费模块实现数据消费。

前述的基于IEC61850的协议转换方法中，所述的生产模块包括网络接收模块和网络事件处理模块；所述的数据生产的方法为：

A.利用网络接收模块从上级网络中接收网络事件；

B.利用网络事件处理模块处理网络事件，若为Accept事件，接收新连接放入到事件队列，若为Write事件，增加写计数，若为Read事件，读取网络中的数据，并将数据存储到数据缓冲模块。

前述的基于IEC61850的协议转换方法中，所述的消费模块包括数据读取模块和数据处理模块；所述的数据消费的方法为：

A.利用数据读取模块从数据缓冲模块中读取待处理数据；

B.利用数据处理模块处理被读取的数据。

前述的基于IEC61850的协议转换方法中，所述的数据处理模块包括协议判断模块、翻译模块、数据判断模块、模型建立模块、自检告警模块、功能分析模块、逻辑节点建立模块和发送模块；所述的处理被读取的数据的步骤为：

A.利用协议判断模块判断数据的协议种类，得到该条数据的协议种类；

B.利用翻译模块根据步骤A得到的该条数据的协议种类以及给定的该种协议与IEC61850的映射表，翻译得到该条数据基于IEC61850的数据b；

C.利用数据判断模块根据IEC61850的规则分析步骤B得到的数据b，确定数据b是模拟采集值或开关量采集值；

D.若数据b是模拟采集值，利用模型建立模块根据IEC61850的规则对其建立数据对象模型D；具体为对数据对象名称加I，II，III的后缀序号表示1a跳闸(一级)、1b控制命令(二级)和测量值的中速报文(三级)三种不同的数据对象模型；若数据b是开关量采集值，利用模型建立模块根据IEC61850的规则对其建立数据对象模型d；具体为对数据对象名称加i，ii，iii的后缀序号表示1a跳闸(一级)、1b控制命令(二级)和测量值的中速报文(三级)三种不同的数据对象模型；

E.利用自检告警模块将步骤D中的数据对象模型D或数据对象模型d通过模型建立模块采用通用的输入输出数据对象建立自检告警对象模型E或自检告警对象模型e；