[发明专利]一种SV直采和GOOSE报文共口传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种SV直采和GOOSE报文共口传输方法，属于电力系统智能变电站继电保护技术领域。

背景技术

在以“结构布局合理、系统高度集成、技术装备先进、经济节能环保、支持调控一体”为技术特征的新一代智能变电站中，为满足高可靠性、高智能化、易施工、便扩展、轻维护的建设、运行与检修的要求，全面支撑调控一体，助力电网发展方式的转变，提出了110kV及以下电压等级系统过程层智能终端和合并单元装置集成，SV直采报文和本间隔GOOSE报文传输共享网口。

在110kV及以下电压等级系统中，需要在原SV直采链路上增加GOOSE报文的传输。由于SV直采对过程层设备的报文发送时刻和间隔层设备的报文接收时刻都有很高的要求，在SV直采链路中再进行GOOSE报文传输会对间隔层设备和过程层设备都带来新的技术挑战。尤其是在不改动硬件的情况下，研究SV直采和GOOSE报文的共口传输方案，实现对网口资源的共享，对新一代智能变电站的建设有着重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种SV直采和GOOSE报文共口传输方法，以解决目前通用以太网控制器无法识别SV和GOOSE报文导致的重采样时时标混乱的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种SV直采和GOOSE报文共口传输方法，该共口传输方法包括以下步骤：

1）设定SV报文的优先级高于GOOSE报文；

2）对传输通道进行时分复用，在两帧SV报文之间进行GOOSE报文的收发。

所述在两帧SV报文之间所发送的GOOSE报文帧数及每帧GOOSE报文的最大长度是根据配置文件计算得到。

所述过程层设备在处理SV直采和GOOSE报文时以发送SV直采报文为最高优先级，其次发送GOOSE报文，最后是接收GOOSE报文。

所述的过程层设备采用FPGA来控制以太网控制器，以满足SV直采报文发送时刻精确的要求。

所述的间隔层在处理SV直采和GOOSE报文时优先处理SV直采报文接收，然后是GOOSE报文接收最后是GOOSE报文发送。

所述的间隔层通过FPGA完成接收报文、打时标、清中断状态寄存器接收标志和发送报文。

本发明的有益效果是:本发明根据SV直采和GOOSE报文的传输特性，在保证SV发送时刻准确性的基础上，对传输通道进行时分复用，在两帧SV报文之间进行GOOSE报文的收发，并根据具体工程配置文件动态计算两帧SV报文之间插入的GOOSE的帧数，最大化的利用通道的传输带宽，缩短GOOSE信号的传输延时，利用以太网控制器报文接收机制，通过FPGA对以太网控制器无法识别的SV和GOOSE报文导致的重采样时标混乱的问题。且本发明GOOSE传输延时小、不涉及硬件改动、软件处理简单、可靠性高、易于实现，可广泛推广。

附图说明

图1是本发明智能变电站中SV直采和ＧＯＯＳＥ共口传输的硬件结构图；

图2是本发明实施例中过程层设备处理时序图；

图3是本发明实施例中间隔层设备处理时序图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

本发明的SV直采和GOOSE共口传输方法是在对SV直采方案和GOOSE传输机制进行分析的基础上提出的，点对点直采方式下整个采样环节的时序关键在于发送方发送时刻和接收方接收时标的准确性，而GOOSE报文的特殊通信服务映射决定了一种特殊的重传方案，正常情况下GOOSE报文每5s重传一次，产生的数据流量很小，但是在发生故障时，可能多个开关量信号变位，导致产生较大的数据流。SV直采和GOOSE报文的通讯模型和报文帧格式完全相同，保温长度可能根据工程配置计算，但是SV直采报文仅传输模拟量，格式固定，而GOOSE传输的类型多样，且可带品质和时标，报文长度差别较大。本发明根据SV直采和GOOSE报文的传输特性，在保证SV发送时刻准确性的基础上，对传输通道进行时分复用，在两帧SV报文之间进行GOOSE报文的收发，并根据具体工程配置文件动态计算两帧SV报文之间插入的GOOSE的帧数，最大化的利用通道的传输带宽，缩短GOOSE信号的传输延时，利用以太网控制器报文接收机制，通过FPGA对以太网控制器无法识别的SV和GOOSE报文导致的重采样时标混乱的问题。