[发明专利]一种智能变电站业务状态监测的系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及变电站状态监测技术领域，特别涉及一种智能变电站业务状态监测的系统与方法。 

  

背景技术

智能化变电站通过标准化的信息模型及信息交换接口，实现了变电站基础业务如测量、控制、保护、计量及状态监测的网络化及信令化。极大的简化了变电站的部署与调试，提高了二次系统的可靠性，给各种智能化应用提供了信息共享的基础，使不同厂家二次设备间的互通及互操作成为可能。 

网络化及信令化的引入，使以前的测控、保护回路变得看不见、摸不着了。如图1所示，变电站的各种基础业务，是通过多个有机组合的支持特定信令交换的虚通道完成的。 智能化变电站中存在大量的虚通道，这些虚通道会受到由二次装置及网络设备故障引起的报文或报文通讯异常的影响。但因虚通道的不可见性，同时因缺少虚通道和变电站业务的有机关联，变电站运维人员难以对问题进行定位排查，也很难厘清这些异常对变电站业务的真正影响。现有的站内报文记录及分析设备只是被动的记录智能站系统中各类报文及通讯异常，无法对异常原因进行进一步分析，实时给出这些异常对智能站业务可能带来的影响。 

智能化变电站支持IEC61850标准。在该标准中，智能化变电站配置，包括智能电子装置间的网络连接，装置间的信息交换接口，接口间所交换信信息的模型等重要信息，是通过一个XML格式的配置文件（SCD文件）进行描述的。变电站各项主要业务也通过相应的面向对象的信息模型进行描述和支持。因此可以通过解析智能化变电站配置文件，通过其对信息交换接口及信息模型的描述，解析出虚通道及其在各个虚通道上所交换信息的模型及格式，辅以报文及通讯网络状态的分析、监视手段，对智能站业务状态进行监测。 

  

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种智能变电站业务状态监测的系统与方法，其支持一种智能的虚通道与变电站业务的关联方法，基于这些关联关系，结合系统的海量实时数据分析技术，通过对网络状态及网络信令的实时分析，实现对变电站业务状态的实时监测，同时可以对异常业务状态实现迅速定位，确保智能化变电站的安全可靠运行。 

本发明所采用的技术方案如下： 

一种智能变电站业务状态监测的系统，由输入端、分析端和展示端构成；

所述的输入端用于分别接收智能变电站配置、智能变电站各类报文、组成智能变电站的各个智能电子装置状态以及通过网络管理协议收集到的智能变电站通讯网络状态信息；

所述的分析端负责对变电站配置进行智能解析分析，根据配置解析出智能电子装置间的物理连接及虚通道；

所述的展示端提供系统的配置界面、业务状态显示界面以及业务的关联分析界面。

分析端由收集单元和分析处理单元两部分组成，采用一个或多个分布在不同变电站间隔中的收集单元将预处理过的IEC61850报文数据汇总到分析处理单元统一处理，收集单元同时实时监测智能化变电站的网络通讯状况。 

一种智能变电站业务状态监测的方法，包括以下步骤： 

A、系统通过对智能化变电站配置的解析，将负责完成变电站各类业务的智能电子装置间存在的大量虚通道以及虚通道的重要特征解析、抽取出来；

B、根据这些虚通道的特征，通过智能算法将这些虚通道和按间隔划分的智能站业务关联起来；

C、根据关联关系，报文网络分析单元将报文事件及网络事件通过事件关联单元和业务状态关联起来，从而实现业务状态监测。

本发明的一种智能变电站业务状态监测的系统，通过对智能化变电站配置的解析，将负责完成变电站各类业务的智能电子装置间存在的大量虚通道以及虚通道的重要特征解析、抽取出来。根据这些虚通道的特征，通过智能算法可以将这些虚通道和按间隔划分的智能站业务关联起来。通过对智能站配置的解析，还可以了解这些智能电子装置的通讯网络物理连接状况，在此基础上，可以用手工配置的方法，把智能站配置文件中缺失的诸如板卡、物理端口、光纤等信息补充完整。从智能化变电站的配置文件中，我们还能解析出智能电子装置信息交换接口及所交换信息的模型。 

有了对智能电子装置网络物理连接的完整了解以及虚回路到业务的智能关联，加上系统对信息交换接口与信息模型的了解，可以对收集到的网络报文进行实时分析，因这些报文和系统中的虚回路相关，根据分析中发现的各种情况可以判断虚回路的状况，然后根据虚回路与业务的关联关系，评价业务状况，实现变电站业务状态监控。与此类似，针对通讯网络中的各类事件，可以依据物理通讯网络与虚通道的关联关系，判断通讯网络事件对虚通道的影响，进而判断对由相关虚通道支持的业务影响。