本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)。
背景技術(shù)：
智能電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用中，信號(hào)采集、傳輸方式與傳統(tǒng)技術(shù)有了很大的改變。工程設(shè)計(jì)以及應(yīng)用形式多種多樣，設(shè)備的硬件配置及功能需求也形式多樣。
以典型的智能變電站建設(shè)為例，變電站的接線形式以及保護(hù)配置、網(wǎng)絡(luò)形式、用戶特殊需求等都會(huì)造成工程實(shí)現(xiàn)上的較大不同，影響到變電站的智能化方案設(shè)計(jì)，并最終影響到繼電保護(hù)設(shè)備的配置及邏輯功能實(shí)現(xiàn)。變電站信號(hào)傳輸方式的改變以及數(shù)字式保護(hù)測(cè)控功能合一、多側(cè)后備保護(hù)功能合一、分段備自投功能合一等的功能集成應(yīng)用帶來了站內(nèi)保護(hù)配置的改變。傳輸模擬量采樣傳輸、采樣值點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、采樣值組網(wǎng)傳輸、采樣值與goose共網(wǎng)傳輸、goose點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、goose點(diǎn)對(duì)點(diǎn)+goose組網(wǎng)等方式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方式，給智能變電站內(nèi)的設(shè)備配置及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了極大的靈活性。
與傳統(tǒng)變電站不同，智能變電站現(xiàn)場(chǎng)用戶要求靈活多變，現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架方式的不同都會(huì)對(duì)保護(hù)邏輯產(chǎn)生影響，特別是110kv及以下變電站，變電站網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和一次設(shè)備種類更加復(fù)雜，邏輯功能需求更加多樣，如果繼電保護(hù)設(shè)備邏輯無法快速編寫、修改、測(cè)試，就無法在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試中快速滿足用戶的保護(hù)邏輯功能要求，極大的影響智能變電站新建、改造和擴(kuò)建的工程實(shí)施難度和時(shí)間進(jìn)度。
智能電網(wǎng)應(yīng)用需求的變化，導(dǎo)致信號(hào)不能向傳統(tǒng)一樣預(yù)留，而且邏輯功能需要根據(jù)通訊情況有選擇的投入與退出，傳統(tǒng)的保護(hù)邏輯編寫和測(cè)試方式存在以下問題：
1、傳統(tǒng)的基本基于c語言的邏輯保護(hù)編寫和生成方式，一般與硬件平臺(tái)相關(guān)，代碼的可移植性不好；
2、傳統(tǒng)邏輯編輯測(cè)試方式下，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試如需更改名稱或增加簡(jiǎn)單邏輯功能，都需要研發(fā)人員重新進(jìn)行保護(hù)邏輯的修改，周期長(zhǎng)，工作效率較低；
3、程序的可讀性不強(qiáng)，且不能方便快速的對(duì)某項(xiàng)功能進(jìn)行分析和測(cè)試，不太適合智能電網(wǎng)靈活的實(shí)現(xiàn)形式。
因此，需要設(shè)計(jì)一種繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速編輯和測(cè)試平臺(tái)，能夠基于通用的模塊化編程的軟件技術(shù),實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速編輯、修改及測(cè)試實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化智能電網(wǎng)相關(guān)工程設(shè)計(jì)、降低安裝調(diào)試和工程維護(hù)難度，提升智能電網(wǎng)內(nèi)二次系統(tǒng)的智能化水平，更好地滿足智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)，以滿足智能電網(wǎng)工程中用戶需求變化所致的繼電保護(hù)設(shè)備保護(hù)邏輯快速編輯/修改、功能測(cè)試和版本定型的需要。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取的一種技術(shù)方案是：
一種繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)，包括
模擬信號(hào)源模塊：根據(jù)邏輯功能測(cè)試的信號(hào)要求，模擬邏輯測(cè)試所需的模擬量/采樣值、goose、開關(guān)量以及mms信號(hào)；
待測(cè)試邏輯功能模塊：包括擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊和通用邏輯功能模塊，擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊按平臺(tái)規(guī)則要求，將待測(cè)邏輯代碼文件配置成標(biāo)準(zhǔn)接口類型的擴(kuò)展邏輯功能模塊，以擴(kuò)展模塊的形式集成到功能測(cè)試平臺(tái)中，通用邏輯功能模塊，具備保護(hù)邏輯通用的門電路模塊、保護(hù)測(cè)量功能系列通用的邏輯模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊，進(jìn)行快速邏輯功能測(cè)試；
信號(hào)傳輸通道模塊：建立邏輯功能模塊的輸入輸出與信號(hào)源或其他功能模塊間相連的數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)不同模塊間數(shù)據(jù)信號(hào)的可靠傳遞；
專用信號(hào)測(cè)試展示模塊：通過液晶/指示燈顯示、實(shí)時(shí)波形顯示或數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)邏輯功能模塊的輸入/輸出信號(hào)進(jìn)行跟蹤驗(yàn)證展示；
邏輯運(yùn)算順序排定模塊：根據(jù)邏輯拓?fù)湟?guī)則，智能遞歸排定各模塊元件的運(yùn)算順序，同時(shí)自動(dòng)對(duì)邏輯環(huán)路進(jìn)行規(guī)則檢查和解環(huán)處理；
邏輯組態(tài)運(yùn)行編譯支撐平臺(tái)：按邏輯運(yùn)算順序排定模塊排定的邏輯執(zhí)行運(yùn)算順序，由平臺(tái)通用邏輯功能模塊代碼庫結(jié)合待測(cè)試邏輯功能模塊的源代碼，自動(dòng)組織生成裝置的可執(zhí)行文件，載入相應(yīng)的軟硬件平臺(tái)在線/離線調(diào)試運(yùn)行。
優(yōu)選地，模擬信號(hào)源模塊根據(jù)邏輯功能測(cè)試的要求，直接輸出裝置保護(hù)邏輯接口所需信號(hào)；或按照智能電網(wǎng)工程的實(shí)際開關(guān)間隔組合配置，模擬測(cè)試所需的模擬量信號(hào)、采樣值輸出信號(hào)、goose輸入/輸出信號(hào)、常規(guī)開關(guān)量輸入/輸出信號(hào)以及mms輸入輸出信號(hào)。
優(yōu)選地，通用邏輯功能模塊，具備保護(hù)邏輯通用的標(biāo)準(zhǔn)化的與或非邏輯運(yùn)算模塊、快速傅里葉變換計(jì)算模塊、方向過流保護(hù)模塊、零序電壓電流保護(hù)模塊、測(cè)量功能模塊、開關(guān)控制功能模塊系列通用的邏輯模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊，進(jìn)行快速邏輯功能測(cè)試。
優(yōu)選地，信號(hào)傳輸通道模塊對(duì)信號(hào)連接的類型如布爾型、整形、單相向量、三相向量、浮點(diǎn)數(shù)自動(dòng)進(jìn)行校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)不同模塊間數(shù)據(jù)信號(hào)的可靠傳輸，為邏輯運(yùn)算順序排定提供拓?fù)湟罁?jù)。
優(yōu)選地，專用信號(hào)測(cè)試展示模塊，具有專用的信號(hào)類型測(cè)試引腳，通過信號(hào)傳輸通道模塊直連至模塊的輸入或輸出引腳上，通過數(shù)據(jù)液晶顯示、指示燈狀態(tài)指示、數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)待測(cè)試邏輯功能模塊的信號(hào)輸入/輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的驗(yàn)證展示。
上述的繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)，其包括如下實(shí)施步驟：
a)設(shè)置擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊，按平臺(tái)規(guī)則要求，將待測(cè)邏輯代碼文件配置成標(biāo)準(zhǔn)接口類型的擴(kuò)展邏輯功能模塊，集成到功能測(cè)試平臺(tái)中待使用；
b)在測(cè)試平臺(tái)中，添加通用邏輯功能模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊；
c)根據(jù)待測(cè)試邏輯功能模塊的輸入輸出信號(hào)測(cè)試需求，配置模擬信號(hào)源模塊，配置相應(yīng)的采樣值、goose、常規(guī)開關(guān)量以及mms信號(hào)的報(bào)文規(guī)約和數(shù)據(jù)內(nèi)容；
d)根據(jù)各模塊輸入輸出接口類型，采用信號(hào)傳輸通道模塊將各級(jí)功能模塊所需傳遞的信號(hào)級(jí)聯(lián)起來，組成完整的信號(hào)輸入輸出傳輸鏈路；
e)根據(jù)針對(duì)測(cè)試所關(guān)注的信號(hào)或數(shù)據(jù)要求，添加專用信號(hào)測(cè)試展示模塊，將測(cè)試引腳通過信號(hào)傳輸通道模塊直連至模塊的輸入或輸出引腳上；
f)采用邏輯運(yùn)算順序排定模塊，根據(jù)邏輯拓?fù)湟?guī)則，智能遞歸排定各模塊元件的運(yùn)算順序；
g)通過邏輯組態(tài)運(yùn)行編譯支撐平臺(tái)，自動(dòng)組織生成裝置的可執(zhí)行文件，載入相應(yīng)的軟硬件平臺(tái)在線調(diào)試，或者離線調(diào)試運(yùn)行，同時(shí)專用信號(hào)測(cè)試展示模塊通過液晶顯示、指示燈狀態(tài)指示、實(shí)時(shí)波形顯示或者數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)邏輯功能塊的信號(hào)輸入/輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的驗(yàn)證展示。
由于以上技術(shù)方案的采用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明可用于智能電網(wǎng)內(nèi)，便捷的實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置邏輯模塊的單個(gè)或者多個(gè)組合情況下的快速、全方位功能測(cè)試，快速地實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置邏輯的編寫、功能剪裁和擴(kuò)充配置，有效的降低智能電網(wǎng)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)用戶需求變化所致的邏輯配置修改以及裝置調(diào)試的難度，提高了智能電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如附圖1所示，本發(fā)明一種繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)，包括模擬信號(hào)源模塊、待測(cè)試邏輯功能模塊、信號(hào)傳輸通道模塊、專用信號(hào)測(cè)試展示模塊、邏輯運(yùn)算順序排定模塊及、邏輯組態(tài)運(yùn)行編譯支撐平臺(tái)。
模擬信號(hào)源模塊：根據(jù)邏輯功能測(cè)試的信號(hào)要求，模擬邏輯測(cè)試所需的模擬量/采樣值、goose、開關(guān)量以及mms信號(hào)；
待測(cè)試邏輯功能模塊：包括擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊和通用邏輯功能模塊，擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊按平臺(tái)規(guī)則要求，將待測(cè)邏輯代碼文件配置成標(biāo)準(zhǔn)接口類型的擴(kuò)展邏輯功能模塊，以擴(kuò)展模塊的形式集成到功能測(cè)試平臺(tái)中，通用邏輯功能模塊，具備保護(hù)邏輯通用的門電路模塊、保護(hù)測(cè)量功能系列通用的邏輯模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊，進(jìn)行快速邏輯功能測(cè)試；
信號(hào)傳輸通道模塊：建立邏輯功能模塊的輸入輸出與信號(hào)源或其他功能模塊間相連的數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)不同模塊間數(shù)據(jù)信號(hào)的可靠傳遞；
專用信號(hào)測(cè)試展示模塊：通過液晶/指示燈顯示、實(shí)時(shí)波形顯示或數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)邏輯功能模塊的輸入/輸出信號(hào)進(jìn)行跟蹤驗(yàn)證展示；
邏輯運(yùn)算順序排定模塊：根據(jù)邏輯拓?fù)湟?guī)則，智能遞歸排定各模塊元件的運(yùn)算順序，同時(shí)自動(dòng)對(duì)邏輯環(huán)路進(jìn)行規(guī)則檢查和解環(huán)處理；
邏輯組態(tài)運(yùn)行編譯支撐平臺(tái)：按邏輯運(yùn)算順序排定模塊排定的邏輯執(zhí)行運(yùn)算順序，由平臺(tái)通用邏輯功能模塊代碼庫結(jié)合待測(cè)試邏輯功能模塊的源代碼，自動(dòng)組織生成裝置的可執(zhí)行文件，載入相應(yīng)的軟硬件平臺(tái)在線/離線調(diào)試運(yùn)行。
在本實(shí)施例中，模擬信號(hào)源模塊根據(jù)邏輯功能測(cè)試的要求，直接輸出裝置保護(hù)邏輯接口所需信號(hào)；或按照智能電網(wǎng)工程的實(shí)際開關(guān)間隔組合配置，模擬測(cè)試所需的模擬量信號(hào)、采樣值輸出信號(hào)、goose輸入/輸出信號(hào)、常規(guī)開關(guān)量輸入/輸出信號(hào)以及mms輸入輸出信號(hào)。
在本實(shí)施例中，通用邏輯功能模塊，具備保護(hù)邏輯通用的標(biāo)準(zhǔn)化的與或非邏輯運(yùn)算模塊、快速傅里葉變換計(jì)算模塊、方向過流保護(hù)模塊、零序電壓電流保護(hù)模塊、測(cè)量功能模塊、開關(guān)控制功能模塊系列通用的邏輯模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊，進(jìn)行快速邏輯功能測(cè)試。
在本實(shí)施例中，信號(hào)傳輸通道模塊對(duì)信號(hào)連接的類型如布爾型、整形、單相向量、三相向量、浮點(diǎn)數(shù)自動(dòng)進(jìn)行校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)不同模塊間數(shù)據(jù)信號(hào)的可靠傳輸，為邏輯運(yùn)算順序排定提供拓?fù)湟罁?jù)。
在本實(shí)施例中，專用信號(hào)測(cè)試展示模塊，具有專用的信號(hào)類型測(cè)試引腳，通過信號(hào)傳輸通道模塊直連至模塊的輸入或輸出引腳上，通過數(shù)據(jù)液晶顯示、指示燈狀態(tài)指示、數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)待測(cè)試邏輯功能模塊的信號(hào)輸入/輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的驗(yàn)證展示。
本發(fā)明繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速測(cè)試平臺(tái)，其包括如下實(shí)施步驟：
a)設(shè)置擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊，按平臺(tái)規(guī)則要求，將待測(cè)邏輯代碼文件配置成標(biāo)準(zhǔn)接口類型的擴(kuò)展邏輯功能模塊，集成到功能測(cè)試平臺(tái)中待使用；
b)在測(cè)試平臺(tái)中，添加通用邏輯功能模塊，與擴(kuò)展邏輯功能支撐插件模塊組合，組成待測(cè)試邏輯功能模塊；
c)根據(jù)待測(cè)試邏輯功能模塊的輸入輸出信號(hào)測(cè)試需求，配置模擬信號(hào)源模塊，配置相應(yīng)的采樣值、goose、常規(guī)開關(guān)量以及mms信號(hào)的報(bào)文規(guī)約和數(shù)據(jù)內(nèi)容；
d)根據(jù)各模塊輸入輸出接口類型，采用信號(hào)傳輸通道模塊將各級(jí)功能模塊所需傳遞的信號(hào)級(jí)聯(lián)起來，組成完整的信號(hào)輸入輸出傳輸鏈路；
e)根據(jù)針對(duì)測(cè)試所關(guān)注的信號(hào)或數(shù)據(jù)要求，添加專用信號(hào)測(cè)試展示模塊，將測(cè)試引腳通過信號(hào)傳輸通道模塊直連至模塊的輸入或輸出引腳上；
f)采用邏輯運(yùn)算順序排定模塊，根據(jù)邏輯拓?fù)湟?guī)則，智能遞歸排定各模塊元件的運(yùn)算順序；
g)通過邏輯組態(tài)運(yùn)行編譯支撐平臺(tái)，自動(dòng)組織生成裝置的可執(zhí)行文件，載入相應(yīng)的軟硬件平臺(tái)在線調(diào)試，或者離線調(diào)試運(yùn)行，同時(shí)專用信號(hào)測(cè)試展示模塊通過液晶顯示、指示燈狀態(tài)指示、實(shí)時(shí)波形顯示或者數(shù)據(jù)錄波的交互方式，對(duì)邏輯功能塊的信號(hào)輸入/輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀的驗(yàn)證展示。
本發(fā)明繼電保護(hù)裝置邏輯功能的快速測(cè)試平臺(tái)，支持基于iec61850的sv采樣值、goose報(bào)文、mms報(bào)文以及傳統(tǒng)模擬量/開入開出接口形式下，繼電保護(hù)裝置各種邏輯的快速開發(fā)、修改剪裁后功能測(cè)試的需要，可用于智能電網(wǎng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置邏輯模塊的快速編輯修改測(cè)試，以及整裝置現(xiàn)場(chǎng)定制邏輯功能的快速生成和檢測(cè)，為目前智能電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置邏輯功能快速編輯及測(cè)試實(shí)現(xiàn)提供了一種便捷有效的解決方案。
以上對(duì)本發(fā)明做了詳盡的描述，實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想，其目的在于讓熟悉此領(lǐng)域技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。