專利名稱：低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的制作方法
低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)本發(fā)明涉及低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)代配電網(wǎng)絡(luò)包含也稱為智能電子設(shè)備(IED)的保護(hù)和控制(P&C)設(shè)備。這樣的P&C設(shè)備的主要目的是控制配電網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)設(shè)備的操作，收集和提供配電網(wǎng)絡(luò)的某些點(diǎn)中與電量(電壓、電流、功率等)有關(guān)的信息，以及實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的高級(jí)管理功能。P&C設(shè)備通常與通信網(wǎng)絡(luò)，例如，間隔總線連接，以便它們可以傳送和交換數(shù)據(jù)/信息。P&C設(shè)備一般包含裝載軟件環(huán)境以便支持執(zhí)行針對(duì)P&C設(shè)備預(yù)測(cè)的功能的應(yīng)用的
處理單元。這樣的軟件環(huán)境需要在安裝P&C設(shè)備時(shí)配置。此外，需要不時(shí)地進(jìn)行維護(hù)介入，其中將P&C設(shè)備的軟件環(huán)境重新配置或升級(jí)成支持P&C設(shè)備的新或不同功能。P&C設(shè)備的軟件環(huán)境的升級(jí)一般通過(guò)在P&C設(shè)備上裝載適當(dāng)配置文件來(lái)進(jìn)行。所述配置文件一般從經(jīng)由一對(duì)一連接的串行電纜臨時(shí)與P&C設(shè)備連接的服務(wù)計(jì)算機(jī)下載。眾所周知，這種操作相對(duì)較緩慢，當(dāng)像發(fā)生在大型配電網(wǎng)絡(luò)中那樣需要重新配置大量P&C設(shè)備時(shí)，這個(gè)事實(shí)變成相關(guān)缺點(diǎn)。實(shí)踐證明，如何安裝和維護(hù)介入以配置，重新配置，或升級(jí)網(wǎng)絡(luò)的P&C設(shè)備是要進(jìn)行的相當(dāng)費(fèi)時(shí)活動(dòng)。這些問題因時(shí)常將P&C設(shè)備安裝在相當(dāng)難以到達(dá)的地點(diǎn)而變得更糟。因此，可能使操作者難以與P&C設(shè)備建立一對(duì)一連接，這可能在進(jìn)行重新配置介入時(shí)帶來(lái)進(jìn)一步的時(shí)間損失或錯(cuò)誤。 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供解決上述問題的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供可以容易地進(jìn)行P&C設(shè)備的配置/升級(jí)的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供使時(shí)間量減少地進(jìn)行P&C設(shè)備的維護(hù)操作的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供減少維護(hù)操作的工作量的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供可以容易地以及以有競(jìng)爭(zhēng)力的成本管理和維護(hù)的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明因此涉及包含如下的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò):-多個(gè)P&C 設(shè)備(IED1，IEDN);-能夠通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與所述P&C設(shè)備通信的計(jì)算機(jī)站；其特征在于，所述計(jì)算機(jī)站包含按照批處理模式執(zhí)行配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(F1，F(xiàn)N)到/從所述P&C設(shè)備的下載/上傳會(huì)話的第一計(jì)算機(jī)化裝置，所述第一計(jì)算機(jī)化裝置在所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，每個(gè)所述處理線程是為相對(duì)于其他P&C設(shè)備以并行和獨(dú)立方式執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包下載/上傳到所選P&C設(shè)備中的任務(wù)而執(zhí)行的。
如下面的描述更好地說(shuō)明，由于對(duì)P&C設(shè)備的遠(yuǎn)程可訪問性，可以為所述P&C設(shè)備減少維護(hù)操作工作量。 此外，通過(guò)在配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，所以在維護(hù)操作期間節(jié)省了相當(dāng)多的時(shí)間。優(yōu)選的是，所述計(jì)算機(jī)化站包含選擇要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的第二計(jì)算機(jī)化裝置。在本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，所述計(jì)算機(jī)化站包含對(duì)要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包進(jìn)行兼容性檢驗(yàn)的第三計(jì)算機(jī)化裝置。在本發(fā)明的典型實(shí)施例中，每個(gè)所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(Fl，F(xiàn)N)包含一個(gè)或多個(gè)配置文件和/或一個(gè)或多個(gè)升級(jí)軟件文件。有利的是，所述通信網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)LAN。也可以使用其他通信網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的進(jìn)一步特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從在附圖中提供了非限制性例子、按照本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)選但非排他實(shí)施例的描述中顯現(xiàn)出來(lái)，在附圖中:

圖1是按照本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例的方框示意圖；以及圖2是按照本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例的功能的示意圖。參照引用的附圖，低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)從其更一般定義上來(lái)講，包含多個(gè)P&C設(shè)備(IED1，IEDN)。正如已經(jīng)說(shuō)過(guò)的那樣，P&C設(shè)備的主要目的是執(zhí)行像如下那樣的許多功能:控制配電網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)設(shè)備的操作，收集和提供配電網(wǎng)絡(luò)的某些點(diǎn)中與電量(電壓、電流等)有關(guān)的信息，以及實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的高級(jí)管理功能。P&C設(shè)備在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的，將不作更詳細(xì)描述。本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步包含可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)12與所述P&C設(shè)備通的計(jì)算機(jī)化站11。本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的特征之一在于所述計(jì)算機(jī)站11包含按照批處理模式執(zhí)行配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(Fl，F(xiàn)N)到/從所述P&C設(shè)備的下載/上傳會(huì)話的第一計(jì)算機(jī)化裝置111。如圖2所示，在本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)中，所述第一計(jì)算機(jī)化裝置111在所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(Fl，F(xiàn)N)的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，每個(gè)所述處理線程是為相對(duì)于其他P&C設(shè)備(IED1，IEDN)以并行和獨(dú)立方式執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)配置和/或升級(jí)數(shù)據(jù)包下載/上傳到所選P&C設(shè)備中的任務(wù)而執(zhí)行的。實(shí)際上，該解決方案的核心是在IED中實(shí)現(xiàn)經(jīng)由通信端口(例如，以太網(wǎng)端口)接收/發(fā)送新配置文件和/或接收新軟件文件以及安全地蓋寫和/或升級(jí)舊軟件。同時(shí)，使所述計(jì)算機(jī)站11，例如，維護(hù)PC具有成批上傳和下載機(jī)制，和/或具有裝載和發(fā)送配置文件和/或經(jīng)由優(yōu)選的是以太網(wǎng)LAN的通信網(wǎng)絡(luò)12同時(shí)將軟件文件發(fā)送給許多IED的成批升級(jí)機(jī)制。在本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)中，計(jì)算機(jī)站11，S卩，維護(hù)PC，和所有IED兩者在LAN中都被正確配置，并且他們能夠通過(guò)TCP/IP協(xié)議通信。就本發(fā)明而言，成批上傳和下載是用于以自動(dòng)方式將文件裝載和發(fā)送給多個(gè)IED，以便節(jié)省時(shí)間和減少所涉及的工作量的批處理的形式。類似地，成批升級(jí)是用于以自動(dòng)方式將軟件發(fā)送給多個(gè)IED，以便節(jié)省時(shí)間和減少所涉及的工作量的批處理的形式。在成批上傳和下載的情況下，每個(gè)IED (IED1，IEDN)從維護(hù)PC接收與IED本身(IED可以管理或監(jiān)視或保護(hù)電機(jī)、饋電線、輸入等)要執(zhí)行的任務(wù)有關(guān)的特定配置文件。這樣，網(wǎng)絡(luò)中包含分站的所有IED的配置設(shè)置通過(guò)單步操作來(lái)完成；類似地，所有配置文件的檢索可以由維護(hù)PCll在單步操作中完成。為了實(shí)際的目的，維護(hù)操作者將配置文件與每個(gè)IED (IED1，IEDN)相關(guān)聯(lián)，并且按照分層結(jié)構(gòu)將它們分組。該解決方案使維護(hù)操作者可以具有如下離線功能:-管理由分站節(jié)點(diǎn)、電壓級(jí)別節(jié)點(diǎn)、區(qū)間節(jié)點(diǎn)、和構(gòu)成分站電廠的最終IED節(jié)點(diǎn)組成的工程的新概念。每個(gè)IED節(jié)點(diǎn)在物理上用它的配置文件表示。-比較每個(gè)IED配置文件的特性，以便檢驗(yàn)正確性。只在當(dāng)離線檢驗(yàn)沒有錯(cuò)誤時(shí)，才可以開始一組或所有IED的成批模式的配置上傳和下載。這樣的解決方案是通過(guò)在計(jì)算機(jī)站11中實(shí)現(xiàn)多線程架構(gòu)，以便支持每一個(gè)同時(shí)運(yùn)行在程序內(nèi)和“同時(shí)”運(yùn)行的許多線程實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)程的主要流程為每個(gè)IED (IED1，IEDN)創(chuàng)建負(fù)責(zé)執(zhí)行從IED裝載配置文件或?qū)⒁郧芭渲玫呐渲梦募l(fā)送給其相應(yīng)IED的唯一任務(wù)的線程。使這種操作對(duì)于所有設(shè)備是并行的和相互獨(dú)立的。當(dāng)線程結(jié)束它的工作時(shí)，接著將消息發(fā)送給主要流程進(jìn)程以便傳信操作結(jié)果。當(dāng)所有線程都完成了它們的會(huì)話作業(yè)時(shí)，主要流程結(jié)束整個(gè)操作。在會(huì)話作業(yè)期間通過(guò)進(jìn)度條方便地向操作者示出整個(gè)操作，以及對(duì)于每個(gè)IED(IED1，IEDN)，通過(guò)狀態(tài)消息示出結(jié)果。圖2給出了以上述的方式將配置文件上傳(或下載)到許多IED的進(jìn)程的圖形表示。如上所述，每個(gè)文件可能不同于其他文件，并通過(guò)TCP/IP連接與特定IED設(shè)備相關(guān)聯(lián)。在采用的模型中，可以在單個(gè)主要進(jìn)程的背景下存在多個(gè)線程。這些線程能夠獨(dú)立地執(zhí)行，只共享主要進(jìn)程的資源。主要執(zhí)行流程和線程通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)消息通信。類似地，在軟件升級(jí)的情況下，該解決方案是在計(jì)算機(jī)站11 (例如，維護(hù)PC)中實(shí)現(xiàn)多線程架構(gòu)，以便支持每一個(gè)同時(shí)運(yùn)行在程序內(nèi)和同時(shí)運(yùn)行的許多線程實(shí)現(xiàn)的。尤其，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)IED (IED1，IEDN)存在作業(yè)是執(zhí)行將軟件發(fā)送給其相關(guān)IED (IED1，IEDN)的唯一任務(wù)的一個(gè)線程。方便的是，計(jì)算機(jī)站11在開始發(fā)送軟件文件之前知道指定給IED的所有IP地址。然后，操作者選擇軟件文件并開始發(fā)送會(huì)話。進(jìn)程的主要流程為每個(gè)IED (IEDLIEDN)創(chuàng)建負(fù)責(zé)將軟件文件發(fā)送給其相應(yīng)IED的線程。使這種操作對(duì)于所有設(shè)備是并行的和相互獨(dú)立的。當(dāng)線程結(jié)束它的工作時(shí)，接著將消息發(fā)送給主要流程進(jìn)程以便傳信操作結(jié)果。然后，當(dāng)所有線程完成了它們的會(huì)話下載時(shí)，主要流程結(jié)束整個(gè)操作。最后，針對(duì)每個(gè)LED向操作者示出結(jié)果。方便的是，在發(fā)送會(huì)話期間可以通過(guò)進(jìn)度條向操作者示出整個(gè)操作，以及對(duì)于每個(gè)IED，通過(guò)狀態(tài)消息示出結(jié)果。圖2也給出了以上述的方式將軟件文件發(fā)送給許多IED的進(jìn)程的圖形表示。在采用的模型中，可以在單個(gè)主要進(jìn)程的背景下存在多個(gè)線程。這些線程能夠獨(dú)立地執(zhí)行，只共享主要進(jìn)程的資源。主要執(zhí)行流程和線程通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)消息通信。
為了實(shí)現(xiàn)上述情況，所述計(jì)算機(jī)化站11優(yōu)選地包含選擇要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置和/或軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的第二計(jì)算機(jī)化裝置112。按照本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例，所述計(jì)算機(jī)站11方便地包含對(duì)要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包進(jìn)行兼容性檢驗(yàn)的第三計(jì)算機(jī)化裝置113。從上面的描述和引用的附圖中可以懂得，在本發(fā)明的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)中，由于對(duì)P&C設(shè)備(IEDl，IEDN)的遠(yuǎn)程可訪問性(即，從計(jì)算機(jī)站11 )，可以為所述P&C設(shè)備減少維
護(hù)操作工作量。此外，多線程架構(gòu)使得可以在配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，從而在維護(hù)操作期間節(jié)省了相當(dāng)多的時(shí)間。如此設(shè)想的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)可以經(jīng)受許多次修改和變成幾種變體，所有這些都在本發(fā)明構(gòu)思的范圍之內(nèi)。此外，本文所述的所有組成部分可以被其他技術(shù)等效元件取代。實(shí)際上，設(shè)備的組成材料和尺度按照需要和現(xiàn)有技術(shù)狀況，可以是任何性質(zhì)的。
權(quán)利要求
1.一種低或中壓配電網(wǎng)絡(luò),包含: -多個(gè) P&C 設(shè)備(IED1, IEDn)； -能夠通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(12)與所述P&C設(shè)備通信的計(jì)算機(jī)化站(11)； 其特征在于，所述計(jì)算機(jī)站包含按照批處理模式執(zhí)行配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(F1,Fn)到/從所述P&C設(shè)備的下載/上傳會(huì)話的第一計(jì)算機(jī)化裝置(111 )，所述第一計(jì)算機(jī)化裝置在所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，每個(gè)所述處理線程是為相對(duì)于其他P&C設(shè)備以并行和獨(dú)立方式執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包下載/上傳到所選P&C設(shè)備中的任務(wù)而執(zhí)行的。
2.按照權(quán)利要求1所述的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)化站包含選擇要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的第二計(jì)算機(jī)化裝置(112)。
3.按照前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)化站包含對(duì)要向/從所述P&C設(shè)備之一下載/上傳的配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包進(jìn)行兼容性檢驗(yàn)的第三計(jì)算機(jī)化裝置(113)。
4.按照前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，每個(gè)所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(F1, Fn)包含一個(gè)或多個(gè)配置文件。
5.按照前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，每個(gè)所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(F1, Fn)包含一個(gè)軟件文件。
6.按照前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述通信網(wǎng)絡(luò)是以太網(wǎng)LAN。
全文摘要
一種低或中壓配電網(wǎng)絡(luò)包含多個(gè)P&C設(shè)備(IED1，IEDN)、和可以通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)(12)與所述P&C設(shè)備通信的計(jì)算機(jī)化站(11)。所述計(jì)算機(jī)站包含按照批處理模式執(zhí)行配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包(F1，F(xiàn)N)到/從所述P&C設(shè)備的下載/上傳會(huì)話的第一計(jì)算機(jī)化裝置(111)，所述第一計(jì)算機(jī)化裝置在所述配置/軟件升級(jí)數(shù)據(jù)包的下載/上傳會(huì)話期間執(zhí)行多個(gè)處理線程，每個(gè)所述處理線程是為相對(duì)于其他P&C設(shè)備以并行和獨(dú)立方式執(zhí)行將一個(gè)或多個(gè)配置/軟件更新數(shù)據(jù)包下載/上傳到所選P&C設(shè)備中的任務(wù)而執(zhí)行的。
文檔編號(hào)G06F9/445GK103109269SQ201180044412
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者A·科里斯派, M·斯卡爾佩利尼 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)股份公司