本发明专利技术公开了一种工控系统遥控/遥调命令传输故障的自动诊断方法，通过实时对厂站的各IED、远动装置、交换机和主站的前置通信装置进行监听，抓取满足条件的量测对象的通讯报文，并从中提取遥控/遥调命令；在检测得到主站前置通信装置侧的遥控/遥调命令M4发生变化时，触发遥控/遥调检测流程，针对不同的节点位置，分别进行遥控/遥调命令和遥控/遥调响应命令的诊断，并根据诊断结果生成相应设备的遥控/遥调失败预警；从而能够第一时间发现EMS系统与变电站自动化系统通信过程中存在的遥控/遥调命令丢失或出错情况，且能够自动准确定位出错的节点，在保障电网EMS系统中量测信息传输准确性的同时，大大减轻了操作人员的负担。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业物联网领域，尤其涉及一种电力系统故障诊断技术。
技术介绍
随着电网结构日趋复杂，电网容量不断扩大，需要实时传送的信息量成倍增多，这对变电站自动化系统(SAS, Substat1n Automat1n System)和能量管理系统(EMS,EnergyManagement System)的数据通信提出了更高的要求。为了确保SAS系统和EMS系统的正常运行，完善、安全、正确的自动化调度必不可少。在调度自动化系统通信领域，系统或者设备之间是通过通信规约进行信息交换的，通信规约是系统功能得以实现的基础。由于通信通道或设备误发数据的原因，调度自动化系统中遥测误报、漏报以及遥控不能执行或执行不正确、遥测不刷新或跳变等情况时有发生，干扰了整个调度自动化系统的正常运行，尤其是当这些情况发生在远方或就地自动闭环控制的无功电压自动控制(AVQC)、自动发电控制(AGC)等系统时其严重性更为突出。在实际运行中，工作人员一般是通过人机界面来了解系统当前的工作状况的，只有系统提供的信息才能查看的到。当发现自动化信息异常时，由于缺乏有效的监测技术手段，往往只能凭借经验分析故障，盲目性大，从而影响故障排除。为了弄清楚异常原因，技术人员需要对各个环节进行仔细检查，从设备或系统提供的信息中还原事情真相，在这种情况下系统运行过程中出现过的情况需要进行严格的记录。对于通信规约这种在通信线路上传送的二进制数据来说，也应该能够进行记录和分析，以便于日后需要时进行判断。虽然当前很多系统厂商提供的电力监控系统或者设备能够对电力系统的运行工况以及运行过程中的操作等进行记录，如各种电力保护装置、测控设备、故障录波器等，但是建立在一体化信息集成平台基础上对通信网络进行监视和预警的统一的信息应用系统目前还尚未有成熟的产品。现有的能量管理EMS系统和变电站自动化系统的通信网络示意图如图1所示，包括主站侧和厂站侧两部分，主站侧由多个工作台和前置通信装置等构成(各设备间一般通过内网连接)，厂站侧由交换机、远动设备、保护/测控类IED、以及底层的一次设备等构成(各设备间一般通过内网连接)。在调度自动化系统中，远动通道是连接调度主站和厂站系统的桥梁，厂站数据通过远动通道上传到主站接收监测，主站通过该远动通道对厂站设备下发指令。所以调度自动化系统的运营质量很大程度上由远动通道决定。而远动通讯的故障通常表现为通讯过程不畅，但要具体判断是通道本身故障还是通讯规约使用故障，目前缺乏有效的手段和工具，导致远动通道故障的修复常常需要较长的时间，投入较大的力量。远动信息的基本内容包括:遥测信息、遥测信息、遥控信息、遥调信息。这些信息是调度人员进行决策判断的依据。对电力系统运行状态采集的数据不正确反映到调度中心，将会影响调度人员做出正确的判断和决策。所以，保证远动数据的实时性和准确性十分重要。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供，确保能够在第一时间发现系统中存在的遥控/遥调信息丢失或出错的情况，并且能够自动准确定位调控失败的节点，在保障电网EMS系统中量测信息传输准确性的同时，大大减轻了操作人员的负担。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了，电网EMS系统与变电站自动化系统的通信网络结构中包含设置于主站的前置通信装置、和设置于厂站的保护/测控类智能设备IED、远动装置、交换机，所述保护/测控类IED通过内网与远动装置相连，所述远动装置通过内网与交换机相连，所述交换机通过外网与前置通信装置相连，包含以下步骤:分别对厂站的各保护/测控类IED、远动装置、交换机和主站的前置通信装置进行监听，抓取满足预设条件的量测对象的通讯报文，并从所述通讯报文中提取遥控/遥调命令；如果所述前置通信装置侧提取到的遥控/遥调命令M4发生变化，则触发遥控/遥调检测流程，检测是否在相应的时间段内分别获取同一量测对象的交换机侧遥控/遥调命令M3、远动装置侧遥控/遥调命令M2、和保护/测控类LED侧遥控/遥调命令M1，并判断M1、M2、M3、M4的控制模式和操作类型是否相同；如果检测得到未在相应的时间段内获取M3或M2或Ml遥控/遥调命令，或者M3、M2、M1中至少一个遥控/遥调命令的控制模式和操作类型与M4的不一致，则判定该次遥控/遥调失败，失败节点为该未收到命令或者所收到命令不一致的设备，生成相应节点的遥控/遥调失败预警；并且，检测在相应的时间段内是否分别获取同一量测对象的Ml遥控/遥调响应命令、M2遥控/遥调响应命令、M3遥控/遥调响应命令和M4遥控/遥调响应命令，如果检测得到未在相应的时间段内获取Ml或M2或M3或M4遥控/遥调响应命令，则判定该次遥控/遥调失败，失败节点为该未收到响应命令的设备，生成相应节点的遥控/遥调失败预警。作为进一步改进，所述遥控/遥调检测流程进一步包含以下步骤:A在第一预设时间后判断是否获取同一量测对象的遥控/遥调命令M3，以及收到的遥控/遥调命令M3中的控制模式和操作类型与M4的是否相同，如果在第一预设时间后未收到同一量测对象的遥控/遥调命令M3，或者收到的遥控/遥调命令M3中的控制模式或操作类型与M4的不同，则生成相应节点的遥控/遥调失败预警；B如果在第一预设时间内收到同一量测对象的遥控/遥调命令M3，且收到的遥控/遥调命令M3中的控制模式和操作类型与M4的相同，则在第二预设时间后判断是否获取同一量测对象的遥控/遥调命令M2，如果在第二预设时间后未收到同一量测对象的遥控/遥调命令M2，或者收到的遥控/遥调命令M2中的控制模式或操作类型与M3的不同，则生成相应节点的遥控/遥调失败预警；C如果在第二预设时间内收到同一量测对象的遥控/遥调命令M2，且收到的遥控/遥调命令M2中的控制模式和操作类型与M3的相同，则在第三预设时间后判断是否获取同一量测对象的遥控/遥调命令M1，如果在第三预设时间后未收到同一量测对象的遥控/遥调命令Ml，或者收到的遥控/遥调命令Ml中的控制模式或操作类型与M2的不同，则生成相应节点的遥控/遥调失败预警；D如果在第三预设时间内收到同一量测对象的遥控/遥调命令M1，且收到的遥控/遥调命令Ml中的控制模式和操作类型与M2的相同，则在第四预设时间后判断是否获取同一量测对象Ml的遥控/遥调响应命令，如果在第四预设时间段后未收到同一量测对象的Ml遥控/遥调响应命令,或者该Ml遥控/遥调响应命令中的控制模式与之前收到的遥控/遥调命令Ml中的控制模式不匹配，则生成相应节点的遥控/遥调失败预警；E如果在第四预设时间内收到同一量测对象的Ml遥控/遥调响应命令，且该Ml遥控/遥调响应命令中的控制模式与之前收到的遥控/遥调命令Ml中的控制模式相匹配，则在第五预设时间后判断是否收到同一量测对象的M2遥控/遥调响应命令，如果在第五预设时间后未收到同一量测对象的M2遥控/遥调响应命令,或者收到的M2遥控/遥调响应命令中的控制模式与Ml的不同，则生成相应节点的遥控/遥调失败预警；F如果在第五预设时间内收到同一量测对象的M2遥控/遥调响应命令，且收到的M当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种工控系统遥控/遥调命令传输故障的自动诊断方法，电网EMS系统与变电站自动化系统的通信网络结构中包含设置于主站的前置通信装置、和设置于厂站的保护/测控类智能设备IED、远动装置、交换机，所述保护/测控类IED通过内网与远动装置相连，所述远动装置通过内网与交换机相连，所述交换机通过外网与前置通信装置相连，其特征在于，包含以下步骤：分别对厂站的各保护/测控类IED、远动装置、交换机和主站的前置通信装置进行监听，抓取满足预设条件的量测对象的通讯报文，并从所述通讯报文中提取遥控/遥调命令；如果所述前置通信装置侧提取到的遥控/遥调命令M4发生变化，则触发遥控/遥调检测流程，检测是否在相应的时间段内分别获取同一量测对象的交换机侧遥控/遥调命令M3、远动装置侧遥控/遥调命令M2、和保护/测控类LED侧遥控/遥调命令M1，并判断M1、M2、M3、M4的控制模式和操作类型是否相同；如果检测得到未在相应的时间段内获取M3或M2或M1遥控/遥调命令，或者M3、M2、M1中至少一个遥控/遥调命令的控制模式和操作类型与M4的不一致，则判定该次遥控/遥调失败，失败节点为该未收到命令或者所收到命令不一致的设备，生成相应节点的遥控/遥调失败预警；并且，检测在相应的时间段内是否分别获取同一量测对象的M1遥控/遥调响应命令、M2遥控/遥调响应命令、M3遥控/遥调响应命令和M4遥控/遥调响应命令，如果检测得到未在相应的时间段内获取M1或M2或M3或M4遥控/遥调响应命令，则判定该次遥控/遥调失败，失败节点为该未收到响应命令的设备，生成相应节点的遥控/遥调失败预警。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓华，俞高宇，梁俊，
申请(专利权)人：上海可鲁系统软件有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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