合并单元装置动态监测IEC61850‑9‑2网络风暴的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了合并单元装置动态监测IEC61850‑9‑2网络风暴的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、合并单元解析接收到的IEC 61850‑9‑2报文；步骤2、通过二点监测法判别报文是否存在风暴报文，若判别出现风暴报文，则将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。有效防止了错误数据信息的输出，提高了合并单元装置运行的稳定性。基于IEC 61850‑9‑2风暴报文监测可通过控制字进行多级控制，具有较高的开放性及灵活性，在满足合并单元装置基本功能的同时，监测网络风暴功能具有较强的抗干扰能力，保证了数据传输的安全性，本监测方法为合并单元装置运行的安全性提供了有效支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法。
技术介绍
智能变电站自动化系统由过程层、间隔层和站控层组成，三层之间通过开放式网络进行连接，消除了传统设备连接所产生的大量电缆。智能变电站的网络化在产生便利的同时，也使得智能变电站内IED设备(智能电子设备)对网络的依赖性日益增强，当网络存在异常时，可能导致正常运行的IED设备功能丧失，影响IED设备运行的稳定性，甚至引起严重的电力安全事故。因此，预防与应对网络异常已成为当今智能变电站的研究重点。在众多网络异常问题中，网络风暴对运行装置影响最大。当网络风暴情况出现时，大量重复报文在智能变电站网络中传播，风暴报文占据大量带宽，造成交换机产生网络阻塞，影响IED间数据通信。而且，IED设备接收风暴报文时，可能引起IED设备异常，直接影响保护动作的可靠性，使整个变电站处于失控状态。合并单元(MergingUnit)作为过程层网络的关键设备，它主要负责采集电子式互感器的模拟量，并通过IEC61850-9-2协议与保护装置进行点对点通信，因此合并单元装置输出的稳定性对变电站的安全运行至关重要。过程层网络合并单元装置间通过IEC61850-9-2协议进行点对点通信，若发送侧装置网卡发生异常，则可能产生网络风暴，影响接收侧合并单元装置正常的数据处理，因此预防与处理IEC61850-9-2的风暴报文是合并单元防止误输出的关键环节。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法，实现动态监测IEC61850-9-2网络风暴报文，具有多级控制、性能可靠、实时性高的优点。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、合并单元解析接收到的IEC61850-9-2报文；步骤2、通过二点监测法判别报文是否存在风暴报文，具体为：201、从接收缓存区中获取最新到达点c点与次新到达点b点报文到达时刻、采样序号和同步标识；202、计算c点与b点报文到达时刻之差t0，若t0不在240us-260us范围内，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若t0在240us-260us范围内，则判断c点采样序号是否为0，若是则进入步骤203，否则进入步骤205；203、判断b点采样序号是否为每秒采样点数减1，若否，则进入步骤204；204、判断b点同步标识是否为失步且c点同步标识为同步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；205、判断c点采样序号是否为1，若是，则进入步骤206，否则进入步骤207；206、判断b点采样序号是否为0，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；207、判断b点采样序号是否为c点采样序号减1，若不是，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；208、判别b点的同步标识是否与c点的同步标识相同，若不同，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。优选，步骤203中，若b点采样序号为每秒采样点数减1；或者，步骤204中，b点同步标识为失步且c点同步标识为同步；或者，步骤208中，b点的同步标识与c点的同步标识相同，则通过三点监测法判别报文是否存在风暴报文，具体为：301、从接收缓存区中按照报文到达顺序逆序获取三个报文到达时刻、采样序号和同步标识，三个报文分别为最新到达点Z点报文、次新到达点Y点报文和X点报文，计算Z点与Y点报文到达时刻之差t_YZ、以及X点与Y点报文到达时刻之差t_XY；302、若t_YZ不在240us-260us范围内，或者，t_YZ在240us-260us范围内且t_XY不在240us-260us范围内，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。优选，步骤302中，若t_YZ在240us-260us范围内且t_XY在240us-260us范围内，则进入步骤303；303、判断Z点采样序号是否为0，若是，则进入步骤304；304、判断Y点采样序号是否为每秒采样点数减1，若是，则进入步骤305；305、判断X点采样序号是否为每秒采样点数减2，若不是，或者，X点采样序号为每秒采样点数减2且X、Y两点报文的同步标识相同，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。优选，步骤304中，判断Y点采样序号是否为每秒采样点数减1，若否，则进入步骤306；306、判断Y点采样序号是否为0，若否，则进入步骤307，否则进入步骤308；307、判断Y点采样序号是否为X点采样序号加1，若是则进入步骤309，否则，判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；308、判断X点采样序号是否为每秒采样点数减1，若是则进入步骤309；309、判断Y点同步标识是否为失步且Z点的同步标识为同步，若是，则进入步骤310，否则，判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；310、判断X点同步标识是否为失步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。优选，步骤303中，若Z点采样序号不为0，则进入步骤311；311、判断Z点采样序号是否为1，若是，则进入步骤312；312、判断Y点采样序号是否为0且X点采样序号是否为每秒采样点数减1，若是，则进入步骤313，否则，进入步骤314；313、判断Y、Z两点同步标识是否相同，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；314、判断X点同步标识是否为失步且Y点同步标识为同步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效，否则，进入步骤315；315、判断Z点同步标志是否为同步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。优选，步骤311中，若Z点采样序号不为1，则进入步骤316；316、判断Z点采样序号是否为Y点采样序号加1且Y点采样序号为X点采样序号加1，若是，则进入步骤317，否则，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；317、判断X、Y、Z三点同步标志是否相同，若是，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。本专利技术的有益效果是：1)当级联IEC61850-9-2网络风暴发生时，合并单元装置能快速确定风暴报文，提示告警，消除影响，即合并单元装置可快速监测风暴报文。2)当级联IEC61850-9-2网络风暴未发生时，合并单元装置能正确接收IEC61850-9-2报文，风暴监测功能占用较少CPU资源，不影响装置整机性能，即风暴监测功能开销具有低耗性。3)当级联IEC61850-9-2网络风暴强度不断增强时，合并单元装置能应对各种网络负载情况下的风暴报文，装置其他功能不受到影响，即风暴监测功能具有稳定性。4)级联网络IEC61850-9-2本文档来自技高网...

【技术保护点】
合并单元装置动态监测IEC61850‑9‑2网络风暴的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、合并单元解析接收到的IEC 61850‑9‑2报文；步骤2、通过二点监测法判别报文是否存在风暴报文，具体为：201、从接收缓存区中获取最新到达点c点与次新到达点b点报文到达时刻、采样序号和同步标识；202、计算c点与b点报文到达时刻之差t0，若t0不在240us‑260us范围内，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若t0在240us‑260us范围内，则判断c点采样序号是否为0，若是则进入步骤203，否则进入步骤205；203、判断b点采样序号是否为每秒采样点数减1，若否，则进入步骤204；204、判断b点同步标识是否为失步且c点同步标识为同步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；205、判断c点采样序号是否为1，若是，则进入步骤206，否则进入步骤207；206、判断b点采样序号是否为0，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；207、判断b点采样序号是否为c点采样序号减1，若不是，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；208、判别b点的同步标识是否与c点的同步标识相同，若不同，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。...

【技术特征摘要】
1.合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、合并单元解析接收到的IEC61850-9-2报文；步骤2、通过二点监测法判别报文是否存在风暴报文，具体为：201、从接收缓存区中获取最新到达点c点与次新到达点b点报文到达时刻、采样序号和同步标识；202、计算c点与b点报文到达时刻之差t0，若t0不在240us-260us范围内，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若t0在240us-260us范围内，则判断c点采样序号是否为0，若是则进入步骤203，否则进入步骤205；203、判断b点采样序号是否为每秒采样点数减1，若否，则进入步骤204；204、判断b点同步标识是否为失步且c点同步标识为同步，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；205、判断c点采样序号是否为1，若是，则进入步骤206，否则进入步骤207；206、判断b点采样序号是否为0，若否，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；207、判断b点采样序号是否为c点采样序号减1，若不是，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效；若是，则进入步骤208；208、判别b点的同步标识是否与c点的同步标识相同，若不同，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。2.根据权利要求1所述的合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法，其特征在于，步骤203中，若b点采样序号为每秒采样点数减1；或者，步骤204中，b点同步标识为失步且c点同步标识为同步；或者，步骤208中，b点的同步标识与c点的同步标识相同，则通过三点监测法判别报文是否存在风暴报文，具体为：301、从接收缓存区中按照报文到达顺序逆序获取三个报文到达时刻、采样序号和同步标识，三个报文分别为最新到达点Z点报文、次新到达点Y点报文和X点报文，计算Z点与Y点报文到达时刻之差t_YZ、以及X点与Y点报文到达时刻之差t_XY；302、若t_YZ不在240us-260us范围内，或者，t_YZ在240us-260us范围内且t_XY不在240us-260us范围内，则判别出现风暴报文，将风暴标识置1，并将输出缓存中报文通道品质置为无效。3.根据权利要求2所述的合并单元装置动态监测IEC61850-9-2网络风暴的方法，其特征在于，步骤302中，若t_YZ在240us-260us范围内且t_XY在240us-260us范围内，则进入步骤303；30...

【专利技术属性】
技术研发人员：何昭辉，姚庆华，周成，吴海，胡国，曹锐，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32