一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法技术

本发明专利技术属于电力系统继电保护领域，涉及一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法。包括以下步骤：线路保护装置通过5G无线网络发送本侧数据并接收对侧数据，当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，对侧装置收到重传请求后，将重传数据帧与下一帧数据一并发送，并携带重传标志；本侧装置接收到重传数据后将缺失数据补充，及时进行差动保护计算，同时向对侧发送重传成功标志；若本侧装置未接收到重传数据，则同理发送二次重传请求，对侧进行二次重传，若二次重传失败则记录重传失败事件。采用本方法解决了基于无线通信的线路差动保护中个别帧数据传输异常导致所在数据窗无效的问题。

A differential protection method based on retransmission mechanism of wireless network

【技术实现步骤摘要】
一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法
本专利技术属于电力系统继电保护领域，涉及一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法。
技术介绍
5G无线通信网络以其高传输速率与高传输可靠性的优势，正逐步深入各个工业领域；在电力系统继电保护领域中，线路差动保护是线路保护的核心主保护，两侧线路保护装置需要进行电流量等数据传输。利用5G无线通信网络对两侧装置进行数据传输，一方面减少了光纤通道的建设成本与维护成本，另一方面也减少了由于光纤破损导致通道失效的故障情况。线路保护装置发送本侧数据给对侧，并接收对侧数据，通过数据帧的形式，数据帧携带电流量、标志量等数据信息。在数据接收过程中需要对数据进行校验，如果某一帧数据接收异常或者数据异常，则无法获取这一帧数据。一帧数据的丢失将导致此帧数据所在数据窗的数据计算无效，以及暂态量（如突变量）信息的丢失，对于工频模拟量采样数据将会影响到20ms的全波数据计算，基于采样值传输的差动保护将被闭锁至少20ms，主保护的快速性受到很大影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，能够在无线传输过程中出现个别帧数据异常的情况下，重传成功之后能够恢复丢失的数据信息，并快速开放差动保护。一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，其特征在于：包括如下步骤：1)线路保护装置通过5G无线网络向对侧装置发送本侧数据并接收对侧装置发送的对侧数据，当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，同时本侧装置置全波数据不可用标志；此时全波算法继续计算，缺失数据按0处理，计算结果不可用；2)对侧装置收到重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已重传标志，并将重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，重传数据帧携带已重传标志；3)本侧装置如果接收到重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送重传成功标志，如果接收到已重传标志但未接收到重传数据帧，则在本侧接下来发送的一帧数据中发出二次重传请求标志，并携带所需重传数据时标；4)对侧装置收到二次重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已二次重传标志，并将二次重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，二次重传数据帧携带已二次重传标志；5)本侧装置如果接收到二次重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送二次重传成功标志，如果接收到已二次重传标志但未接收到二次重传数据帧，则重传失败，记录重传失败事件。进一步地，在所述步骤1)中,所述数据时标是代表此帧传输数据的标识，通过循环的采样序号进行表示。进一步地，所述某帧数据接收异常，通过接收帧的采样序号是否连续进行判别。进一步地，若接收帧的采样序号不连续，则缺失的采样序号即为所需重传的数据时标。进一步地，所述全波数据不可用标志在数据正常接收持续一设定时间段之后自动清零。进一步地，在所述步骤3)中,所述将缺失数据补充时，将接收到的瞬时值数据存入缓存区对应的数据时标的位置，将全波计算值叠加接收到的瞬时值数据进行计算。进一步地，在所述步骤5)中,所述将缺失数据补充时，将接收到的瞬时值数据存入缓存区对应的数据时标的位置，将全波计算值叠加接收到的瞬时值数据进行计算，若重传失败，则等待数据正常接收持续一设定时间段之后，清除全波数据不可用标志以及重传失败事件。进一步地，本侧装置与对侧装置之间交互的数据帧中的帧头信息包括数据时标、重传标志、已重传标志、已二次重传标志、二次重传标志、重传请求标志、重传请求时标、二次重传请求标志和二次重传请求时标。本专利技术的方法具有以下优点和功能：(1)当无线传输出现单帧数据异常时，能够快速恢复缺失数据；(2)当无线网络出现不稳定的情况时，只要连续传输异常的数据帧不超过2帧，则不影响数据的正常传输以及差动保护的正常计算。附图说明图1和图2是本专利技术的逻辑实现流程图。图3数据重传示意图。具体实施方式下面是本专利技术的一个优选实施案例，包含了采用本专利技术方法的一个应用实例。如图1和图2所示，本专利技术的基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，包括如下步骤：1)线路保护装置通过5G无线网络发送本侧数据并接收对侧数据，当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，同时本侧装置置全波数据不可用标志，此时全波算法继续计算，缺失数据按0处理，计算结果不可用；所述数据时标是代表此帧传输数据的标识，可通过循环的采样序号进行表示，所述某帧数据接收异常，通过接收帧的采样序号是否连续进行判别，若不连续，则缺失的的采样序号即所需重传的采样时标，所述全波数据不可用标志在数据正常接收持续20ms之后自动清零。2)对侧装置收到重传请求后，下一帧数据帧携带已重传标志，并将重传数据帧一并发送，重传数据帧携带重传标志。3)本侧装置如果接收到重传数据，则将缺失数据补充，一方面，将接收到的瞬时值数据存入缓存区对应的数据时标的位置，另一方面，将全波计算值叠加接收到的瞬时值数据进行计算，同时清除全波数据不可用标志，及时进行差动保护计算，并向对侧发送重传成功标志，如果接收到已重传标志但未接收到重传数据，则在本侧接下来一帧发送数据中发出二次重传请求标志，并携带所需重传数据时标。4)对侧装置收到二次重传请求后，在此时的下一帧数据帧携带已二次重传标志，并将二次重传数据帧一并发送，二次重传数据帧携带二次重传标志。5)本侧装置如果接收到二次重传数据，则将缺失数据补充，一方面，将接收到的瞬时值数据存入缓存区对应的数据时标的位置，另一方面，将全波计算值叠加接收到的瞬时值数据进行计算，同时清除全波数据不可用标志，及时进行差动保护计算，并向对侧发送二次重传成功标志，如果接收到已二次重传标志但没有接收到二次重传数据，则重传失败，记录重传失败事件，若重传失败，则等待数据正常接收持续20ms之后，清除全波数据不可用标志以及重传失败事件。线路保护装置通过5G无线网络发送本侧数据并接收对侧数据，数据帧增加帧头信息包括数据时标、重传标志、已重传标志、已二次重传标志、二次重传标志、重传请求标志、重传请求时标、二次重传请求标志、二次重传请求时标。当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，同时本侧装置置全波数据不可用标志，此时全波算法继续计算，缺失数据按0处理，计算结果不可用；数据时标通过循环的采样序号进行表示，对于24点采样则为0～23循环。通过接收帧的采样序号是否连续进行判别，若不连续，则缺失的采样序号即所需重传的采样时标，所述全波数据不可用标志在数据正常接收持续20ms之后自动清零。如图3所示，本侧在4点感知到接收缺失对侧1点数据，向对侧发送重传请求。对侧装置收到重传请求（假设如图在5点之后）后，下一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，其特征在于：包括如下步骤：/n1) 线路保护装置通过5G无线网络向对侧装置发送本侧数据并接收对侧装置发送的对侧数据，当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，同时本侧装置置全波数据不可用标志；/n2) 对侧装置收到重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已重传标志，并将重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，重传数据帧携带已重传标志；/n3) 本侧装置如果接收到重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送重传成功标志，如果接收到已重传标志但未接收到重传数据帧，则在本侧接下来发送的一帧数据中发出二次重传请求标志，并携带所需重传数据时标；/n4) 对侧装置收到二次重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已二次重传标志，并将二次重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，二次重传数据帧携带已二次重传标志；/n5) 本侧装置如果接收到二次重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送二次重传成功标志，如果接收到已二次重传标志但未接收到二次重传数据帧，则重传失败，记录重传失败事件。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)线路保护装置通过5G无线网络向对侧装置发送本侧数据并接收对侧装置发送的对侧数据，当本侧装置出现某帧数据接收异常时，在下一帧发送数据中发出重传请求标志，并携带所需重传数据时标，同时本侧装置置全波数据不可用标志；
2)对侧装置收到重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已重传标志，并将重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，重传数据帧携带已重传标志；
3)本侧装置如果接收到重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送重传成功标志，如果接收到已重传标志但未接收到重传数据帧，则在本侧接下来发送的一帧数据中发出二次重传请求标志，并携带所需重传数据时标；
4)对侧装置收到二次重传请求标志后，发送下一帧数据帧时携带已二次重传标志，并将二次重传数据帧与下一帧数据一并发送给本侧装置，二次重传数据帧携带已二次重传标志；
5)本侧装置如果接收到二次重传数据帧，则将缺失数据补充，清除全波数据不可用标志，进行差动保护计算，并向对侧装置发送二次重传成功标志，如果接收到已二次重传标志但未接收到二次重传数据帧，则重传失败，记录重传失败事件。


2.根据权利要求1所述的一种基于无线网络重传机制的线路差动保护方法，其特征在于：在所述步骤1)中,所述数据时标是代表此帧传输数据的标识，通过循环的采样序号进行表示。


3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛明军，张灏，邹磊，陈实，张祥，常晓勇，周洁，刘丽，李海滨，宋堃，李莉，李文军，韩彦玲，虞跃，
申请(专利权)人：南京国电南自电网自动化有限公司，国网冀北电力有限公司经济技术研究院，国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32