本申请提出一种冗余装置的切换及设备自修复系统，所述系统包括：间隔层设备、站控层设备以及万能冗余装置；所述万能冗余装置被设置为所述间隔层设备与所述站控层设备的冗余装置，所述万能冗余装置用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息，并监控所述间隔层设备与所述站控层设备；所述间隔层设备、所述站控层设备以及所述万能冗余装置网络连接；当所述万能冗余装置检测到任一设备发生故障时，所述万能冗余装置基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行，并重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。备以使所述故障设备进行自修复处理。备以使所述故障设备进行自修复处理。
【技术实现步骤摘要】
一种冗余装置的切换及设备自修复方法及相关装置
[0001]本申请涉及电力电气领域，尤其涉及一种冗余装置的切换及设备自修复方法及相关装置。
技术介绍
[0002]依据电力系统网源协调相关技术规范要求，新能源发电系统应具有参与电网一次调频的能力。目前风力发电系统调频方式主要集中在增加备用容量和配备储能两种方式，其中增加备用容量方式包括转子动能控制和减载控制。转子动能控制能够对频率变化做出快速响应，但在频率恢复过程中容易造成频率二次跌落，影响风电参与调频的稳定性。减载控制虽然稳定性较好，但长时间工作在低于MPPT运行状态，会降低系统经济效益，造成弃风浪费。增设储能装置能够获得良好的动态调频效果，响应速度快控制精度高，但因储能电池容量和寿命限制，额外增加设备投资成本。
[0003]变电站为电网系统的重要组成部分，变电站的可靠性直接影响电网的稳定性。目前，为提升变电站的可靠性，远动装置、PMU装置采用双机冗余配置，继电保护装置采用双套并行运行。但是，这种方式需要集中运行多个虚拟测控单元，每个虚拟测控单元的配置和参数与按间隔配置的实体测控相同且一一对应匹配，这种方式不仅需要多台冗余设备与大量的网络接口，网络接线复杂，网络通信中断风险高，而且不能上下兼容，变电站可靠性差。
技术实现思路
[0004]本申请提出一种冗余装置的切换及设备自修复方法及相关装置，以解决现有电力电气领域中提升变电站可靠性的技术方案存在的网络接线复杂、网络通信中断风险高、不能上下兼容、变电站可靠性差的技术问题。
[0005]第一方面，本申请提出一种冗余装置的切换及设备自修复系统，所述系统包括：
[0006]间隔层设备，所述间隔层设备用于获取每个间隔中过程层的实时数据信息；
[0007]站控层设备，所述站控层设备用于获取所述间隔层设备获取的实时数据信息，并将所述实时数据信息发送到调度与控制中心；所述站控层设备还用于接收所述调度与控制中心的控制命令并发送到每个间隔进行执行；
[0008]万能冗余装置，所述万能冗余装置被设置为所述间隔层设备与所述站控层设备的冗余装置，所述万能冗余装置用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息，并监控所述间隔层设备与所述站控层设备；
[0009]所述间隔层设备、所述站控层设备以及所述万能冗余装置网络连接；当所述万能冗余装置检测到任一设备发生故障时，所述万能冗余装置基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行，并重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。
[0010]结合第一方面，在一种可实现的方式中，所述万能冗余装置包括：状态检测模块、切换控制模块、数据同步模块、供电管理模块以及存储模块；所述状态检测模块用于监测所
述间隔层设备与所述站控层设备的运行状态；所述数据同步模块用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述存储模块用于存储所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述切换控制模块用于在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行；所述供电管理模块用于在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。
[0011]结合第一方面，在一种可实现的方式中，在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述故障设备中读取所述故障设备的备份数据，若所述数据同步模块未读取到所述备份数据，则所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述存储模块中读取所述故障设备的设备信息，并基于所述故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行。
[0012]结合第一方面，在一种可实现的方式中，所述状态检测模块向所述间隔层设备与所述站控层设备广播握手报文，若所述状态检测模块接收到所述间隔层设备的报文响应，则不进行冗余装置的切换及所述间隔层设备的自修复；若所述状态检测模块接收到所述站控层设备的报文响应，则不进行冗余装置的切换及所述站控层设备的自修复。
[0013]结合第一方面，在一种可实现的方式中，若所述状态检测模块未收到所述间隔层设备的报文响应的连续次数超出预设值，则判定所述间隔层设备运行异常；若所述状态检测模块未收到所述站控层设备的报文响应的连续次数超出所述预设值，则判定所述站控层设备运行异常。
[0014]结合第一方面，在一种可实现的方式中，所述数据同步模块还用于获取所述万能冗余装置运行所述故障设备时的切换运行数据；所述存储模块还用于存储所述切换运行数据。
[0015]结合第一方面，在一种可实现的方式中，若所述状态检测模块在所述故障设备重启后接收到所述故障设备发送的报文响应；则所述数据同步模块从所述存储装置中读取所述切换运行数据、从所述故障设备读取所述故障设备的当前运行数据，并将所述切换运行数据与所述当前运行数据发送到所述状态检测模块；若所述状态检测模块判断出所述切换运行数据与所述当前运行数据一致，则判定所述故障设备自修复完成。
[0016]第二方面，本申请提出一种冗余装置的切换及设备自修复方法，所述方法应用于第一方面任一项所述的系统，所述方法包括：
[0017]万能冗余装置读取间隔层设备的间隔层设备信息与站控层设备的站控层设备信息，并监控所述间隔层设备与所述站控层设备；
[0018]若所述万能冗余装置检测到任一设备发生故障时，所述万能冗余装置基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行，并重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。
[0019]结合第二方面，在一种可实现的方式中，所述万能冗余装置包括：状态检测模块、切换控制模块、数据同步模块、供电管理模块以及存储模块；所述状态检测模块用于监测所述间隔层设备与所述站控层设备的运行状态；所述数据同步模块用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述存储模块用于存储所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述切换控制模块用于在
所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行；所述供电管理模块用于在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。
[0020]结合第二方面，在一种可实现的方式中，在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述故障设备中读取所述故障设备的备份数据，若所述数据同步模块未读取到所述备份数据，则所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述存储模块中读取所述故障设备的设备信息，并基于所述故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行。
[0021]结合第二方面，在一种可实现的方式中，所述状态检测模块向所述间隔层设备与所述站控层设备广播握手报文，若所述状态检测模块接收本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种冗余装置的切换及设备自修复系统，其特征在于，所述系统包括：间隔层设备，所述间隔层设备用于获取每个间隔中过程层的实时数据信息；站控层设备，所述站控层设备用于获取所述间隔层设备获取的实时数据信息，并将所述实时数据信息发送到调度与控制中心；所述站控层设备还用于接收所述调度与控制中心的控制命令并发送到每个间隔进行执行；万能冗余装置，所述万能冗余装置被设置为所述间隔层设备与所述站控层设备的冗余装置，所述万能冗余装置用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息，并监控所述间隔层设备与所述站控层设备；所述间隔层设备、所述站控层设备以及所述万能冗余装置网络连接；当所述万能冗余装置检测到任一设备发生故障时，所述万能冗余装置基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行，并重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述万能冗余装置包括：状态检测模块、切换控制模块、数据同步模块、供电管理模块以及存储模块；所述状态检测模块用于监测所述间隔层设备与所述站控层设备的运行状态；所述数据同步模块用于读取所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述存储模块用于存储所述间隔层设备的间隔层设备信息与所述站控层设备的站控层设备信息；所述切换控制模块用于在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，基于故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行；所述供电管理模块用于在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，重启所述故障设备以使所述故障设备进行自修复处理。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，在所述状态检测模块检测到任一设备发生故障时，所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述故障设备中读取所述故障设备的备份数据，若所述数据同步模块未读取到所述备份数据，则所述切换控制模块调用所述数据同步模块从所述存储模块中读取所述故障设备的设备信息，并基于所述故障设备的设备信息将所述故障设备切换至所述万能冗余装置中运行。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：才让拉毛，苏适，杨洋，谢青洋，马学林，袁兴宇，周寒英，李邦源，杨家全，杜肖，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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