一种弧光保护装置及其插件间的通信连接方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于母线弧光保护领域，具体涉及一种弧光保护装置及其插件间的通信连接方法。本发明专利技术通过对插槽

【技术实现步骤摘要】
一种弧光保护装置及其插件间的通信连接方法


[0001]本专利技术属于母线弧光保护领域，具体涉及一种弧光保护装置及其插件间的通信连接方法。

技术介绍

[0002]母线弧光保护装置用于变电站、电厂、工业企业用户等场合中、低压母线，通常由CPU插件、弧光信号采集插件、出口插件、交流插件、电源插件以及人机面板等部件构成，保护覆盖范围包括母线和各间隔开关柜。
[0003]由于需要接入的传感器回路数量极大，现有的母线弧光保护装置通常需要配置多块弧光采集板卡/插件，因此需要各弧光采集板卡和装置CPU插件均下载对应的通信配置文件，通过通信配置文件建立通信联接，实现各弧光信号采集插件与CPU插件之间的数据通信；增加弧光采集板卡的同时需要相应地增加通信配置文件，因此增加了装置配置的工作量，且大量的通信配置文件也不方便后续对保护装置的维护。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种弧光保护装置及其插件间的通信连接方法，用于解决现有的弧光保护装置通过通信配置文件进行弧光采集板卡和装置CPU插件之间的数据通信导致装置配置工作量较大且也后续维护不方便的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种弧光保护装置，包括背板、弧光采集插件与CPU插件，所述背板上设有与弧光采集插件和CPU插件对应的插槽，不同插槽内设置有不同的电平，用于在装置上电后读取以确定不同插槽分别对应的唯一ID号；所述ID号用于作为插槽对应的弧光采集插件和CPU插件的以太网MAC地址的末字节；
[0006]所述背板还设置有以太网通信网络，用于传输弧光采集插件与CPU插件发送的相应报文数据；
[0007]所述弧光采集插件用于在弧光保护装置上电后向背板对应的以太网通信网络以广播报文方式发送请求配置报文；
[0008]所述CPU插件用于在收到广播报文后，记忆接收的广播报文的源以太网MAC地址，同时将该源以太网MAC地址作为目的MAC，以单播方式下发配置报文；
[0009]所述弧光采集插件还用于在收到CPU插件以单播方式下发的配置报文后，解析出配置报文对应的配置信息，记忆该配置报文的源MAC地址作为CPU插件对应的MAC地址，并根据配置信息进行数据采样，根据采样得到的数据以单播方式向CPU插件对应的MAC地址发送相应的数据报文；
[0010]所述CPU插件还用于对弧光采集插件发送的单播数据报文进行校验，校验无误则将与该弧光采集插件之间的通信握手标识置位，从而建立弧光采集插件和CPU插件之间的通信连接。
[0011]上述技术方案的有益效果为：通过对插槽
‑
电平
‑
ID号
‑
MAC地址之间的唯一对应关
系的设置，将孤光采集插件和CPU插件实际的插槽位置转化为以太网MAC层的唯一身份，配合相互发送的相应的通信配置文件和特定的采样数据文件，实现弧光采集板卡与CPU插件之间基于以太网MAC层、免配置、免整定、自协商方式，实现数据交互的通信功能；工程应用中，上述弧光保护装置不需要下载通信配置文件、不需要相关参数整定，即可实现两类插件之间的数据交换功能，因此能够避免各弧光采集板卡和装置CPU插件通过通信配置文件建立通信联接导致的装置配置的工作量较大且不方便后续对保护装置的维护的情况。
[0012]进一步地，所述弧光采集插件还用于在发生复位导致与CPU插件之间通信中断的情况下，在弧光采集插件复位后再次广播发送请求配置报文，用于再次与CPU插件建立通信连接。
[0013]上述技术方案的有益效果为：保证在出现弧光采集插件复位的情况时，弧光采集插件与CPU插件能够及时准确地再次建立通信连接，避免弧光插件重启后无法与CPU插件连接导致的通信异常。
[0014]进一步地，所述CPU插件对弧光采集插件发送的单播数据报文进行校验的具体方式为：CPU插件将弧光采集插件发送的单播数据报文的前若干帧与CPU插件向该弧光采集插件下发的配置报文对应的配置信息进行匹配，若匹配成功，则判定校验无误。
[0015]进一步地，还包括与各个弧光采集插件的弧光传感器对应的弧光信号标定菜单；所述弧光信号标定菜单中的参数包括弧光传感器的当前采样值、标定光强、光强修正值以及标定状态选择标识；所述当前采样值指的是弧光传感器当前接收弧光信号后输出的测量值，所述标定光强指的是当前已经设定的弧光信号动作阈值，在用户进入弧光信号标定菜单时获取；所述光强修正值根据弧光传感器的当前采样值与标定光强确定；
[0016]所述标定状态选择标识包括标定状态确认标识和标定状态修正标识，用于在外部施加标准光强信号时，供用户根据弧光传感器的当前采样值与标定光强之间的差值，选择标定状态确认标识或标定状态修正标识以进行相应的弧光信号标定设置：若弧光传感器的标定光强与当前采样值之间的差值小于设定误差阈值，则选择标定状态确认标识，以完成当前弧光传感器的弧光信号标定；否则，选择标定状态修正标识，根据光强修正值对新的当前采样值进行修正，若修正后的标定光强与当前采样值之间的差值小于设定误差阈值，则选择标定状态确认标识，以完成当前弧光传感器的弧光信号标定；所述外部施加标准光强信号与弧光传感器的标定光强一致；
[0017]所述CPU插件还用于在当前弧光传感器的弧光信号标定完成后，记录当前弧光传感器的光强修正值并在弧光保护装置运行过程中，根据记录的当前弧光传感器的光强修正值对对应弧光传感器的采样值进行修正。
[0018]上述技术方案的有益效果为：针对弧光信号动作门槛设置误差较大的问题，通过弧光信号标定菜单实现弧光信号动作门槛自动标定功能，提高了弧光信号动作阈值准确度。
[0019]进一步地，所述光强修正值为标定光强与当前采样值之间的差值；
[0020]所述对对应弧光传感器的采样值进行修正的方式为：将实时接收的弧光信号的强度与光强修正值相加，作为当前弧光传感器接收该弧光信号后输出的测量值。
[0021]进一步地，所述弧光信号标定菜单还包括当前接入弧光传感器的光纤长度，用于在进行弧光传感器的弧光信号动作阈值标定时整定输入，供用户在弧光信号标定菜单上查
看。
[0022]上述技术方案的有益效果为：将实际应用中经常需要使用的接入弧光传感器的光纤长度作为可视化参数显示在弧光信号标定菜单上，便于用户实时查看接入弧光传感器的光纤长度。
[0023]本专利技术还提供了一种弧光保护装置的插件间的通信连接方法，所述弧光保护装置包括背板、弧光采集插件与CPU插件，所述背板上设有与弧光采集插件和CPU插件对应的插槽，不同插槽内设置有不同的电平，用于在装置上电后读取以确定不同插槽分别对应的唯一ID号；所述ID号用于作为插槽对应的弧光采集插件和CPU插件的以太网MAC地址的末字节；
[0024]弧光采集插件与CPU插件间的通信连接方法包括如下步骤：
[0025]1)装置上电后弧光采集插件向装置背板的以太网通信网络以广播报文方式发送请求配置报文；
[0026]2)CPU插件收到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弧光保护装置，包括背板、弧光采集插件与CPU插件，所述背板上设有与弧光采集插件和CPU插件对应的插槽，其特征在于，不同插槽内设置有不同的电平，用于在装置上电后读取以确定不同插槽分别对应的唯一ID号；所述ID号用于作为插槽对应的弧光采集插件和CPU插件的以太网MAC地址的末字节；所述背板还设置有以太网通信网络，用于传输弧光采集插件与CPU插件发送的相应报文数据；所述弧光采集插件用于在弧光保护装置上电后向背板对应的以太网通信网络以广播报文方式发送请求配置报文；所述CPU插件用于在收到广播报文后，记忆接收的广播报文的源以太网MAC地址，同时将该源以太网MAC地址作为目的MAC，以单播方式下发配置报文；所述弧光采集插件还用于在收到CPU插件以单播方式下发的配置报文后，解析出配置报文对应的配置信息，记忆该配置报文的源MAC地址作为CPU插件对应的MAC地址，并根据配置信息进行数据采样，根据采样得到的数据以单播方式向CPU插件对应的MAC地址发送相应的数据报文；所述CPU插件还用于对弧光采集插件发送的单播数据报文进行校验，校验无误则将与该弧光采集插件之间的通信握手标识置位，从而建立弧光采集插件和CPU插件之间的通信连接。2.根据权利要求1所述的弧光保护装置，其特征在于，所述弧光采集插件还用于在发生复位导致与CPU插件之间通信中断的情况下，在弧光采集插件复位后再次广播发送请求配置报文，用于再次与CPU插件建立通信连接。3.根据权利要求1或2所述的弧光保护装置，其特征在于，所述CPU插件对弧光采集插件发送的单播数据报文进行校验的具体方式为：CPU插件将弧光采集插件发送的单播数据报文的前若干帧与CPU插件向该弧光采集插件下发的配置报文对应的配置信息进行匹配，若匹配成功，则判定校验无误。4.根据权利要求1或2所述的弧光保护装置，其特征在于，还包括与各个弧光采集插件的弧光传感器对应的弧光信号标定菜单；所述弧光信号标定菜单中的参数包括弧光传感器的当前采样值、标定光强、光强修正值以及标定状态选择标识；所述当前采样值指的是弧光传感器当前接收弧光信号后输出的测量值，所述标定光强指的是当前已经设定的弧光信号动作阈值，在用户进入弧光信号标定菜单时获取；所述光强修正值根据弧光传感器的当前采样值与标定光强确定；所述标定状态选择标识包括标定状态确认标识和标定状态修正标识，用于在外部施加标准光强信号时，供用户根据弧光传感器的当前采样值与标定光强之间的差值，选择标定状态确认标识或标定状态修正标识以进行相应的弧光信号标定设置：若弧光传感器的标定光强与当前采样值之间的差值小于设定误差阈值，则选择标定状态确认标识，以完成当前弧光传感器的弧光信号标定；否则，选择标定状态修正标识，根据光强修正值对新的当前采样值进行修正，若修正后的采样值与标定光强之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓铎，许云龙，赵呈轩，朱若松，原琳，赵彪，孔晓民，冯广杰，苏亚昕，孔萌，侯思祯，颜志刚，
申请(专利权)人：河南许继继保电气自动化有限公司许继集团有限公司，
类型：发明
国别省市：