智能变电站网络通信报文记录及分析系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变电站网络报文记录分析技术领域，特别涉及一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统。
【背景技术】
[0002]随着智能变电站技术的发展，变电站过程层、间隔层以及站控层的网络通信报文已经成为变电站智能电子设备之间信息交互的主要方式。智能设备和通信网络的健康状况将直接影响整个智能变电站的通信，网络报文的发送端、接收端及通信网络异常或故障均可能导致电力系统重大事故，因此需要对网络报文进行有效的监视、记录和诊断，提前发现通信网络的薄弱环节和故障设备，预防电力系统事故的发生。当电力系统故障发生时，不仅需要对网络原始报文进行记录，还需要将网络报文进行解析，还原为对电力系统一次设备故障波形以及二次设备动作行为的记录，便于事故发生后进行分析和快速查找故障原因。因此，对智能变电站网络通信报文进行有效的监视、记录和分析十分必要。
[0003]目前国内的智能变电站网络数据记录分析产品功能基本都比较单一，不能一体化实现网络报文记录、故障录波和同步相量测量等功能。当前智能变电站面临通信过程检验手段不足的问题，尤其是缺乏完善的网络通信信息记录、分析、诊断、告警的产品。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统，解决智能电网通信中，数据量大，干扰多，网络采集点多导致网络通信报文记录装置接收数据困难，存储量大和网络包时戳精度的问题，进而对通信过程进行多层次分析，以便辅助维护人员准确及时定位故障原因。
[0005]本实用新型采用以下技术方案:一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统，包括一台管理设备和至少一台网络通信报文记录分析装置，所述管理设备与网络通信报文记录分析装置通过电以太网相连；所述网络通信报文记录分析装置用于接收来自智能变电站过程层网络和/或站控层网络的所有网络通信报文信息，并对所述网络通信报文信息进行压缩存储、报文记录、实时分析和实时监视；所述管理设备用于对网络通信报文记录分析装置的管理，实现智能变电站网络通信报文记录及分析系统的人机交互接口。
[0006]优选的，所述网络通信报文记录分析装置由ARM单元、DSP单元、FPGA单元、CPU单元和存储单元构成；所述DSP单元分别与ARM单元和FPGA单元相连，所述CPU单元分别与FPGA单元、ARM单元和存储单元相连。
[0007]优选的，所述管理设备由管理单元和显示单元组成，所述管理单元与显示单元相连。
[0008]优选的，所述网络通信报文记录分析装置设有8对光以太网接口、2个电以太网接口、I个IRIG-B光B码对时信号接口。
[0009]优选的，所述管理设备连接的网络通信报文记录分析装置数量小于或等于50台。
[0010]优选的，所述网络通信报文信息包括SMV、GOOSE、GMRP、PTP、MMS、TCP/IP、UDP/IP、NTP/SNTP、FTP、ARP, ICMG、IGMP。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本系统可以实时得对网络通讯故障及隐患进行告警，并迅速定位故障点和故障类型，有效的预防电力系统事故的发生。通过完整的记录数据，能够重建通信过程，为事故分析提供最详实、最公正的原始数据，起到第三方监视的作用，实时反映和记录该层交换机等网络通讯设备的运行状态，及早预警、排除由于网络通讯设备故障可能造成的变电站自动化系统瘫痪或故障。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型的组网配置图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0015]如图1所示，一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统，包括一台管理设备和至少一台网络通信报文记录分析装置，所述管理设备与网络通信报文记录分析装置通过电以太网相连；所述网络通信报文记录分析装置通过记录端口接入智能变电站过程层网络和/或站控层网络的交换机，接收来自智能变电站过程层网络和/或站控层网络的所有网络通信报文信息，并对所述网络通信报文信息进行压缩存储、报文记录、实时分析和实时监视；所述管理设备用于对网络通信报文记录分析装置的管理，完成网络通信报文信息提取、分析报表打印、运行参数设置及显示分析结果。
[0016]所述网络通信报文记录分析装置由ARM单元、DSP单元、FPGA单元、CPU单元和存储单元构成；所述DSP单元分别与ARM单元和FPGA单元相连，所述CPU单元分别与FPGA单元、ARM单元和存储单元相连；所述管理设备由管理单元和显示单元组成，所述管理单元与显示单元相连。
[0017]所述ARM单元用于和CPU单元通信，通过以太网接收来自管理单元发出的命令，ARM单元将接收到的命令下达给DSP单元，由DSP单元生成相应的数字化的正弦波信号，DSP单元通过和FPGA单元之间的地址总线、数据总线把数据及命令下发给FPGA单元，FPGA单元中的数据处理及光口、组数配置模块根据接收到的命令执行操作。
[0018]所述网络通信报文记录分析装置设有8对光以太网接口、2个电以太网接口、I个IRIG-B光B码对时信号接口。
[0019]所述管理设备连接的网络通信报文记录分析装置数量小于或等于50台。
[0020]所述网络通信报文信息包括SMV、GOOSE, GMRP, PTP、MMS、TCP/IP、UDP/IP, NTP/SNTP, FTP、ARP, ICMG, IGMP0
[0021]以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，包括一台管理设备和至少一台网络通信报文记录分析装置，所述管理设备与网络通信报文记录分析装置通过电以太网相连； 所述网络通信报文记录分析装置用于接收来自智能变电站过程层网络和/或站控层网络的所有网络通信报文信息，并对所述网络通信报文信息进行压缩存储、报文记录、实时分析和实时监视； 所述管理设备用于对网络通信报文记录分析装置的管理，实现智能变电站网络通信报文记录及分析系统的人机交互接口。2.根据权利要求1所述的智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，所述网络通信报文记录分析装置由ARM单元、DSP单元、FPGA单元、CPU单元和存储单元构成；所述DSP单元分别与ARM单元和FPGA单元相连，所述CPU单元分别与FPGA单元、ARM单元和存储单元相连。3.根据权利要求1所述的智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，所述管理设备由管理单元和显示单元组成，所述管理单元与显示单元相连。4.根据权利要求1所述的智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，所述网络通信报文记录分析装置设有8对光以太网接口、2个电以太网接口、I个IRIG-B光B码对时信号接口。5.根据权利要求1所述的智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，所述管理设备连接的网络通信报文记录分析装置数量小于或等于50台。6.根据权利要求1所述的智能变电站网络通信报文记录及分析系统，其特征在于，所述网络通信报文信息包括 SMV、GOOSE、GMRP、PTP、MMS、TCP/IP、UDP/IP、NTP/SNTP、FTP、ARP、ICMG, IGMP0
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能变电站网络通信报文记录及分析系统，包括一台管理设备和至少一台网络通信报文记录分析装置，管理设备与网络通信报文记录分析装置通过电以太网相连，网络通信报文记录分析装置用于接收来自智能变电站过程层网络和/或站控层网络的所有网络通信报文信息，管理设备用于对网络通信报文记录分析装置的管理。该系统可以实时得对网络通讯故障及隐患进行告警，并迅速定位故障点和故障类型，有效的预防电力系统事故的发生。通过完整的记录数据，能够重建通信过程，为事故分析提供最详实、最公正的原始数据，起到第三方监视的作用，实时反映和记录该层交换机等网络通讯设备的运行状态，及早预警、排除由于网络通讯设备故障可能造成的变电站自动化系统瘫痪或故障。
【IPC分类】H02J13/00
【公开号】CN204721091
【申请号】CN201520416213
【发明人】周文闻, 向前, 王宗兴
【申请人】北京博电新力电气股份有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月16日