自动读取SCD文件光纤信息装置

自动读取SCD文件光纤信息装置

罗军辉,苏兆鹏

中国能源建设集团云南火电建设有限公司 云南昆明 650000

【摘要】本实用新型公开了自动读取SCD文件光纤信息装置，解决了现有智能变电站调试、检修的问题，其特征在于包括：光网口接口、光串口接口、报文解析模块、信号处理模块、液晶、USB接口、键盘；光网口接口接收SV、GOOSE报文信号，光串口接口接收FT3报文信号，SV、GOOSE、FT3报文信号通过报文解析模块报文解析后送至信号处理模块；USB接口把SCD文件导入信号处理模块，液晶提供人机交互界面，键盘控制操作界面及菜单、输入数字字母信息。本实用新型给智能变电站现场提供一个SCD文件检查的有力工具，提高智能变电站的调试效率。

【关键词】读取；SCD文件；光纤信息；装置

【背景技术】

SCD( Substat1n Configurat1n Descript1n，变电站配置描述)文件作为智能变电站的全站配置文件，是全站统一的数据源，描述了所有IED(Intelligent ElectronicDevice，智能电子设备)的实例配置和通信参数，IED之间的通信配置以及虚端子互连信息等，对智能变电站的设计、调试、运行和维护具有举足轻重的意义。

目前，在智能智能变电站的调试、测试、检修时存在SCD文件格式审查不严格、存在语法语义错误，IED模型描述没有遵循相关标准的要求，如《Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型》和智能变电站继电保护“六统一”模型，造成SCD文件模型描述错误;在智能变电站调试时仅修改、下装某个IED装置的配置，忽略了与之相关连的其他IED装置的下装，导致IED装置之间的通讯错误;某些IED装置实际使用的模型与最终版本的SCD文件中的描述不一致，造成IED装置不能正常工作或不能与其他IED装置进行互联互通。智能变电站使用的SCD文件是使用XML语言编写的，一个变电站的SCD文件都是几十万行乃至上百万行代码，这使得SCD文件的查看和检验是一个非常繁琐且耗时的事情。上述的问题都给智能变电站现场的调试带来很多问题和困难。

【发明内容】

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供自动读取SCD文件光纤信息装置，便于现场调试、检修。本实用新型的特征在于包括光网口接口、光串口接口、报文解析模块、信号处理模块、液晶、USB接口、键盘;光网口接口接收SV、G00SE报文信号，光串口接口接收FT3报文信号，SV、G00SE、FT3报文信号通过报文解析模块报文解析后送至信号处理模块;USB接口把SCD文件导入信号处理模块，液晶提供人机交互界面，键盘控制操作界面及菜单、输入数字字母信息。

报文解析模块包括:PHY(物理层)芯片、MAC(媒体接入控制层)芯片、曼彻斯特解码模块、数据串并转换模块、数据总线;PHY芯片接收光网口的SV、G00SE报文信号，并连接MAC芯片，MAC芯片与数据总线连接;曼彻斯特解码模块接收光串口的FT3信号，并连接数据串并转换模块，数据串并转换模块与数据总线连接;数据总线连接信号处理模块。SV、G00SE信号经过PHY、MAC后经数据总线传给信号处理模块;FT3信号经过曼彻斯特编码后进行数据串并转换后经数据总线送给信号处理模块。

信号处理模块包括CPU、ROM、RAM、显示驱动模块、USB控制器、键盘控制器；显示驱动模块用于驱动装置液晶显示屏、USB控制器连接USB接口、键盘控制器连接键盘。

由上述技术方案可知，本实用新型可方便地解决智能变电站调试、检修中因SCD文件的语法语义错误、SCD文件的模型描述错误、某些IED装置使用的SCD文件不是最终版本等问题，给智能变电站现场提供一个SCD文件检查的有力工具，提高智能变电站的调试效率。

【具体实施方式】

本实用新型智能变电站S⑶文件检查仪主要包含:光网口接口、光串口接口、报文解析模块、信号处理模块、液晶、USB接口、键盘等。

其中，光网口接口用于接收SV、G00SE报文信号，光串口接口用于接收FT3报文信号。报文解析模块对通过光网口和光串口接入的SV、G00SE、FT3报文信号进行报文解析后送至信号处理模块进行处理。USB接口用于把SCD文件导入信号处理模块。液晶提供人机交互界面，包括:操作界面及菜单、检查结果展示等，提供操作界面和展示SCD文件检查结果。键盘用于操作界面及菜单的控制、输入数字字母等信息。

报文解析模块包括:用于光网口 SV、G00SE报文信号通讯的PHY(物理层)芯片、MAC(媒体接入控制层)芯片，用于光串口 FT3信号接收的曼彻斯特解码模块、数据串并转换模块和数据总线。SV、GOOSE报文信号通过以太网协议在光纤中传输，经过光网口接入后经过PHY、MAC后经数据总线传给信号处理模块。FT3报文信号经光串口接入后，经过曼彻斯特编码后在光纤中传输，进行数据串并转换后经数据总线送给信号处理模块。

信号处理模块主要是由CPU、R0M、RAM、显示驱动模块、USB控制器、键盘控制器等组成。显示驱动模块用于驱动装置液晶显示屏、USB控制器连接USB接口、键盘控制器连接键盘。

信号处理模块是S⑶文件检查仪的数据处理部分，其主要功能一是，对通过USB导入的SCD文件按照XML Schema语法语义进行检查，如果有语法语义上的错误给出响应的告警提示；语法语义检查后按照《Q/GDW 396 IEC 61850工程继电保护应用模型》及继电保护“六统一”规范进行SCD文件进行模块检查包括:IED连接的完整性、标识的唯一性、VLAN_ID及优先级的合法性、MAC地址及APPID的有效性、以及虚端子内外端子的数据类型匹配性检查，如果SCD文件有问题将会给出告警提示。二是，在SCD文件的模块检查后，根据导入的SCD文件的配置信息再对智能变电站IED装置发出的SV、G00SE、FT3报文信号的配置和SCD文件中的进行检查，检查接收到的SV、G00SE报文信号的配置信息是否和SCD文件里配置信息是否一致，判断在智能变电站IH)装置使用的SCD文件是否正确，如果不一致将会给出提示。

本实用新型方便地解决智能变电站调试、检修中因SCD文件的语法语义错误、SCD文件的模型描述错误、某些IED装置使用的SCD文件不是最终版本等问题，给智能变电站现场提供一个SCD文件检查的有力工具，提高智能变电站的调试效率。

【主权项】

1. 自动读取SCD文件光纤信息装置，其特征在于:包括光网口接口、光串口接口、报文解析模块、信号处理模块、液晶、USB接口、键盘;光网口接口接收SV、GOOSE报文信号，光串口接口接收FT3报文信号，SV、G00SE、FT3报文信号通过报文解析模块报文解析后送至信号处理模块;USB接口把SCD文件导入信号处理模块，液晶提供人机交互界面，键盘控制操作界面及菜单、输入数字字母信息。
2. 自动读取SCD文件光纤信息装置，其特征在于:报文解析模块包括:PHY芯片、MAC芯片、曼彻斯特解码模块、数据串并转换模块、数据总线;PHY芯片接收光网口的SV、GOOSE报文信号，并连接MAC芯片，MAC芯片与数据总线连接;曼彻斯特解码模块接收光串口的FT3信号，并连接数据串并转换模块，数据串并转换模块与数据总线连接;数据总线连接信号处理模块。
3. 自动读取SCD文件光纤信息装置，其特征在于:信号处理模块包括CPU、R0M、RAM、显示驱动模块、USB控制器、键盘控制器；显示驱动模块用于驱动装置液晶显示屏、USB控制器连接USB接口、键盘控制器连接键盘。

结  论：

通过SCD文件解析，实现了智能变电站IED设备拓扑图，清晰明了的显示各智能装置间的逻辑连接关系，并自动生成智能变电站“虚端子”表，使光纤中传输的数字信号变得直观和易于理解，消除了传统运行人员与智能变电站新技术之间的障碍。另外，提出的SCD文件优化设计方案，可在设计阶段将SCD文件基本信息配齐，剩下的只是一些描述性修改和参数配置工作。经过这样配置出来的SCD文件能够将厂家更换ICD文件的可能性和集成商修改配置的可能性降低到最小，增加SCD文件的稳定性、准确性和易读性，大幅提高智能变电站的调试效率。通过上述工作的开展，促进了智能变电站技术的消化吸收，提高了工程的调试进度，简化了技术监督和验收的过程，也为将来的智能变电站配置文件统一管理奠定了坚实的基础。

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