技術領域

本發明涉及點對點與組網混合應用時采樣值數據的切換方法及使用該方法的裝置，適用于在電力系統變電站自動化和工業控制自動化中需要通過網絡方式接入采樣值的保護控制及自動化裝置。

背景技術

隨著變電站數字化、智能化的不斷發展，站內裝置之間的數據交換的可靠性顯得越發重要。在國內的數字化、智能化變電站中，存在著IEC60044-8、IEC61850-9-2這兩種標準規約。其中IEC60044-8的通訊協議為點對點通訊方式，而IEC61850-9-2同時支持點對點和組網方式。如何在現有通訊協議的基礎上，可靠穩定地傳輸數據是一個需要解決的問題。

在現有的變電站數據傳輸中，有的通過點對點通訊方式；有的通過組網方式；有的雖然兩種通訊方式同時存在，但是對于單一接收裝置來說只支持一種。因此，如何通過一種有效的方法將兩種通訊方式有效地結合在一起，從而增加數據傳輸的可靠性和容錯性；同時在存在兩種通訊方式情況時，如何實現兩種網絡數據間的同步成為一個數字化變電站發展過程中急需解決的問題。

正是基于前述考慮，本發明人試圖尋找一種可以將點對點與組網兩種通訊方式有效結合的方法，本案由此產生。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，是針對前述背景技術中的缺陷和不足，提供一種點對點與組網混合應用時采樣值數據的切換方法，其能夠解決在組網和點對點的兩者通訊方式同時存在的情況下，一旦點對點的數據發送出現通訊故障等情況時，接收裝置可以自動切換到組網方式接收數據；一旦點對點通訊方式恢復正常后，則自動切換回點對點方式，也就是這兩種通訊方式相互切換的方法。

本發明為解決以上技術問題，所采用的技術方案是：

一種點對點與組網混合應用時采樣值數據的切換方法，其應用的數字化電站中，合并單元以組網和點對點兩種通訊方式同時接入接收裝置，其中點對點方式為合并單元和接收裝置直接以光纖連接；而組網方式為合并單元和接收裝置通過網絡交換機互聯；在組網和點對點兩種通訊方式同時存在的情況下，利用點對點方式接收數據；一旦點對點通訊出現故障后，接收裝置切換到組網方式，通過此鏈路接收數據；一旦點對點通訊方式恢復正常后，再切換回點對點方式。

當以點對點方式進行互聯時，接收裝置通過插值算法實現同步；而以組網方式進行互聯時，接收裝置和合并單元均需接入對時信號，以統一的對時信號為基準進行數據的同步。

上述對時信號是IRIGB碼、秒脈沖或IEEE1588信號。

接收裝置使用點對點方式接收數據時，記錄數據到達本裝置的時間，以此為基準將數據插值到同一時刻以此同步，一旦接收裝置判斷出點對點通訊網絡發生故障，則將此路數據切換到組網方式接收數據，根據接收數據幀中的模擬量對應數據幀中所包含的計數器來記錄數據到達本裝置的時間，再進行插值同步。

接收裝置分別接入通過點對點和組網通訊送來的采樣數據，這兩路通訊進來的數據始終進行網絡通訊狀態的判斷和并行計算，以方便兩種通訊協議的相互切換。

接收裝置判斷每一路點對點方式的通訊網絡的幀間間隔以及網絡報文數據狀態；當出現時間間隔超出由采樣率所設定的延時或者網絡報文數據狀態位異常的情況并持續第一預定時間，將這一路或幾路數據切換到組網的網絡口接收數據；當點對點模式的網絡報文數據裝置正常并且幀之間的時間間隔小于采樣率所設定的延時，并且持續第二預定時間，則切換到點對點通訊網絡的接收數據進行計算。

在第一預定時間內，接收裝置將通過點對點方式接收的數據置無效，閉鎖保護出口。

采用上述方案后，本發明根據點對點和組網兩種通訊方式各自的特點，將兩種通訊方式有效地結合在一起，從而增加數據傳輸的并存性、可靠性和容錯性。

附圖說明

圖1是本發明所應用的網絡系統構造圖；

圖2是本發明中點對點網絡數據同步的流程圖；

圖3是本發明中組網網絡數據同步的流程圖；

圖4是本發明中兩種網絡相互切換的流程圖。

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例，對本發明的技術方案進行詳細說明。

如圖1所示，是本發明提供一種點對點與組網混合應用時采樣值數據的切換方法的應用架構，其中，第一合并單元和第二合并單元通過光纖和保護裝置直接連接，通過點對點方式進行通訊，第一合并單元、第二合并單元以及保護裝置又同時接入網絡交換機，通過組網方式和保護裝置進行通訊；保護裝置和第一、二合并單元都同時接收對時裝置發送的對時信號。