專利名稱：一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動化與通信系統(tǒng)領(lǐng)域，具體講涉及一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
廣域保護(hù)是基于電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信、多點(diǎn)信息綜合判斷并實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和自動控制功能而構(gòu)建的新型保護(hù)，對于電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行具有重要作用。廣域保護(hù)信息傳輸?shù)目煽啃允菑V域保護(hù)的核心問題，而廣域保護(hù)通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)或鏈路的失效將影響廣域信息的可靠、實(shí)時(shí)傳輸，甚至可能導(dǎo)致保護(hù)連鎖跳閘引起大面積停電事故的發(fā)生?；谥悄茈娋W(wǎng)自愈、重構(gòu)理念，廣域保護(hù)信息傳輸路徑失效后的快速重構(gòu)是廣域保護(hù)系統(tǒng)必不可少的手段。廣域保護(hù)信息傳輸所依賴的電力專用通信網(wǎng)由于承載了保護(hù)信號、安全穩(wěn)定信號等重要電網(wǎng)業(yè)務(wù)，其信息傳輸可靠性必須滿足以下三個(gè)方面的要求①滿足各種電力業(yè)務(wù)對可靠性的要求；②正常情況下通信網(wǎng)絡(luò)中的任意2個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)必須保持至少2條獨(dú)立物理路由連通；③必須滿足N-I原則，盡量滿足N-2原則，即任意1處網(wǎng)絡(luò)通道失效，應(yīng)能保持電力業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)行，且不致使其它通道發(fā)生通信質(zhì)量劣化和通道阻塞，盡量保證其在任意2處網(wǎng)絡(luò)通道失效時(shí)，不影響其它業(yè)務(wù)的正常通信。廣域保護(hù)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)由設(shè)在調(diào)度中心的主站以太網(wǎng)交換機(jī)、核心路由器以及設(shè)在電廠與變電站的通信子站和電力數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等構(gòu)成，如圖1所示。在此將中心主站、通信子站、網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、通道等獨(dú)立傳輸交換設(shè)備稱為網(wǎng)絡(luò)單元。常用的通信網(wǎng)絡(luò)單元結(jié)構(gòu)呈樹形、環(huán)形和網(wǎng)格形的混合體，且以環(huán)形網(wǎng)絡(luò)為主干。調(diào)度中心通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與各通信子站進(jìn)行信息交換，安裝于電力系統(tǒng)不同位置的通信子站不僅能獲得安裝點(diǎn)的信息，還能通過信息通信網(wǎng)絡(luò)獲得其它通信子站的信息以完成廣域保護(hù)功能。由于目前傳輸廣域保護(hù)信息的電力通信專網(wǎng)基本采用SDH技術(shù)體制，SDH自愈環(huán)的高可靠性是傳統(tǒng)電力通信網(wǎng)的主要保護(hù)方式，但是，隨著全國互聯(lián)電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，電力通信網(wǎng)絡(luò)由網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單的環(huán)形網(wǎng)逐步向網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)演進(jìn)。因此點(diǎn)對點(diǎn)的保護(hù)和自愈環(huán)的保護(hù)設(shè)計(jì)方式已經(jīng)不再適應(yīng)未來互聯(lián)大電網(wǎng)的復(fù)雜廣域保護(hù)通信體系，因此需要提出面向網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)的廣域保通信網(wǎng)絡(luò)的快速高效的保護(hù)恢復(fù)方法。文獻(xiàn)《滿足廣域保護(hù)通信可靠性和延時(shí)要求的路由選擇方法》電力系統(tǒng)自動化vol 35(3)2011.2. 10.提出一種廣域保護(hù)通信可靠性和延時(shí)要求的路由選擇模型和求解方法， 該模型的提出是為了實(shí)現(xiàn)正常狀態(tài)下廣域保護(hù)信息傳輸路徑優(yōu)化選擇以及通信網(wǎng)絡(luò)中元件失效后的路徑重構(gòu)。該模型主要缺點(diǎn)是沒有考慮恢復(fù)時(shí)延，只是考慮了路徑傳輸時(shí)延。實(shí)際上元件失效后恢復(fù)路徑的選擇和節(jié)點(diǎn)倒換所產(chǎn)生的時(shí)延是整個(gè)故障恢復(fù)時(shí)延的主要組成部分
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種適用于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，這種實(shí)現(xiàn)方法不需要建立復(fù)雜信令機(jī)制，并且網(wǎng)絡(luò)保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)對失效業(yè)務(wù)的快速保護(hù)恢復(fù)，具有比傳統(tǒng)自愈環(huán)保護(hù)具有更高的靈活性和擴(kuò)展性。本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其改進(jìn)之處在于，所述裝置為保護(hù)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，包括保護(hù)控制邏輯模塊、線路信號選擇器^l1和Sel2、線路信號切換開關(guān)S1 、、保護(hù)信號端口 P1和P2以及工作信號端口 W1 W4 ；所述保護(hù)控制邏輯模塊兩端分別與所述線路信號選擇器^l1和連接；所述線路信號選擇器^l1和分別與所述保護(hù)信號端口 P1和P2連接；所述線路信號切換開關(guān)S1分別與線路信號選擇器和工作信號端口 W1連接；所述線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器^l1和工作信號端口 W2連接；所述線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器和工作信號端口 W3連接；所述線路信號切換開關(guān)、分別與線路信號選擇器^l1和工作信號端口 W4連接；所述裝置用的信號脈沖包括線路告警狀態(tài)信號脈沖A1 A4和線路非告警狀態(tài)信號脈沖。本發(fā)明提供的一種優(yōu)選的技術(shù)方案是所述保護(hù)信號端口 P1*工作信號端口 W1以及所述保護(hù)信號端口 P2和工作信號端口 W2表示保護(hù)環(huán)主干鏈路相互對立的方向設(shè)置的兩個(gè)信號端口 ；所述工作信號端口化和^表示與所述兩個(gè)信號端口連線一側(cè)的垂直方向上設(shè)置的保護(hù)環(huán)跨接鏈路的信號端口。一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括A、在保護(hù)環(huán)無故障的情況下，保護(hù)環(huán)上節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的主干鏈路保護(hù)信號保持正常連通狀態(tài)，完成所述保護(hù)信號端口 P1到所述保護(hù)信號端口 P2通信；B、當(dāng)保護(hù)環(huán)相互對立的方向一側(cè)主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W1失效，所述線路信號切換開關(guān)S1由A1狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器連接至東向線路保護(hù)信號端口 P2，完成工作信號端口 W1到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；C、當(dāng)保護(hù)環(huán)相互對立的方向的另一側(cè)主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W2失效，所述線路信號切換開關(guān)&由A2狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器 Sel1連接至西向線路保護(hù)端口 P1，完成工作信號端口 W2到保護(hù)信號端口 P2的保護(hù)倒換過程；或D、當(dāng)保護(hù)環(huán)與所述兩個(gè)信號端口連線一側(cè)的垂直方向上跨接鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W3和W4失效，所述線路信號切換開關(guān)&由A3狀態(tài)切換至X；狀態(tài)， 同時(shí)，所述線路信號切換開關(guān)、由A4狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并分別通過線路信號選擇器Sel1 和分別連接至線路保護(hù)信號端口 P1和P2,同時(shí)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2及工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；當(dāng)W3或W4單獨(dú)失效的情況，則由對應(yīng)的線路非告警狀態(tài)信號X；或X；分別觸發(fā)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2或工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是1、通過本發(fā)明提供的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，不僅保護(hù)網(wǎng)狀網(wǎng)中保護(hù)環(huán)上的主干鏈路，同時(shí)保護(hù)環(huán)上的跨接鏈路；2、本發(fā)明提供的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，只需本地節(jié)點(diǎn)參與保護(hù)倒換過程，因此具有較快的故障恢復(fù)速度；3、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的鏈路發(fā)生故障時(shí)，該故障鏈路兩側(cè)節(jié)點(diǎn)檢測到網(wǎng)絡(luò)故障后，通過本發(fā)明提供的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，直接將業(yè)務(wù)倒換到預(yù)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)上，業(yè)務(wù)將沿著該故障鏈路兩端節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)置保護(hù)環(huán)傳輸，從而使業(yè)務(wù)避開了網(wǎng)絡(luò)故障，實(shí)現(xiàn)了快速網(wǎng)絡(luò)保護(hù)， 進(jìn)一步滿足電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的實(shí)時(shí)通信要求；4、通過本發(fā)明提供的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的恢復(fù)路徑的預(yù)先配置，因此一旦發(fā)生故障，即立刻按照預(yù)先規(guī)劃好的路由對業(yè)務(wù)進(jìn)行切換，免除了信令機(jī)制，操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)，具有比傳統(tǒng)自愈環(huán)保護(hù)具有更高的靈活性和擴(kuò)展性。
圖1是電力系統(tǒng)廣域保護(hù)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是電力系統(tǒng)廣域保護(hù)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D；圖3是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)主干鏈路故障圖；圖4是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)跨接鏈路故障圖；圖5是本發(fā)明提供的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置連接圖；圖6是本發(fā)明提供的主干鏈路失效前后環(huán)保護(hù)倒換過程；圖7是本發(fā)明提供的跨接鏈路失效前后環(huán)保護(hù)倒換過程。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明提供一種適用于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明將廣域保護(hù)通信系統(tǒng)抽象成由節(jié)點(diǎn)和鏈路構(gòu)成的連通圖，節(jié)點(diǎn)包括通信子站和網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備包括主站交換機(jī)和核心路由器；鏈路稱作通信通道，如圖1所示，圖1是電力系統(tǒng)廣域保護(hù)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明提供的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置安置在構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)的節(jié)點(diǎn)之上，以完成本發(fā)明所述的鏈路故障下保護(hù)環(huán)的倒換過程。在網(wǎng)絡(luò)圖中預(yù)先配置好網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)，如圖2所示，圖2是電力系統(tǒng)廣域保護(hù)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，業(yè)務(wù)工作路徑為A-J-I-H-G-L-F-E-D-C-B-K，該網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)具有特征如下(1)保護(hù)環(huán)上的鏈路稱為主干鏈路，主干鏈路承載工作信號，同時(shí)預(yù)留用于故障恢復(fù)的保護(hù)容量。當(dāng)主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，通過傳統(tǒng)環(huán)保護(hù)的方式實(shí)現(xiàn)故障恢復(fù)，如圖3所示，圖3是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)主干鏈路故障圖。(2)跨接在環(huán)上兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的鏈路為跨接鏈路，跨接鏈路只承載工作信號，不需要預(yù)留專門的容量用作保護(hù)。當(dāng)跨接鏈路發(fā)生故障時(shí)，選擇在保護(hù)環(huán)上兩個(gè)方向進(jìn)行倒換， 如圖4所示，圖4是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)跨接鏈路故障圖。利用一個(gè)單位容量的主干鏈路來保護(hù)兩個(gè)單位容量的跨接邊容量。(3)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)上的節(jié)點(diǎn)支持保護(hù)預(yù)配置功能，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)不需要使用復(fù)雜的信令去配置恢復(fù)策略，簡化網(wǎng)絡(luò)操作，實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)的100%的快速保護(hù)與恢復(fù) (< 50ms)。為實(shí)現(xiàn)上述網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)的功能特征，本發(fā)明提出一種具有支持預(yù)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)功能的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，通過對該裝置的保護(hù)控制邏輯的配置，不僅保護(hù)網(wǎng)狀網(wǎng)中保護(hù)環(huán)上的鏈路，同時(shí)也保護(hù)環(huán)上跨接鏈路。一旦某個(gè)跨接鏈路發(fā)生失效，則經(jīng)過該跨接鏈路上的業(yè)務(wù)快速倒換至預(yù)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)上進(jìn)行傳輸；而當(dāng)被預(yù)連接保護(hù)環(huán)覆蓋的任意鏈路發(fā)生失效時(shí)，把業(yè)務(wù)切換到保護(hù)圈的另外一側(cè)進(jìn)行傳輸。如圖5所示，為本發(fā)明提供的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置連接圖，裝置為保護(hù)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)裝置包括保護(hù)控制邏輯模塊，線路信號選擇器Mi1和Mi2，線路信號切換開關(guān)S1 S4, 西向保護(hù)環(huán)主干鏈路上的保護(hù)信號端口和工作信號端口 P1和W1，東向保護(hù)環(huán)主干鏈路上的保護(hù)信號端口和工作信號端口 P1和w2，W3和W4表示保護(hù)環(huán)南向跨接鏈路的工作信號端口。 本發(fā)明的裝置中用的信號脈沖包括線路段告警狀態(tài)信號脈沖A1 A4和線路非告警狀態(tài)信號脈沖X;~X；。環(huán)跨接鏈路可承載2X(d-2)條工作信號，其中d為保護(hù)環(huán)節(jié)點(diǎn)度數(shù)。本圖例只給出節(jié)點(diǎn)度數(shù)d = 3，即環(huán)跨接鏈路承載2條工作信號的情況。其中，保護(hù)控制邏輯模塊兩端分別與線路信號選擇器^l1和連接；線路信號選擇器^I1和分別與保護(hù)信號端口 P1和P2連接；線路信號切換開關(guān)S1分別與線路信號選擇器^i2和工作信號端口 W1連接；線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器^l1 和工作信號端口 W2連接；線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器和工作信號端口 W3連接；線路信號切換開關(guān)、分別與線路信號選擇器^l1和工作信號端口 W4連接。本發(fā)明提供的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法包括A、在保護(hù)環(huán)無故障的情況下，保護(hù)環(huán)上節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的主干鏈路保護(hù)信號保持正常連通狀態(tài)，完成保護(hù)信號端口 P1到保護(hù)信號端口 P2通信；B、當(dāng)保護(hù)環(huán)西向主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W1失效，線路信號切換開關(guān)S1由A1狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器連接至東向線路保護(hù)信號端口 P2，完成工作信號端口 W1到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；C、當(dāng)保護(hù)環(huán)東向主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W2失效，線路信號切換開關(guān)&由A2狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器Sel1連接至西向線路保護(hù)端口 P1，完成工作信號端口 W2到保護(hù)信號端口 P2的保護(hù)倒換過程；或D、當(dāng)保護(hù)環(huán)南向跨接鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W3和W4失效，線路信號切換開關(guān)&由A3狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，同時(shí)，線路信號切換開關(guān)、由^狀態(tài)切換至X； 狀態(tài)，并分別通過線路信號選擇器Sel1和分別連接至線路保護(hù)信號端口 P1和P2,同時(shí)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2及工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；當(dāng)W3或W4單獨(dú)失效的情況，則由對應(yīng)的線路非告警狀態(tài)信號X；或X；分別觸發(fā)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2或工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程。下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例本發(fā)明的預(yù)連接通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，在鏈路失效情況下，只需本地節(jié)點(diǎn)參與保護(hù)倒換過程，因此具有較快的恢復(fù)速度。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的鏈路發(fā)生故障時(shí)，該故障鏈路兩側(cè)節(jié)點(diǎn)檢測到網(wǎng)絡(luò)故障后，通過本發(fā)明提出的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)節(jié)點(diǎn)裝置，直接將業(yè)務(wù)倒換到預(yù)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)上，業(yè)務(wù)將沿著該故障鏈路兩端節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)置保護(hù)環(huán)傳輸，從而使業(yè)務(wù)避開了網(wǎng)絡(luò)故障，實(shí)現(xiàn)了快速網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。圖6和圖7分別表示主干鏈路失效和跨環(huán)鏈路失效兩種故障場景下的保護(hù)倒換實(shí)現(xiàn)過程。如圖6所示，A-B-C-D-E為預(yù)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)，其中鏈路A-C為跨接鏈路。正常工作時(shí)，業(yè)務(wù)工作路徑為A-B-C-D，如圖6(a)所示；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)主干鏈路B-C發(fā)生故障或失效后，節(jié)點(diǎn)B和節(jié)點(diǎn)C檢測到失效告警信號，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)保護(hù)裝置，立即將該鏈路上的失效業(yè)務(wù)倒換到保護(hù)環(huán)B-A-E-D-C上，從而對故障進(jìn)行快速的保護(hù)恢復(fù)，如圖6 (b)所示。如圖7所示，A-B-C-D-E為預(yù)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)，其中鏈路A-C為跨接鏈路。正常工作時(shí)，業(yè)務(wù)工作路徑為A-C-D，如圖7(a)所示；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)跨接鏈路A-C發(fā)生故障或失效后，跨接段兩側(cè)節(jié)點(diǎn)A和節(jié)點(diǎn)C檢測到失效告警信號，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)保護(hù)裝置，立即將該跨接鏈路A-C上的失效業(yè)務(wù)倒換到預(yù)先設(shè)置恢復(fù)路徑A-B-C上，或者倒換另一條恢復(fù)路徑 A-E-D-C上，從而對故障進(jìn)行快速的保護(hù)恢復(fù)，如圖7(b)所示。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本申請的技術(shù)方案而非對其保護(hù)范圍的限制，盡管參照上述實(shí)施例對本申請進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本申請后依然可對申請的具體實(shí)施方式
進(jìn)行種種變更、修改或者等同替換，這些變更、修改或者等同替換，其均在其申請待批的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，所述裝置為保護(hù)環(huán)狀結(jié)構(gòu)，包括保護(hù)控制邏輯模塊、線路信號選擇器Mi1和Mi2、線路信號切換開關(guān)S1 、、保護(hù)信號端口 P1和P2以及工作信號端口 W1 W4 ；所述保護(hù)控制邏輯模塊兩端分別與所述線路信號選擇器^l1和連接；所述線路信號選擇器^I1和分別與所述保護(hù)信號端口 P1和P2連接；所述線路信號切換開關(guān)S1分別與線路信號選擇器和工作信號端口 W1連接；所述線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器Mi1和工作信號端口 W2連接；所述線路信號切換開關(guān)&分別與線路信號選擇器和工作信號端口 W3連接；所述線路信號切換開關(guān)、分別與線路信號選擇器^5I1和工作信號端口 W4連接；所述裝置用的信號脈沖包括線路告警狀態(tài)信號脈沖A1 A4和線路非告警狀態(tài)信號脈沖 。
2.如權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，所述保護(hù)信號端口 P1和工作信號端口 W1以及所述保護(hù)信號端口 P2和工作信號端口 W2表示保護(hù)環(huán)主干鏈路相互對立的方向設(shè)置的兩個(gè)信號端口 ；所述工作信號端口化和^表示與所述兩個(gè)信號端口連線一側(cè)的垂直方向上設(shè)置的保護(hù)環(huán)跨接鏈路的信號端口。
3.一種電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括Α、在保護(hù)環(huán)無故障的情況下，保護(hù)環(huán)上節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的主干鏈路保護(hù)信號保持正常連通狀態(tài)，完成所述保護(hù)信號端口 P1到所述保護(hù)信號端口 P2通信；B、當(dāng)保護(hù)環(huán)相互對立的方向一側(cè)主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口W1失效，所述線路信號切換開關(guān)S1由A1狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器連接至東向線路保護(hù)信號端口 P2，完成工作信號端口 W1到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；C、當(dāng)保護(hù)環(huán)相互對立的方向的另一側(cè)主干鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W2失效，所述線路信號切換開關(guān)&由A2狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并通過線路信號選擇器Sel1連接至西向線路保護(hù)端口 P1，完成工作信號端口 W2到保護(hù)信號端口 P2的保護(hù)倒換過程；或D、當(dāng)保護(hù)環(huán)與所述兩個(gè)信號端口連線一側(cè)的垂直方向上跨接鏈路發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致該鏈路工作信號端口 W3和W4失效，所述線路信號切換開關(guān)&由A3狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，同時(shí)， 所述線路信號切換開關(guān)、由~狀態(tài)切換至X；狀態(tài)，并分別通過線路信號選擇器Mljnkl2 分別連接至線路保護(hù)信號端口 P1和P2,同時(shí)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2及工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程；當(dāng)W3或W4單獨(dú)失效的情況，則由對應(yīng)的線路非告警狀態(tài)信號X；或X；分別觸發(fā)完成工作信號端口 W3到保護(hù)信號端口 P2或工作信號端口 W4到保護(hù)信號端口 P1的保護(hù)倒換過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)廣域保護(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，該方法可在鏈路失效情況下，只需本地節(jié)點(diǎn)參與保護(hù)倒換過程，因此具有較快的恢復(fù)速度；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的鏈路發(fā)生故障時(shí)，該故障鏈路兩側(cè)節(jié)點(diǎn)檢測到網(wǎng)絡(luò)故障后，通過本發(fā)明提出的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)裝置，直接將業(yè)務(wù)倒換到預(yù)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)環(huán)上，業(yè)務(wù)將沿著該故障鏈路兩端節(jié)點(diǎn)之間的預(yù)置保護(hù)環(huán)傳輸，從而使業(yè)務(wù)避開了網(wǎng)絡(luò)故障，實(shí)現(xiàn)了快速網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。
文檔編號H04L12/437GK102291255SQ20111020729
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者盧利峰, 周靜, 陳希, 高希 申請人:中國電力科學(xué)研究院