CN110995789B - 一种三端直流输电的站间通信方法及*** - Google Patents

一种三端直流输电的站间通信方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种三端直流输电的站间通信方法及***，属于在直流输电技术领域。本发明通过在三个换流站之间采用两两点对点的通信方式，每个换流站站间通信时同时发送本站和第三站的数据，当任意两站之间的站间通信异常时，对站可直接解析由本站转送过来的第三站数据，无需在判断出通信异常后再进行转发，大大提高了数据传输的及时性，为后续的控制的可靠性奠定了基础。

Description

一种三端直流输电的站间通信方法及***
技术领域
本发明涉及一种三端直流输电的站间通信方法及***，属于在直流输电技术领域。
背景技术
高压直流技术在远距离大容量输电、电力***联网方面发挥了重要作用,然而传统的两端直流仅能实现点对点的直流功率传送，随着经济发展和电网的建设，必然要求电网能够实现多电源供电以及多落点受电，因此在两端直流输电***上发展而来的三端直流输电备受关注。三端直流输电***中的换流站既可作为整流站运行，也可作为逆变站运行，运行方式更加灵活，能够充分发挥直流输电的经济性和灵活性，因此站间通信也更为复杂，站间通信对于整个直流***运行的稳定也更为重要。目前的三端直流输电***中的各个换流站通过环网连接，任意两个换流站之间都能够进行通信，正常情况下，各换流站发送数据时只发送自身的数据，只有在某两个换流站通信异常时才会由第三站进行转发，这种方式虽然在一定程度上提高了通信的可靠性，但是，只有通信异常进行转发，导致数据发送不及时，影响后续直流输电的控制。
发明内容
本发明的目的是提供一种三端直流输电的站间通信方法及***，以解决目前直流输电站间通信存在的数据传输不及时的问题。
本发明为解决上述技术问题而提供一种三端直流输电的站间通信方法，三个换流站之间相互通信连接，三个换流站的站间通信方法包括以下步骤：
1)当一个换流站在向对站换流站发送数据时，将本站需要发送给对站换流站的数据和第三换流站需要发送给对站换流站的数据一起发送给对站换流站；
2)判断对站换流站和第三换流站之间的通信是否正常，若正常，则对站换流站不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，若不正常，则对站换流站解析通过本站接收到的第三换流站数据。
本发明通过在三个换流站之间采用两两点对点的通信方式，每个换流站站间通信时同时发送本站和第三站的数据，当任意两站之间的站间通信异常时，对站可直接解析由本站转送过来的第三站数据，无需在判断出通信异常后再进行转发，大大提高了数据传输的及时性，为后续的控制的可靠性奠定了基础。
进一步地，为可靠实现通信正常与否的判断，第三换流站和对站换流站之间通过心跳报文判断是否通信正常。
进一步地，为方便实现各站之间的可靠通信，各换流站通过站间通信装置实现通信，所述的站间通信装置包括数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块，所述数据读写模块用于存储各换流站站间通信交互的数据，所述数据发送处理模块用于建立发送链路，将本站数据和第三换流站数据通过发送链路发送到对站换流站，所述数据接收处理模块用于建立接收链路，并根据接收链路接收另外两站发送的数据。
进一步地，为方便数据存储，所述数据读写模块内设置有三个内存块，分别用于存储三个换流站的数据。
进一步地，为保证数据传输的准确性，所述的数据发送处理模块根据通信的目的地址，确定发送链路内需要发送的数据，将本站数据和第三换流站数据传送至目的地址。
进一步地，所述的数据接收处理模块根据接收到数据的通信地址，通过内存数据读写模块存储到相应的内存块中。
本发明还提供了一种三端直流输电的站间通信***，该站间通信***包括分别设置在三个换流站上的站间通信装置，三个换流站之间通过各自的站间通信装置实现通信连接，当一个换流站在向对站换流站发送数据时，该换流站的站间通信装置将本站需要发送给对站换流站的数据和第三换流站需要发送给对站换流站的数据一起发送给对站换流站；并在对站换流站和第三换流站之间的通信正常时，不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，在通信不正常时，则对站换流站解析通过本站接收到的第三换流站数据。
本发明通过在三个换流站之间采用两两点对点的通信方式，每个换流站站间通信时同时发送本站和第三站的数据，当任意两站之间的站间通信异常时，对站可直接解析由本站转送过来的第三站数据，无需在判断出通信异常后再进行转发，大大提高了数据传输的及时性，为后续的控制的可靠性奠定了基础。
进一步地，为方便实现各站之间的可靠通信，所述的站间通信装置包括数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块，所述数据读写模块用于存储各换流站站间通信交互的数据，所述数据发送处理模块用于建立发送链路，将本站数据和第三换流站数据通过发送链路发送到对站换流站，所述数据接收处理模块用于建立接收链路，并根据接收链路接收另外两站发送的数据。
进一步地，为方便数据存储，所述数据读写模块内设置有三个内存块，分别用于存储三个换流站的数据。
进一步地，为保证数据传输的准确性，所述的数据发送处理模块根据通信的目的地址，确定发送链路内需要发送的数据，将本站数据和第三换流站数据传送至目的地址。
附图说明
图1是本发明通信正常时的三端直流输电的站间通信传输数据示意图；
图2是本发明通信异常时的三端直流输电的站间通信传输数据示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步地说明。
本发明三端直流输电的站间通信方法的实施例
本发明的三端直流输电的站间通信方法目的是实现三个换流站之间的通信，在任何两个换流站之间通信出现异常时，都可以通过第三站来获取另外一个换流站的数据。具体而言，若一个换流站在向对站换流站发送数据时，除了发送自身数据外，还需接收第三换流站的数据，将第三换流站的数据和本站数据同时发送给对站换流站，若第三换流站和对站换流站之间通信正常，则对站换流站不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，只有当第三换流站和对站换流站之间的通信异常时，才会解析通过本站接收到第三换流站数据。下面以换流站A、换流站B和换流站C为例对本发明的通信方法进行详细说明。
如图1所示，本发明所针对的三端直流输电***包括换流站A(简称A站)、换流站B(简称B站)和换流站C(简称C站)，其中A站点对点连接到B站和C站，B站点对点连接到A站和C站，C站点对点连接到A站和B站，实现三个换流站的环形通信。每个换流站内均设置有相应的站间通信装置，各站之间通过相应的站间通信装置实现数据的传输，其中每个站间通信装置的结构相同，均包括数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块，数据读写模块中设置有有内存，用于存储换流站通信交互的遥测、遥信数据；数据发送处理模块用于根据参数配置发送链路，根据通信的目的地址，来确定该通信链路内需要发送的数据，然后把获取到的本站数据和第三站数据分别打包，其中本站数据和第三站数据采用不同的站地址，最后把数据传送到对应的目的地址；当没有数据需要传送时，需自动传送心跳数据包；数据接收处理模块用于根据参数配置建立接收链路，以接收传送过来的数据，当接收收到对站数据后，会判断另外一条接收数据的链路状态，当另外一条数据正常时，仅解析存储对站自身的数据，不解析对站传送来的第三站数据，只有当另外一条接收数据链路异常时，才会解析存储对站传来的第三站的数据；其中链路状态由接收数据超时确定，当规定内未接收到数据或者心跳包则认为链路异常；规定时间内收到则认为链路正常。
每个换流站站间通信装置同时发送本站和第三站的数据(比如：A站发给B站方向的数据为“A站+C站”，B站发给A站方向的数据为“B站+C站”)。每个换流站通过两个方向的站间通信接收相同的两站数据(比如：A站从B站方向接收“B站+C站”的数据，A站从C站方向接收“C站+B站”的数据)。当任意两站站间通信故障时，通过第三站来获取转发的对站的数据。如图2所示：假设A站和B站站间通信中断，A站无法直接获取B站数据，只能通过C站接收“C站+B站”的数据；反之亦然。下面以A站的发送和接收为例进行说明。
A站初始化自定义内存数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块；其中自定义内存数据读写模块会初始化三块独立内存，用来分别存放本站、B站和C站的站间通信数据；数据发送处理模块依据参数建立两条发送数据分别到B站和C站的UDP链路；数据接收处理模块依据参数建立两条从B站和C站接收数据的UDP链路。
A的站间通信数据由本装置的应用程序通过自定义内存读写模块写到存储本站数据的内存块里；A的数据发送处理模块在AB的UDP发送链路里，会通过自定义内存读写模块获取本站和C站的数据，进行组包发送，若无数据则发送测试帧；该模块在AC的UDP发送链路里会获取获取本站和B站的数据进行组包发送，若无数据则发送测试帧来保持链路状态；A的数据接收处理模块在AB的UDP接收链路里，正常情况下会接收到B站和C站的数据，则首先解析B站数据，并调用内存数据读写模块写到B站对应的内存里，然后判断AC的UDP接收链路是否正常，正常则丢弃C站数据，异常则解析C站数据并调用内存读写模块写入到C站对应的内存区；该模块的AC的UDP接收链路数据处理情况类似。
A的数据接收处理模块的UDP接收链路在规定时间内未接受到数据或者心跳测试帧，则设置本条链路为false，即异常状态；若收到测试帧或数据，则设置本条链路为true，即正常状态。
通过上述过程可知，本发明在任意两站之间的站间通信异常时，对站可直接解析由本站转送过来的第三站数据，无需在判断出通信异常后再进行转发，大大提高了数据传输的及时性。
本发明三端直流输电的站间通信***的实施例
本发明站间通信***包括分别设置在三个换流站上的站间通信装置，三个换流站之间通过各自的站间通信装置实现通信连接，当一个换流站在向对站换流站发送数据时，该换流站的站间通信装置将本站需要发送给对站换流站的数据和第三换流站需要发送给对站换流站的数据一起发送给对站换流站；并在对站换流站和第三换流站之间的通信正常时，不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，在通信不正常时，则对站换流站解析通过本站接收到的第三换流站数据。具体的实现过程已在方法的实施例中进行了详细说明，这里不再赘述。

Claims (10)

1.一种三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，三个换流站之间相互通信连接，三个换流站的站间通信方法包括以下步骤：
1)当一个换流站在向对站换流站发送数据时，将本站需要发送给对站换流站的数据和第三换流站需要发送给对站换流站的数据一起通过本站和对站换流站之间的链路发送给对站换流站；
2)判断对站换流站和第三换流站之间的通信是否正常，若正常，则对站换流站不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，若不正常，则对站换流站解析通过本站接收到的第三换流站数据。
2.根据权利要求1所述的三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，第三换流站和对站换流站之间通过心跳报文判断是否通信正常。
3.根据权利要求1所述的三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，各换流站通过站间通信装置实现通信，所述的站间通信装置包括数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块，所述数据读写模块用于存储各换流站站间通信交互的数据，所述数据发送处理模块用于建立发送链路，将本站数据和第三换流站数据通过发送链路发送到对站换流站，所述数据接收处理模块用于建立接收链路，并根据接收链路接收另外两站发送的数据。
4.根据权利要求3所述的三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，所述数据读写模块内设置有三个内存块，分别用于存储三个换流站的数据。
5.根据权利要求3所述的三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，所述的数据发送处理模块根据通信的目的地址，确定发送链路内需要发送的数据，将本站数据和第三换流站数据传送至目的地址。
6.根据权利要求3所述的三端直流输电的站间通信方法，其特征在于，所述的数据接收处理模块根据接收到数据的通信地址，通过内存数据读写模块存储到相应的内存块中。
7.一种三端直流输电的站间通信***，其特征在于，该站间通信***包括分别设置在三个换流站上的站间通信装置，三个换流站之间通过各自的站间通信装置实现通信连接，当一个换流站在向对站换流站发送数据时，该换流站的站间通信装置将本站需要发送给对站换流站的数据和第三换流站需要发送给对站换流站的数据一起通过本站和对站换流站之间的链路发送给对站换流站；并在对站换流站和第三换流站之间的通信正常时，不再对通过本站接收到第三换流站数据进行解析，在通信不正常时，则对站换流站解析通过本站接收到的第三换流站数据。
8.根据权利要求7所述的三端直流输电的站间通信***，其特征在于，所述的站间通信装置包括数据读写模块、数据发送处理模块和数据接收处理模块，所述数据读写模块用于存储各换流站站间通信交互的数据，所述数据发送处理模块用于建立发送链路，将本站数据和第三换流站数据通过发送链路发送到对站换流站，所述数据接收处理模块用于建立接收链路，并根据接收链路接收另外两站发送的数据。
9.根据权利要求8所述的三端直流输电的站间通信***，其特征在于，所述数据读写模块内设置有三个内存块，分别用于存储三个换流站的数据。
10.根据权利要求8所述的三端直流输电的站间通信***，其特征在于，所述的数据发送处理模块根据通信的目的地址，确定发送链路内需要发送的数据，将本站数据和第三换流站数据传送至目的地址。
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