柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统、方法及装置与流程

本申请涉及电力设备维护领域，具体是一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统、方法及装置。

背景技术：

1、目前，电网公司正在广泛开展柔性治理输电的研究工作。在工程投运后的年度检修中，柔性直流换流站仅能通过在保护装置修改内部程序或置数的方式来进行保护出口传动，反复、多次的程序修改给正常生产带来了巨大安全隐患与挑战。对于柔性直流保护装置的更换或程序升级，换流站现场仅能进行采样功能、报警功能等简单检查，导致检修不到位、安全隐患排查不到位，检测手段效率与智能化程度低。柔性直流保护相比交流保护，保护类型多、功能复杂、涉及装置多，若进行保护功能全面校验需要的人员多、时间长，会增大换流站检验时间和难度，尤其对于逻辑复杂的三取二控制逻辑，更是没有技术手段来实现三取二装置的现场检测。

2、现有的直流保护测试设备不能实现对三取二装置的现场逻辑测试，只能在实验室中采用仿真测试手段进行仿真测试，不能完全反应装置在现场的状态，不能完全排除现场装置安全隐患。因此，现场测试中使用，通常通过软件内部置数，将三套保护中的第一套设置成保护动作，再设置第二套保护装置为保护动作，从而达到三套保护中两套保护动作、一套保护不动作的条件，从而导致以下几个问题：

3、第一，通过软件置数来实现保护传动带来巨大的安全隐患，若置数错误或软件修改错误可能带来非常危险的后果。

4、第二，策略验证不全面。通常只验证其中的一种工况，但是三取二有很多逻辑，包括三取三、三取二、二取一，保护功能逻辑、动作出口逻辑等等。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本申请提供一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统、方法及装置，能够对三取二控制逻辑系统施加故障检测逻辑，并基于反馈信号进行三取二控制逻辑系统动作行为的判断。

2、为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，包括：逻辑控制模块、数字模块、开关量模块及通讯模块；

4、其中，所述通讯模块接收上位机的控制指令，并将所述控制指令发送至所述逻辑控制模块；

5、所述逻辑控制模块根据所述控制指令生成配置控制信息，以对所述数字模块及所述开关量模块进行测试逻辑时序控制；

6、所述数字模块根据所述配置控制信息对三取二控制逻辑系统进行检测；

7、所述开关量模块根据所述配置控制信息接收所述三取二控制逻辑系统在执行检测时的外部接点信号，并回传至所述逻辑控制模块，以使所述逻辑控制模块对所述外部接点信号的正确性进行分析。

8、进一步地，所述数字模块包括第一现场可编程逻辑门阵列、第一双倍速率同步动态随机存储器及串行接口，用于将根据所述配置控制信息生成的数字协议报文发送至所述三取二控制逻辑系统的直流保护装置。

9、进一步地，所述开关量模块包括第二现场可编程逻辑门阵列、第二双倍速率同步动态随机存储器及开关量接口，用于接收所述三取二控制逻辑系统的主机反馈的外部接点信号。

10、进一步地，所述逻辑控制模块包括控制器及第三现场可编程逻辑门阵列；其中，所述控制器用于进行逻辑控制及故障计算；所述第三现场可编程逻辑门阵列用于控制所述第一现场可编程逻辑门阵列及所述第二现场可编程逻辑门阵列。

11、第二方面，本申请提供一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法，应用于所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，包括：

12、接收上位机的控制指令；其中，所述控制指令包括测试案例；

13、根据所述测试案例进行测试参数配置，生成测试逻辑；

14、根据所述测试逻辑启动测试进程，使三取二控制逻辑系统执行故障模拟测试；

15、根据所述三取二控制逻辑系统回传的动作反馈信号对所述三取二控制逻辑系统进行检测分析。

16、进一步地，所述根据所述测试案例进行测试参数配置，生成测试逻辑，包括：

17、根据所述测试案例进行测试参数配置，生成电压电流通道与被测设备通道的映射关系、数字模块光口与被测设备的映射关系、光数字报文与被测设备的映射关系、开关量输入与被测设备的映射关系、开关量输出与被测设备的映射关系及以太网通讯客户端与被测设备的关联关系。

18、第三方面，本申请提供一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测装置，应用于所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，包括：

19、控制指令接收单元，用于接收上位机的控制指令；其中，所述控制指令包括测试案例；

20、测试逻辑生成单元，用于根据所述测试案例进行测试参数配置，生成测试逻辑；

21、模拟测试单元，用于根据所述测试逻辑启动测试进程，使三取二控制逻辑系统执行故障模拟测试；

22、检测分析单元，用于根据所述三取二控制逻辑系统回传的动作反馈信号对所述三取二控制逻辑系统进行检测分析。

23、进一步地，测试逻辑生成单元，具体用于根据所述测试案例进行测试参数配置，生成电压电流通道与被测设备通道的映射关系、数字模块光口与被测设备的映射关系、光数字报文与被测设备的映射关系、开关量输入与被测设备的映射关系、开关量输出与被测设备的映射关系及以太网通讯客户端与被测设备的关联关系。

24、第四方面，本申请提供一种电子设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法的步骤。

25、第五方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法的步骤。

26、第六方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现所述柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法的步骤。

27、针对现有技术中的问题，本申请提供的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统、方法及装置，能够同时控制多个测试进程，通过逻辑控制模块对不同数字模块进行相同/不同的参数下发；通过接收开关量信息对三取二装置动作状态进行评估判断；采用高精度核心处理单元实现数字报文发送，并行完成数据的收发处理，实现多通道间零延时处理，保证数据的可靠收发，从而保证三取二设备的可靠检测，对直流极保护、直流母线保护和直流线路保护等进行相同类型/不同类型保护的同步故障输出，实现三取二逻辑测试。

技术特征：

1.一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，包括：逻辑控制模块、数字模块、开关量模块及通讯模块；

2.根据权利要求1所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，所述数字模块包括第一现场可编程逻辑门阵列、第一双倍速率同步动态随机存储器及串行接口，用于将根据所述配置控制信息生成的数字协议报文发送至所述三取二控制逻辑系统的直流保护装置。

3.根据权利要求2所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，所述开关量模块包括第二现场可编程逻辑门阵列、第二双倍速率同步动态随机存储器及开关量接口，用于接收所述三取二控制逻辑系统的主机反馈的外部接点信号。

4.根据权利要求3所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，所述逻辑控制模块包括控制器及第三现场可编程逻辑门阵列；其中，所述控制器用于进行逻辑控制及故障计算；所述第三现场可编程逻辑门阵列用于控制所述第一现场可编程逻辑门阵列及所述第二现场可编程逻辑门阵列。

5.一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法，应用于权利要求1所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法，其特征在于，所述根据所述测试案例进行测试参数配置，生成测试逻辑，包括：

7.一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测装置，应用于权利要求1所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测装置，其特征在于，测试逻辑生成单元，具体用于根据所述测试案例进行测试参数配置，生成电压电流通道与被测设备通道的映射关系、数字模块光口与被测设备的映射关系、光数字报文与被测设备的映射关系、开关量输入与被测设备的映射关系、开关量输出与被测设备的映射关系及以太网通讯客户端与被测设备的关联关系。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求5至6任一项所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至6任一项所述的柔直换流站三取二控制逻辑系统检测方法的步骤。

技术总结本申请提供一种柔直换流站三取二控制逻辑系统检测系统、方法及装置，涉及电力设备维护领域，包括：逻辑控制模块、数字模块、开关量模块及通讯模块；其中，通讯模块接收上位机的控制指令，并将控制指令发送至逻辑控制模块；逻辑控制模块根据控制指令生成配置控制信息，以对数字模块及开关量模块进行测试逻辑时序控制；数字模块根据配置控制信息对三取二控制逻辑系统进行检测；开关量模块根据配置控制信息接收三取二控制逻辑系统在执行检测时的外部接点信号，并回传至逻辑控制模块，以使逻辑控制模块对外部接点信号的正确性进行分析。本申请能够对三取二控制逻辑系统施加故障检测逻辑，并基于反馈信号进行三取二控制逻辑系统动作行为的判断。技术研发人员：辛光明,陈罗飞,黄天啸,李俊,邢秋贤,刘苗,范登博,陈瑞,马迎新,王晓斐,任翔,张璐,张思琪,王晶晶,刘博受保护的技术使用者：国网冀北电力有限公司电力科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/7/11