本發(fā)明涉及一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法及裝置,屬于智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當前智能變電站的保護網(wǎng)絡(luò),采用的是點對點的傳輸方式,每一路SV,每一路GOOSE,都有一根光纖直連,各條業(yè)務(wù)互不干擾。雖然說是網(wǎng)絡(luò),其實只是多條線路的集合。這樣的網(wǎng)絡(luò)可靠性好,然而卻對資源有較大的浪費。
新一代智能變電站提出了三網(wǎng)合一,站控層、間隔層、過程層,各設(shè)備的多層業(yè)務(wù)通過一個接口接入網(wǎng)絡(luò),這樣節(jié)省了大量的光纖,接線管理也更容易。在三網(wǎng)合一的網(wǎng)絡(luò)中,為了避免不同業(yè)務(wù)間的相互影響,我們對于每條業(yè)務(wù)做了單獨規(guī)劃,分別具有獨立的帶寬和優(yōu)先級,帶有不同的標簽,各條業(yè)務(wù)分別識別處理。
然而這樣的各條業(yè)務(wù)分別規(guī)劃,也帶來了一個問題,就是在配置的時候較為繁瑣。以目前的220kV變電站為例,全站有1000條左右的各種業(yè)務(wù),每條業(yè)務(wù)的標簽分配,端口匹配,采用命令行手工配置的情況下是個不小的工作量。而且各條業(yè)務(wù)差異很小,手動配置容易出錯。而且在現(xiàn)場施工的時候,實際的業(yè)務(wù)經(jīng)常會根據(jù)情況調(diào)整,每次發(fā)生調(diào)整都需要修改配置,對于變電站的維護人員來說,也并不友好。
有鑒于此,本發(fā)明人對此進行研究,專門開發(fā)出一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法及裝置,本案由此產(chǎn)生。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法及裝置,解決變電站現(xiàn)場新建、改造、升級時配置繁瑣,以及系統(tǒng)對變電站維護人員不友好的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法,包括如下步驟:
電力保護裝置內(nèi)置式光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的用戶口接收到業(yè)務(wù)報文之后,將所述業(yè)務(wù)報文發(fā)送到ONU的FPGA單元;
FPGA單元識別該報文的報文類型,并在預(yù)先的寄存器表項中不存在所述報文類型時,按照預(yù)設(shè)格式為所述報文添加自定義字段,發(fā)送至ONU的CPU口;
ONU的內(nèi)部程序從所述CPU口接收到所述報文后,根據(jù)所述自定義字段判斷是否為新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文,并在確定是新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文時根據(jù)所述報文確定所述新業(yè)務(wù)的信息,所述新業(yè)務(wù)的信息用于配置所述新業(yè)務(wù)。
作為優(yōu)選,所述報文類型包括SV、GOOSE、MMS。
作為優(yōu)選,所述FPGA單元按照預(yù)設(shè)格式為所述報文添加自定義字段,具體為:
所述FPGA單元在所述報文的mac字段后添加4字節(jié)的自定義字段;
在所述4字節(jié)的自定義字段中添加報文的端口信息和優(yōu)先級信息。
作為優(yōu)選,所述根據(jù)所述報文確定的所述新業(yè)務(wù)的信息,包括:代表業(yè)務(wù)報文的報文類型、APPid和代表所在ONU的網(wǎng)元id(neid)、端口編號(objidx)和mac地址信息。
作為優(yōu)選,所述自定義字段的格式采用vlantag格式,在低12bit的vlan部分,其中的高7bit表示是否為新業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)報文,低5bit表示收到報文的端口號;自定義字段之后的第5、6字節(jié)為業(yè)務(wù)類型Ethertype字段,再之后的第7、8字節(jié)為業(yè)務(wù)的APPID字段。
一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的裝置,包括:光網(wǎng)絡(luò)單元ONU,所述ONU包括用戶口、FPGA單元、CPU口和執(zhí)行模塊,其中,
光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的用戶口,用于在接收到業(yè)務(wù)報文之后,將所述業(yè)務(wù)報文發(fā)送到ONU的FPGA單元,
FPGA單元,用于識別該報文的報文類型,并在預(yù)先的寄存器表項中不存在所述報文類型時,按照預(yù)設(shè)格式為所述報文添加自定義字段,發(fā)送至ONU的CPU口;
ONU的執(zhí)行模塊,用于從所述CPU口接收到所述報文后,根據(jù)所述自定義字段判斷是否為新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文,并在確定是新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文時根據(jù)所述報文確定所述新業(yè)務(wù)的信息,所述新業(yè)務(wù)的信息用于配置所述新業(yè)務(wù)。
作為優(yōu)選,所述報文類型包括SV、GOOSE、MMS。
作為優(yōu)選,所述FPGA單元具體用于識別該報文的報文類型,并在預(yù)先的寄存器表項中不存在所述報文類型時,在所述報文的mac字段后添加4字節(jié)的自定義字段,在所述4字節(jié)的自定義字段中添加報文的端口信息和優(yōu)先級信息。
作為優(yōu)選,所述根據(jù)所述報文確定的所述新業(yè)務(wù)的信息,包括:代表業(yè)務(wù)報文的報文類型、APPid和代表所在ONU的網(wǎng)元id、端口編號和mac地址信息。
作為優(yōu)選,所述自定義字段的格式采用vlantag格式,在低12bit的vlan部分,其中的高7bit表示是否為新業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)報文,低5bit表示收到報文的端口號;自定義字段之后的第5、6字節(jié)為業(yè)務(wù)類型Ethertype字段,再之后的第7、8字節(jié)為業(yè)務(wù)的APPID字段。
本發(fā)明所述的用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法及裝置,適用于電力保護業(yè)務(wù),由底層芯片F(xiàn)PGA發(fā)現(xiàn)未知業(yè)務(wù),并做添加信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)給CPU口;軟件提取后解析報文,將獲得的信息組裝成報文后發(fā)給網(wǎng)管,并以log形式存在本地。解決可變電站現(xiàn)場新建、改造、升級時配置繁瑣,以及系統(tǒng)對變電站維護人員不友好的問題。
以下結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。
附圖說明
圖1為本實施例的智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實施例的報文格式;
圖3為本實施例的用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的裝置框圖。
具體實施方式
相關(guān)術(shù)語解釋:
ONU (Optical Network Unit) 光網(wǎng)絡(luò)單元;
FPGA(Field-Programmable Gate Array),即現(xiàn)場可編程門陣列,是一種可編程的邏輯芯片;
CPU口:CPU的以太網(wǎng)口,屬于內(nèi)部口,外部不可見,與FPGA的內(nèi)部口互通。
實施例一、
圖1為本實施例的用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法所基于的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例所述的用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法,可以包括如下步驟:
1)電力保護裝置內(nèi)置式光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的用戶口接收到業(yè)務(wù)報文之后,將所述業(yè)務(wù)報文發(fā)送到ONU的FPGA單元;
2)FPGA單元收到報文后,根據(jù)報文中Ethertype字段識別該報文類型,區(qū)分是SV 、GOOSE還是MMS,然后根據(jù)(port+type+appid)查詢特定的寄存器表項,若擊中表項,則正常轉(zhuǎn)發(fā),若未擊中(則認為是未知報文),F(xiàn)PGA單元按照固定格式在報文的mac字段后面添加一段4個字節(jié)的自定義字段,加上端口信息及優(yōu)先級信息,然后轉(zhuǎn)發(fā)到ONU的CPU口;
3)ONU的內(nèi)部程序從所述CPU口接收到所述報文后,根據(jù)所述自定義字段判斷是否為新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文,若是,則通過socket發(fā)送到用戶態(tài),然后對報文進行解析,從自定義字段獲得端口編號,從Ethertype字段獲得報文類型(SV /GOOSE/MMS),從APPid字段獲得APPid(如果是SV /GOOSE),以及所在ONU的網(wǎng)元id、mac地址等完整的能夠定位該業(yè)務(wù)的信息;若不是,則丟棄。報文解析完后,軟件將代表業(yè)務(wù)報文的報文類型,APPid和代表所在onu的neid(網(wǎng)元id)、objidx(端口編號)、mac地址等信息組裝成新報文后發(fā)送給網(wǎng)管,同時將該業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)事件保存在本地log文件中以備查詢,網(wǎng)管將依據(jù)上述信息進行業(yè)務(wù)配置。
所述自定義字段,添加在原報文的mac地址之后。如圖2所示,自定義字段的格式采用vlantag格式,長度為4字節(jié),在低12bit的vlan部分,其中的高7bit表示是否是新業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)報文,低5bit表示收到報文的端口號;確認是新業(yè)務(wù)報文后,再從自定義字段之后的第5、6字節(jié)獲得Ethertype字段,判斷業(yè)務(wù)類型,是SV 、GOOSE還是MMS,再之后的第7、8字節(jié)APPID字段獲取該業(yè)務(wù)的appid,如此該新業(yè)務(wù)的關(guān)鍵信息就都獲得了。
實施例二、
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明還提供了一種用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的裝置,如圖3所示,包括:光網(wǎng)絡(luò)單元ONU,所述ONU包括用戶口1、FPGA單元2、CPU口3和執(zhí)行模塊4,其中,
光網(wǎng)絡(luò)單元ONU的用戶口1,用于在接收到業(yè)務(wù)報文之后,將所述業(yè)務(wù)報文發(fā)送到ONU的FPGA單元;
FPGA單元2,用于識別該報文的報文類型,并在預(yù)先的寄存器表項中不存在所述報文類型時,在所述報文的mac字段后添加4字節(jié)的自定義字段,在所述4字節(jié)的自定義字段中添加報文的端口信息和優(yōu)先級信息,發(fā)送至ONU的CPU口3。所述報文類型包括SV、GOOSE、MMS。所述自定義字段的格式采用vlantag格式,在低12bit的vlan部分,其中的高7bit表示是否為新業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)報文,低5bit表示收到報文的端口號;自定義字段之后的第5、6字節(jié)為業(yè)務(wù)類型Ethertype字段,再之后的第7、8字節(jié)為業(yè)務(wù)的APPID字段。
ONU的執(zhí)行模塊4,用于從所述CPU口3接收到所述報文后,根據(jù)所述自定義字段判斷是否為新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文,并在確定是新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文時根據(jù)所述報文確定所述新業(yè)務(wù)的信息,所述新業(yè)務(wù)的信息用于配置所述新業(yè)務(wù)。
所述根據(jù)所述報文確定的所述新業(yè)務(wù)的信息,包括:代表業(yè)務(wù)報文的報文類型、APPid和代表所在ONU的網(wǎng)元id、端口編號和mac地址信息。
實施例三、
步驟1)、未知業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)
電力保護裝置接入網(wǎng)絡(luò)后,業(yè)務(wù)報文通過電力保護裝置內(nèi)置式onu的用戶口進入電力保護裝置,報文入口之后,先送到ONU的FFPGA單元,F(xiàn)FPGA單元收到報文后,根據(jù)報文中Ethertype字段識別該報文類型,區(qū)分是SV 、GOOSE還是MMS,然后根據(jù)(port+type+appid)查詢特定的寄存器表項,若擊中表項,則正常轉(zhuǎn)發(fā),若未擊中,則認為是未知報文。
步驟2)、未知報文的轉(zhuǎn)發(fā)
若查表未擊中表項,則FPGA按照固定格式在報文的mac字段后面添加一段4個字節(jié)的自定義字段,加上端口及優(yōu)先級信息,然后轉(zhuǎn)發(fā)到ONU的CPU口。
步驟3)、報文解析
ONU的內(nèi)部程序從與FFPGA單元互聯(lián)的內(nèi)部CPU口提到報文后,先根據(jù)FFPGA單元添加的自定義字段,先根據(jù)FFPGA單元添加的自定義字段,判斷是否是新業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)的報文;若是,則通過socket發(fā)送到用戶態(tài),然后對報文進行解析,從自定義字段獲得端口,從Ethertype字段獲得報文類型(sv/goose/mms),從appid字段獲得appid(如果是sv/goose),以及所在onu的ip等完整的能夠定位該業(yè)務(wù)的信息;若不是,則丟棄。
所述自定義字段,添加在原報文的mac地址之后。自定義字段的格式采用vlantag格式,長度為4字節(jié),在低12bit的vlan部分,其中的高7bit表示是否是新業(yè)務(wù)的發(fā)現(xiàn)報文,低5bit表示收到報文的端口號;確認是新業(yè)務(wù)報文后,再從自定義字段之后的第5、6字節(jié)獲得Ethertype字段,判斷業(yè)務(wù)類型,是SV 、GOOSE還是MMS,再之后的第7、8字節(jié)APPID字段獲取該業(yè)務(wù)的appid,如此該新業(yè)務(wù)的關(guān)鍵信息就都獲得了。
步驟4)、新業(yè)務(wù)上報
報文解析完后,軟件將代表業(yè)務(wù)報文的報文類型,appid和代表所在onu的neid(網(wǎng)元id)、objidx(端口編號)、mac地址等信息組裝成新報文后發(fā)送給網(wǎng)管,同時將該業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)事件保存在本地log文件中以備查詢,網(wǎng)管將依據(jù)上述信息進行業(yè)務(wù)配置。
本實施例所述的用于智能變電站業(yè)務(wù)配置的方法及裝置,適用于電力保護業(yè)務(wù),由底層芯片F(xiàn)PGA發(fā)現(xiàn)未知業(yè)務(wù),并做添加信息處理后轉(zhuǎn)發(fā)給CPU口;軟件提取后解析報文,將獲得的信息組裝成報文后發(fā)給網(wǎng)管,并以log形式存在本地。解決可變電站現(xiàn)場新建、改造、升級時配置繁瑣,以及系統(tǒng)對變電站維護人員不友好的問題。
上述實施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當變化或修飾,皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。