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基于VxWorks系统的GOOSE实现及其在数字化变电站中的应用.doc

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基于VxWorks系统的GOOSE实现及其在数字化变电站中的应用.doc

上传人:sssmppp 2021/3/8 文件大小:64 KB

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文档介绍

文档介绍:【摘要】GOOSE是IEC61850定义的一种面向通用对象的变电站事件模型,其解决方案 是数字化变电站的亮点之一,去除装置之间、控制屏之间硬连接线的优点非常明显。本为结 合VxWorks操作系统,从时序性、可靠性、报文的传输机制等几方面给出GOOSE实现方式, 以及数字化变电站GOOSE技术继电保护应用方案,并已在实际工程中得到了应用。
屮国论文网
【关键词】IEC61850; GOOSE;数字化变电站;传输机制
引言
GOOSE是通用面向对象的变电站事件的简称,在分布式变电站自动化系统中,智能电子 设备共同协作完成自动化功能的应用场合越来越多,这些功能完成的重要前提是电子智能设 备之间通信可靠性、实时性、一致性,基于此,61850定义的了通用变电站事件模型提供了 快速和可靠的系统范围内传输信息。GOOSE在符合IEC61850的数字化变电站屮具有广阔的应 用前景。目前除了被应用于传送实时跳闸信号、间隔逻辑闭锁、检同期等功能外,基于GOOSE 的分布式母线保护、分布式备自投、分布式低频减载等功能也开始在工程中应用。继电保护 采用GOOSE机制后将大量减少二次电缆的设计、施工、调试工作,有效解决二次回路的电磁 干扰,避免回路接触不良等情况,并可实现继电保护装置的状态检修。本文从可靠性的角度, 结合VxWorks内核的特点,对GOOSE的发布实现机制进行了分析。
GOOSE报文传输机制
IEC61850标准针对变电站所有功能定义了比较完备的逻辑节点和数据对象,并提供了 完整的描述数据对象模型的方法和面向对象的服务。这些抽象的通信服务、通信对象及参数 通过特殊通信服务映射到底层应用程序。
图1
GOOSE报文的发送按照图1所示的规律执行。其中T0即心跳时间,(T0)为可能被事件 打断的心跳时间,T1为事件发生后,最短的传输时间,T2、T3为直到获得稳定条件的重传时 间。
GOOSE控制块自动使能,装置上电时,自动按数据集变位方式发送一次,将自身的 GOOSE信息初始状态迅速告知接收方。第一帧状态改变计数器StNum=l,此后装置平均每个 T0时间发送一次当前状态,即心跳报文。GOOSE报文心跳间隔由系统配置工具在GOOSE网络 通讯参数中的MaxTime参数中配置。
当GOOSE数据集中任何一个数据发生变化,装置马上发送改数据集的所有数据,然 后间隔T1发送第二帧及第三帧,第四帧T2为2XT1,第五帧T3为2XT2,后续报文的发送 时间间隔以2倍的规律逐渐增加,最后报文恢复心跳报文。T1由系统配置工具在GOOSE网络 通讯参数中的MinTime参数中设置。GOOSE报文变位后StNum+1,事件序列计数器SqNum=0。
GOOSE报文中含有报文允许牛存时间Time Allow to live,超过2倍的牛存时间没 有收到报文即判接收超时。
基于VxWorks的GOOSE发布
3. 1 VxWorks定时机制
VxWorks下提供了几种定时/延时机制,taskDelay提供了一个简单的任务睡眠机制,它 的格式是 STATUS taskDelay(int ticks /* number of ticks to delay task */),可以看 出使用该函数实现延时的单位为tick(一般系统中一个tick都是ms级的)。在VxW