1.本发明涉及继电保护技术领域，尤其涉及一种继电保护命令转换方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术：2.目前，变电站内的保护设备主要包括有主变保护、线路保护、母线差动保护等，220kv电压等级设备为了可靠性考虑，保护装置均采用双重化配置，220kv母线为双母线配置。
3.220kv电压等级变电站母线保护装置与220kv线路保护装置存在互相关联的回路连接。因保护装置逻辑需要，母线故障时，需要通过母线保护动作，跳开母线上的所有开关，从而隔离故障母线；线路保护动作时，为了防止开关失灵无法隔离故障点，线路保护需要发启动失灵信号给母线保护；因此，线路保护和母线保护之间存在不可缺少的联跳逻辑与回路，其中，联跳逻辑与回路主要为：启动失灵回路、联跳回路、闭锁线路备自投功能回路，其相互之间存在信息流。
4.由于变电站保护装置在达到运行年限的保护装置需要更换，在对保护装置进行更换时，技改工程不能将所有运行间隔和保护设备停电进行改造，也就是说变电站不能全站停电改造，只能通过一个间隔停电，或者两个间隔停电的方式，逐个进行改造，这使得各种保护间的联跳回路也要配合逐步改造，而不能一次全部完成。
5.对于220kv变电站而言，技改工程中，220kv线路保护采用按照间隔逐个改造模式，改造过程中，涉及到与母线保护装置的联跳回路功能的(联跳回路命令)改造，每个线路间隔的线路保护装置改造完成，需要同步完善并实现其与母线保护间的联跳功能。
6.但是，新旧保护设备之间因接口不同使互通数据不够灵活，导致改造过程中需要申请将220kv变电站中的220kv电压等级母线设备、所有出现线路间隔设备均停电，进行全部停电的改造，将会极大降低电网架构的可靠性，若此时电网受到外部故障影响，将极大可能发生更大面积的停电事故，造成更加恶劣的影响，同时，全部停电的改造模式的灵活性较差。
技术实现要素：7.本发明提供了一种继电保护命令转换系统、方法、电子设备及存储介质，解决了新旧保护设备之间因接口不同使互通数据的灵活性较差的技术问题。
8.有鉴于此，本发明第一方面提供了一种继电保护命令转换系统，连接于第一设备端与第二设备端之间，包括：采样单元、配置单元、解析单元和发送单元；
9.所述采样单元包括多个开入端子和监听模块；
10.所述开入端子与所述第一设备端的信号发送端连接，所述开入端子具有唯一的端子编号；
11.所述监听模块用于获取所述开入端子的电平变化信号以及所述开入端子的端子
编号，将所述电平变化信号以及所述开入端子的端子编号发送至所述配置单元；
12.所述配置单元用于根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；还用于根据所述报文格式模板对所述电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；
13.还用于将所述开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，还用于将所述初始报文信息通过所述开入端子发送至相应的光纤接口；
14.所述解析单元用于根据所述预设的配置文件数据库识别所述光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，所述装置信息包括ip地址；还用于将所述装置信息封装至所述初始报文信息中，得到最终的报文信息发送至所述发送单元；
15.所述发送单元用于将所述最终的报文信息通过所述光纤接口向所述第二设备端发送。
16.可选地，所述开入端子采用光耦元器件。
17.可选地，本系统还包括：抖动判别模块，用于获取所述电平变化信号的持续变化时间，判断所述持续变化时间是否大于预设的防抖时间，若判定所述持续变化时间大于所述预设的防抖时间时，则判定所述电平变化信号为真实信号，若所述持续变化时间不大于所述预设的防抖时间时，则将所述电平变化信号进行滤除。
18.可选地，本系统还包括：对时模块和时间戳模块；
19.所述对时模块用于基于时钟系统获取所述电平变化信号的发生时刻，还用于将所述发生时刻发送至所述时间戳模块；
20.所述时间戳模块用于将所述发生时刻以时标方式封装至所述最终的报文信息中。
21.第二方面，本发明提供了一种继电保护命令转换方法，用于第一设备端与第二设备端之间进行数据流转，包括以下步骤：
22.获取开入端子的电平变化信号以及所述开入端子的端子编号，其中，所述开入端子具有唯一的端子编号；
23.根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；根据所述报文格式模板对所述电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；将所述开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联；
24.根据所述预设的配置文件数据库识别所述光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，所述装置信息包括ip地址；将所述装置信息封装至所述初始报文信息中，得到最终的报文信息；
25.将所述最终的报文信息通过所述光纤接口向所述第二设备端发送。
26.可选地，所述开入端子采用光耦元器件。
27.可选地，根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板的步骤之前还包括：
28.获取所述电平变化信号的持续变化时间，判断所述持续变化时间是否大于预设的防抖时间，若判定所述持续变化时间大于所述预设的防抖时间时，则判定所述电平变化信号为真实信号，执行下一步；若所述持续变化时间不大于所述预设的防抖时间时，则将所述电平变化信号进行滤除。
29.可选地，本方法还包括：
30.基于时钟系统获取所述电平变化信号的发生时刻；
31.将所述发生时刻以时标方式封装至所述最终的报文信息中。
32.第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法的步骤。
33.第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
34.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
35.本发明通过采样单元获取开入端子的电平变化信号以及开入端子的端子编号，再通过配置单元根据开入端子的端子编号识别出光纤接口号和报文格式模板，以报文格式模板将电平变化信号生成初始报文信息，再将开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，使初始报文信息通过开入端子发送至相应的光纤接口，并识别光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，将装置信息封装至初始报文信息中，将最终的报文信息通过光纤接口向第二设备端发送，从而解决了两个设备之间因接口不同使互通数据的灵活性较差的问题，便于不同类型接口的设备之间的信息流转换。
附图说明
36.图1为本发明实施例提供的一种继电保护命令转换系统的结构示意图；
37.图2为本发明实施例提供的继电保护命令转换系统的连接关系示意图；
38.图3为本发明实施例提供的一种继电保护命令转换方法的流程图。
具体实施方式
39.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.目前，在电网改造中，对于新旧保护设备之间因接口不同使互通数据不够灵活，导致改造过程中需要申请将220kv变电站中的220kv电压等级母线设备、所有出现线路间隔设备均停电，进行全部停电的改造，将会极大降低电网架构的可靠性，若此时电网受到外部故障影响，将极大可能发生更大面积的停电事故，造成更加恶劣的影响，同时，全部停电的改造模式的灵活性较差。
41.鉴于变电站保护装置技改工程过程中，新旧保护设备之间因接口不同使互通数据的灵活性较差的问题，为了提高互通数据的灵活性，降低改造工程成本，本实施例提供了一种适合传统保护与新智能保护之间不同接口的数据命令转换过渡接口装置，实现新旧设备的互联互通及保证旧母线差动保护装置功能正常。
42.为了便于理解，请参阅图1，本发明提供的一种继电保护命令转换系统，连接于第一设备端与第二设备端之间，包括：采样单元、配置单元、解析单元和发送单元；
43.其中，第一设备端与第二设备端任一设备端为新设备或旧设备均可以。
44.采样单元包括多个开入端子和监听模块；
45.开入端子与第一设备端的信号发送端连接，开入端子具有唯一的端子编号；
46.监听模块用于获取开入端子的电平变化信号以及开入端子的端子编号，将电平变化信号以及开入端子的端子编号发送至配置单元；
47.在本实施例中，开入端子采用光耦元器件。开入端子可以为多个，如为13个开入端子，端子编号可以为1～13，共有13个开入端子可以使用，每一开入端子连接于第一设备端，用于接收第一设备端发送的不同的功能信号。
48.每一开入端子配置的光耦元器件是无源的，其状态变化是通过光耦单元检测对应电路电压，正常时，开入端子没有电压，认定为没有信号发生，以0表示无输入；当外部或者其他外部装置有变化时，外部装置会传输110v直流电压，相应的开入端子接收到110v电压后，认定为有信号发生，以1表示有输入，这样，开入端子发生一个从0到1的变化，则认定产生了电平变化信号。
49.配置单元用于根据开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；还用于根据报文格式模板对电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；
50.还用于将开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，还用于将初始报文信息通过开入端子发送至相应的光纤接口；
51.其中，预设的配置文件数据库中包含开入端子的端子编号与配置文件之间的映射关系，工作人员可以预先对配置文件进行编制与存储，根据实际需求，指定开入端子与所需的光纤端口之间的对应关系，例如，需要开入端子(1)的命令关联在光纤端口(3)上发出，则通过配置文件将开入端子(1)与光纤端口(3)做虚回路关联。同时，用户可以任意配置，方便用户使用。
52.配置文件中还包含报文格式模板，报文格式模板内规定了报文的长度、字段、格式、类型编码，再得到电平变化信号后，确定电平变化内容是从0到1或是从1到0，按照报文格式模板进行报文生成和封装，从而生成一条适合在光纤接口传输的报文信息，此报文信息与电平变化信号的变化量是对应的，能够反映出第一设备端所发出的变化状态，最终，将报文信息通过开入端子发送至相应的光纤接口。
53.解析单元用于根据预设的配置文件数据库识别光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，装置信息包括ip地址；还用于将装置信息封装至初始报文信息中，得到最终的报文信息发送至发送单元；
54.发送单元用于将最终的报文信息通过光纤接口向第二设备端发送。
55.其中，预设的配置文件数据库内还包含每个光纤接口对应的第二设备端的装置信息，其装置信息包括ip地址，还可以包括设备各种信息，并将装置信息封装至初始报文信息中，装置信息按照规约格式填入报文信息的相应区域，形成报文信息链条，再进行整体封装，形成最终的报文信息发送至第二设备端，最终的报文信息为即将发送至第二设备端的最终报文信息，以完成从一个设备到另一个设备的命令转换。
56.其中，本实施例所提供的继电保护命令转换系统结构可以采用背插式模块，这样有利于后期维修和更换。
57.其中，开入端子可以与外部的传统保护设备连接(电缆接线形式的保护)，光纤接口可以与光纤类型接口的保护设备连接(采用光纤通信的保信)，传统保护设备发出的数据
流经过本系统进行报文转换为相应的光纤接口所需的报文信息，实现两个不同类型接口的数据转换。
58.其中，本系统还可以设置自检与告警模块，其可以实时检测本系统内的各个模块是否正常工作，若有异常，会产生告警信息进行输出，同时，还提供一对无源中央信号节点，可接给其他监控装置来接收本系统的告警情况。
59.在一个具体实施例中，本系统还包括：抖动判别模块，用于获取电平变化信号的持续变化时间，判断持续变化时间是否大于预设的防抖时间，若判定持续变化时间大于预设的防抖时间时，则判定电平变化信号为真实信号，若持续变化时间不大于预设的防抖时间时，则将电平变化信号进行滤除。
60.可以理解的是，为了防止由于系统本身的突变电压信号对开入端子识别电平变化结果的影响，通过在监听模块获取开入端子的电平变化信号之后，通过抖动判别模块判断电平变化信号的持续变化时间是否满足真实信号的条件，其中，通过一定的防抖时间内，监视开入端子的电平变化信号的变化情况的持续时间，若判定持续变化时间大于预设的防抖时间时，则判定电平变化信号为真实信号，则继续处理该信号，若持续变化时间不大于预设的防抖时间时，则将电平变化信号进行滤除。
61.在一个具体实施例中，本系统还包括：对时模块和时间戳模块；
62.对时模块用于基于时钟系统获取电平变化信号的发生时刻，还用于将发生时刻发送至时间戳模块；
63.其中，对时模块可以锁定电平变化信号的发生时刻的时标信息，记录年月日时分秒毫秒。
64.时间戳模块用于将发生时刻以时标方式封装至最终的报文信息中。
65.以下为结合本实施例提供的一种继电保护命令转换系统的示例：
66.一般情况下，两个设备之间互通的信息可以包括四种信息流，而本继电保护命令转换系统实现这四种信息流的转换，信息流包括：(1)线路故障时，220kv线路保护动作，同时发送启动失灵信号给220kv母线保护；(2)母线故障时，220kv母线保护动作，通过跳闸命令发给220kv线路操作箱，联跳220kv线路开关；(3)母线故障时，220kv母线保护动作，通过跳闸命令发送给220kv线路保护，220kv线路保护收到命令后，发送远跳命令，跳开线路对侧开关；4)母线故障时，220kv母线保护动作，通过跳闸命令发送给220kv线路保护，220kv线路保护收到命令后，启动自身闭锁重合闸功能，闭锁重合闸。
67.上述四种数据流信息，如果按照数据流方向划分，可以归纳为两大类，一类是数据由旧母线保护往新智能保护转换发送，将旧保护电信号转换为新智能保护光纤报文，另一类数据转换是数据命令由新线路保护发往旧母线保护，将新智能保护的光纤命令信息转换为电缆强电信号信息。
68.通过本实施例所提供的继电保护命令转换系统可以将新智能型保护网络报文启动失灵开入信号，转换为传统母线保护能够识别的开入命令电信号；还可以将传统电缆跳闸命令开入，转换为新智能型保护能够识别的网络命令报文，发送给线路保护智能终端，实现跳闸功能；还可以将传统电缆跳闸命令开入，转换为新智能型保护能够识别的网络命令报文，新智能保护收信后，启动内部远跳回路功能，经过保护光纤通道，发信给线路对侧，跳开对侧开关，实现远方跳闸功能，从而实现不同类型接口的保护设备跳闸功能，实现信息流
转换。
69.还可以将传统电缆闭锁命令开入，转换为新智能型保护能够识别的网络命令报文(闭锁重合闸网络闭锁命令)，从而实现不同类型接口的保护设备互相闭锁功能，实现信息流转换。
70.如图2所示，其示意为继电保护命令转换系统的连接关系，继电保护命令转换系统接入在传统母线保护装置与新智能保护、新智能终端之间，并采用组网模式进行变电站系统的改造。
71.组网模式具体为，对于220kv变电站，采用与新智能线路保护(已改造保护)一对一配置的组网模式。采用双网结构组建双星型网络数据数据收发转换。也即，若被改造保护装置为单台，则配置继电保护命令转换系统，若被改造保护装置为双套冗余配置，则配置两台继电保护命令转换系统，继电保护命令转换系统与被改造保护一对一配置。该系统与被改造间隔保护装置数量一致，例如对220kv**线路改造，该线路保护装置配置2台，则提供2台与线路保护装置一一对应的继电保护命令转换系统，实现双套配置。
72.在具体的命令转换过程中，传统母线保护发(闭锁重合闸)命令给智能线路保护，信号由传统母线保护发出，发出形式为经过传统电缆回路，通过电缆强电信号开入给本继电保护命令转换系统，继电保护命令转换系统收到信号后，经内部转换为报文，通过新光纤组网的网络(goose网络)，将网络报文命令发送到网络上，采用光纤跳闸形式组网的新智能线路保护接在网络上，识别网络上的命令后，经自身逻辑实现闭锁自身线路保护重合闸功能。
73.需要说明的是，本实施例提供的一种继电保护命令转换系统，通过采样单元获取开入端子的电平变化信号以及开入端子的端子编号，再通过配置单元根据开入端子的端子编号识别出光纤接口号和报文格式模板，以报文格式模板将电平变化信号生成初始报文信息，再将开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，使初始报文信息通过开入端子发送至相应的光纤接口，并识别光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，将装置信息封装至初始报文信息中，将最终的报文信息通过光纤接口向第二设备端发送，从而解决了两个设备之间因接口不同使互通数据的灵活性较差的问题，便于不同类型接口的设备之间的信息流转换。
74.以上为本发明提供的一种继电保护命令转换系统的实施例的详细描述，以下为本发明提供的一种继电保护命令转换方法的实施例的详细描述。
75.为了方便理解，请参阅图3，本发明还提供了一种继电保护命令转换方法，用于第一设备端与第二设备端之间进行数据流转，包括以下步骤：
76.s1、获取开入端子的电平变化信号以及开入端子的端子编号，其中，开入端子具有唯一的端子编号；
77.s2、根据开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；根据报文格式模板对电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；将开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联；
78.s3、根据预设的配置文件数据库识别光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，装置信息包括ip地址；将装置信息封装至初始报文信息中，得到最终的报文信息；
79.s4、将最终的报文信息通过光纤接口向第二设备端发送。
memory，英文缩写：rom)、随机存取存储器(英文全称：random access memory，英文缩写：ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
94.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征：1.一种继电保护命令转换系统，连接于第一设备端与第二设备端之间，其特征在于，包括：采样单元、配置单元、解析单元和发送单元；所述采样单元包括多个开入端子和监听模块；所述开入端子与所述第一设备端的信号发送端连接，所述开入端子具有唯一的端子编号；所述监听模块用于获取所述开入端子的电平变化信号以及所述开入端子的端子编号，将所述电平变化信号以及所述开入端子的端子编号发送至所述配置单元；所述配置单元用于根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；还用于根据所述报文格式模板对所述电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；还用于将所述开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，还用于将所述初始报文信息通过所述开入端子发送至相应的光纤接口；所述解析单元用于根据所述预设的配置文件数据库识别所述光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，所述装置信息包括ip地址；还用于将所述装置信息封装至所述初始报文信息中，得到最终的报文信息发送至所述发送单元；所述发送单元用于将所述最终的报文信息通过所述光纤接口向所述第二设备端发送。2.根据权利要求1所述的继电保护命令转换系统，其特征在于，所述开入端子采用光耦元器件。3.根据权利要求1所述的继电保护命令转换系统，其特征在于，还包括：抖动判别模块，用于获取所述电平变化信号的持续变化时间，判断所述持续变化时间是否大于预设的防抖时间，若判定所述持续变化时间大于所述预设的防抖时间时，则判定所述电平变化信号为真实信号，若所述持续变化时间不大于所述预设的防抖时间时，则将所述电平变化信号进行滤除。4.根据权利要求1所述的继电保护命令转换系统，其特征在于，还包括：对时模块和时间戳模块；所述对时模块用于基于时钟系统获取所述电平变化信号的发生时刻，还用于将所述发生时刻发送至所述时间戳模块；所述时间戳模块用于将所述发生时刻以时标方式封装至所述最终的报文信息中。5.一种继电保护命令转换方法，用于第一设备端与第二设备端之间进行数据流转，其特征在于，包括以下步骤：获取开入端子的电平变化信号以及所述开入端子的端子编号，其中，所述开入端子具有唯一的端子编号；根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板；根据所述报文格式模板对所述电平变化信号进行编辑，生成初始报文信息；将所述开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联；根据所述预设的配置文件数据库识别所述光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，所述装置信息包括ip地址；将所述装置信息封装至所述初始报文信息中，得到最终的报文信息；
将所述最终的报文信息通过所述光纤接口向所述第二设备端发送。6.根据权利要求5所述的继电保护命令转换方法，其特征在于，所述开入端子采用光耦元器件。7.根据权利要求5所述的继电保护命令转换方法，其特征在于，根据所述开入端子的端子编号在预设的配置文件数据库中匹配对应的配置文件，所述配置文件包括光纤接口号和报文格式模板的步骤之前还包括：获取所述电平变化信号的持续变化时间，判断所述持续变化时间是否大于预设的防抖时间，若判定所述持续变化时间大于所述预设的防抖时间时，则判定所述电平变化信号为真实信号，执行下一步；若所述持续变化时间不大于所述预设的防抖时间时，则将所述电平变化信号进行滤除。8.根据权利要求5所述的继电保护命令转换方法，其特征在于，还包括：基于时钟系统获取所述电平变化信号的发生时刻；将所述发生时刻以时标方式封装至所述最终的报文信息中。9.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5至8中任一项所述的方法的步骤。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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至8中任一项所述的方法的步骤。
技术总结本发明涉及继电保护技术领域，公开了一种继电保护命令转换方法、系统、电子设备及存储介质，其系统通过采样单元获取开入端子的电平变化信号以及开入端子的端子编号，再通过配置单元根据开入端子的端子编号识别出光纤接口号和报文格式模板，以报文格式模板将电平变化信号生成初始报文信息，再将开入端子与匹配到的光纤接口号对应的光纤接口进行虚回路关联，使初始报文信息通过开入端子发送至相应的光纤接口，并识别光纤接口外部连接的第二设备端的装置信息，将装置信息封装至初始报文信息中，将最终的报文信息通过光纤接口向第二设备端发送，从而便于不同类型接口的设备之间的信息流转换。息流转换。息流转换。
技术研发人员：汤晓晖 张勇志 蒋炯锋 王启东 陈岸 于航 江清楷 洪有源
受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司中山供电局
技术研发日：2022.04.08
技术公布日：2022/7/5
