CN102647023A - 一种通信汇集型配电子站系统及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种通信汇集型配电子站系统及其实现方法，所述系统包括相互之间进行消息传递的第一通信网络和第二通信网络，其中，所述第一通信网络由配电主站与所述配电子站之间所建立的一对一的通信链路构成，所述第二通信网络由所述配电子站与多个配电终端之间所建立的一对多的通信链路构成。通过配电主站与配电子站之间建立一对一的通信链路及配电子站与多个配电终端之间建立一对多的通信链路，从而减少通信环节，同时提高通信质量和降低通信风险。
Description
技术领域
本发明涉及配电自动化通信领域，尤其涉及一种通信汇集型配电子站系统及其实现方法。
背景技术
在配电网自动化通信领域，配电子站主要完成通信的上传与下达，向下与多个配电终端通信，向上与配电主站通信；在通信上完成透明转发的功能。
目前，要完成通信必须经过4个过程，具体为：
第一过程，配电主站A下发命令C0至配电终端X;
第二过程，配电子站B通过解析命令C0中的报文，该报文中含有配电终端的ID号，根据配置参数信息表查找到配电终端X，并将命令C0转发至配电终端X；
第三过程，配电终端X接收命令C0并做出动作回应，将应答命令R0发送至配电子站B;
第四过程，配电子站B将应答命令R0转发至配电主站A。
上述任何一个过程若出现问题，一般将导致整个通信过程失败，也就是说，现有技术出错几率高、风险大，通信消耗时间长，并在使用标准的IEC60875-5-104规约时，第一过程中有配电主站将报文发送至配电子站和第二过程中有配电子站将命令C0发送至配电终端，也就是分别执行了2次不同的发送；但是，IEC60875-5-104规约中返回的报文中的接收序号计数要求与上次发送报文的发送序号计数配对，一旦配对出错，配电主站按照IEC60875-5-104规约104规约规定为通信计数错误，执行断开链路，因此一旦配对出错将会导致整个通信中断。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术通信易出错的缺陷，提供一种通信汇集型配电子站系统及其实现方法，该技术方案减少通信环节，同时提高通信质量和降低通信风险。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种通信汇集型配电子站系统，所述系统包括相互之间进行消息传递的第一通信网络和第二通信网络，其中，所述第一通信网络由配电主站与所述配电子站之间所建立的一对一的通信链路构成，所述第二通信网络由所述配电子站与多个配电终端之间所建立的一对多的通信链路构成。
优选地，所述第一通信网络和所述第二通信网络均采用IEC60875-5-104规约通信。
优选地，所述第一通信网络的通信过程为：
A1.所述配电主站向所述配电子站下发携带报文的命令；
B1.所述配电子站解析所述命令中的报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电主站。
优选地，所述第二通信网络的通信过程为：
A2.所述配电子站将所述命令发送至预先所配置的所述配电终端；
B2.预先所配置的所述配电终端接收所述报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电子站。
优选地，所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，其中，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和遥控序号参数信息表。
优选地，所述配电子站还存储有多个配电终端的状态信息，其中，所述状态信息包括采集信息、线路负荷信息以及故障信息。
优选地，所述配电子站用于分别对各个配电终端进行快速遥控分合闸操作，记录响应状态，并保存操作信息。
此外，本发明还提供了一种实现上述通信汇集型配电子站系统的实现方法，所述方法包括以下步骤：
S1.所述配电主站与所述配电子站之间的通信步骤；
S2.所述配电子站与所述配电终端之间的通信步骤。
优选的，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11.所述配电子站与所述配电主站建立一对一的通信链路，以接收并解析所述配电主站下发的所述命令；
S12.判断下发的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S131，若否，则执行步骤S132；
S131.所述配电子站根据遥控序号参数信息表查找对应的所述配电终端，并将所述遥控命令转发至所述配电子站与对应的所述配电终端的通信任务栏，并执行步骤S14；
其中，所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和所述遥控序号参数信息表；
S132.根据下发的所述命令查找对应的所述遥测序号参数信息表和/或所述遥信序号参数信息表，以使所述配电子站从数据库中读取数据，并转至步骤S15；
S14.若在所述通信任务栏中检测到所述遥控命令时优先通知所述配电子站执行所述遥控命令，并立即形成应答报文；
S15.所述配电子站将所述应答报文发送至所述配电主站。
优选地，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21.所述配电子站与所述配电终端建立一对多的通信链路，以使预先所配置的所述配电终端接收并执行所述命令；
S22.判断执行的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S231，若否，则执行步骤S232；
S231.预先所配置的所述配电终端完成对所述遥控命令的操作后，检测遥信状态位，将遥信结果上报至所述配电子站，并执行步骤S24；
S232.定时发起总召唤命令，将预先所配置的所述配电终端所采集的数据写入所述配电子站的数据库，以供所述配电子站读取，然后转至步骤S25；
S24.预先所配置的所述配电终端保存遥信状态，并将其发送至所述配电子站，步骤结束；
S25.预先所配置的所述配电终端等待定时时间到达时，返回步骤S232。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：通过配电主站与配电子站之间建立一对一的通信链路及配电子站与多个配电终端之间建立一对多的通信链路，从而减少通信环节，同时提高通信质量和降低通信风险。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明通信汇集型配电子站系统中第一通信网络的通信流程图；
图2是本发明通信汇集型配电子站系统中第二通信网络的通信流程图；
图3是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法的流程图；
图4是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法中步骤S1的流程图；
图5是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法中步骤S2的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1和图2，图1是本发明通信汇集型配电子站系统中第一通信网络的通信流程图，图2是本发明通信汇集型配电子站系统中第二通信网络的通信流程图，如图1和2所示，所述系统包括相互之间采用消息传递方式进行通信的第一通信网络100和第二通信网络200，其中，所述第一通信网络100由配电主站与所述配电子站之间所建立的一对一的通信链路构成，所述第二通信网络200由所述配电子站与多个配电终端之间所建立的一对多的通信链路构成。
值得注意的是，第一通信网络100和第二通信网络200之间采用消息传递的方式所带来了效果是：两者互不影响，并且减少通信环节，从而提高了通信质量，降低通信风险。另外，对于整个配电自动化通信系统来说，配电主站只和配电子站通信，不再参与配电子站与配电终端的通信流程，就能获得多个终端的信息，从而大大提高效率，减少错误，提高通信质量。
需要说明的是，在本实施例中，所述第一通信网络100和所述第二通信网络200均采用IEC60875-5-104规约通信。
所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，其中，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和遥控序号参数信息表。该参数信息表中具体包含的信息有整个配电子站的遥测序号、遥信序号、遥控对象号及对应各个终端ID、终端内部遥测号、终端内部遥信号、终端内部遥控对象号、终端IP地址、终端名称、安装位置等等。
所述配电子站还存储有多个配电终端的状态信息，其中，所述信息包括采集信息、线路负荷信息、故障信息以及事件信息。
需要解释的是，在本实施例中，配电子站将多个配电终端的管理任务集于一体，也就是说，配电子站汇集了多个配电终端的参数信息表和状态信息，可单独与配电主站通信，解决了配电主站只使用IP地址进行识别的问题。
所述配电子站用于分别对各个配电终端进行快速遥控分合闸操作，记录响应状态，并保存操作信息，需要说明的是，在本实施例中，一般以10秒的间隔实现快速遥控分合闸操作，在此不再赘述。
这里需要说明的是，在该通信汇集型配电子站系统中建立了多个对象，一个对象表示一个终端；一个对象与一个实际终端建立一对一的通信通道，并严格遵循标准的IEC60875-5-104规约；例如：配电子站与配电终端(D01)建立连接对象B，配电子站与配电终端(D02)建立连接对象C，配电子站与配电终端(D03)建立连接对象D等多个连接，本领域的技术人员应当了解，在此不再赘述。每个对象独立运行，接收外部消息，处理遥控预置、反校、执行和撤销命令，实时采集实际终端的遥测值、遥信状态，定时循环进行总召唤；保持实时的采集信息、线路负荷信息、故障信息以及事件信息。配电子站管理并控制每个对象，通过内部发送任务消息给相应的对象，由对象来提供配电子站所需要的数据，执行配电子站下达的命令,并返回执行结果；另外，对象根据配电子站配置的协议参数，完成协议报文解析、执行、组合应答报文等任务；对象根据配电子站配置的遥测信息总表和遥信信息总表，实时刷新采集信息。
也就是说，通过对象的各种属性和信息状态，可实时监测配电终端的情况；例如，当配电终端检测到线路故障时，配电终端及时上报给配电子站的相关对象，该对象存储事件顺序记录，并发消息给配电子站，以通过通信链路上报给配电主站。在本实施例中，配电子站汇集多个配电终端的管理任务于一体，在配电主站发生通信故障时，可以作为区域性主站处理线路故障，控制线路上的各个终端实现遥控功能，执行开关分合闸操作，在此不再赘述。
所述第一通信网络100的通信过程为：
在步骤A1中，所述配电主站向所述配电子站下发携带报文的命令；
在步骤B1中，所述配电子站解析所述命令中的报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电主站。
所述第二通信网络100的通信过程为：
在步骤A2中，所述配电子站将所述命令发送至预先所配置的所述配电终端；
在步骤B2中，预先所配置的所述配电终端接收所述报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电子站。
请参阅图3，图3是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法的流程图，所述方法包括以下步骤：
在步骤S1中，所述配电主站与所述配电子站之间的通信步骤；
在步骤S2中，所述配电子站与所述配电终端之间的通信步骤。
请参阅图4，图4是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法中步骤S1的流程图，所述步骤S1具体包括以下步骤：
在步骤S11中，所述配电子站与所述配电主站建立一对一的通信链路，以接收并解析所述配电主站下发的所述命令。
在步骤S12中，判断下发的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S131，若否，则执行步骤S132。
在步骤S131中，所述配电子站根据遥控序号参数信息表查找对应的所述配电终端，并将所述遥控命令转发至所述配电子站与对应的所述配电终端的通信任务栏，并执行步骤S14；其中，所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和所述遥控序号参数信息表。需要说明的是，查找到对应的所述配电终端意味着可读取该配电终端的IP地址和对应开关状态等信息；若没有查找到与遥控序号参数信息表对应的配电终端，则配电子站不执行遥控命令，并给配电主站发送遥控失败命令。
在步骤S132中，根据下发的所述命令查找对应的所述遥测序号参数信息表和/或所述遥信序号参数信息表，以使所述配电子站从数据库中读取数据，并转至步骤S15。
在步骤S14中，若在所述通信任务栏中检测到所述遥控命令时优先通知所述配电子站执行所述遥控命令，并立即形成应答报文。应当说明的是，在所述通信任务栏中检测到所述遥控命令时，可获取配电终端控制开关的遥信状态，并写入遥信实时数据表。
在步骤S15中，所述配电子站将所述应答报文发送至所述配电主站。应当说明的是，根据IEC60875-5-104规约的遥控流程，在允许超时时间内，配电子站执行遥控命令后，立即形成应答报文发送给配电主站；超过延时时间，给配电主站发送遥控失败命令。
请参阅图5，图5是本发明通信汇集型配电子站系统的实现方法中步骤S2的流程图，所述步骤S2具体包括以下步骤：
在步骤S21中，所述配电子站与所述配电终端建立一对多的通信链路，以使预先所配置的所述配电终端接收并执行所述命令。需要解释的是，每个连接对象都能接收配电子站的通信任务栏中的任务，只要有执行遥控、时钟同步、广播命令、人工置数等配电主站下发给配电子站的任务，配电子站任务栏中的任务由各个对象来完成，并返回执行结果。
在步骤S22中，判断执行的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S231，若否，则执行步骤S232。
在步骤S231中，预先所配置的所述配电终端完成对所述遥控命令的操作后，检测遥信状态位，并将遥信结果上报至所述配电子站，并执行步骤S24。应当说明的是，该操作包括但不限于预置、反校、执行等操作。
在步骤S232中，定时循环发起总召唤命令，并将预先所配置的所述配电终端所采集的数据写入数据库，以供所述配电子站读取，转至步骤S25；
在步骤S24中，预先所配置的所述配电终端保存遥信状态，并将其发送至所述配电子站，步骤结束；
在步骤S25中，预先所配置的所述配电终端等待定时时间到达时，返回步骤S232。
相较于现有技术，通过配电主站与配电子站之间建立一对一的通信链路及配电子站与多个配电终端之间建立一对多的通信链路，从而减少通信环节，同时提高通信质量和降低通信风险。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述系统包括相互之间进行消息传递的第一通信网络和第二通信网络，其中，所述第一通信网络由配电主站与所述配电子站之间所建立的一对一的通信链路构成，所述第二通信网络由所述配电子站与多个配电终端之间所建立的一对多的通信链路构成。
2.根据权利要求1所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述第一通信网络和所述第二通信网络均采用IEC60875-5-104规约通信。
3.根据权利要求2所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述第一通信网络的通信过程为：
A1.所述配电主站向所述配电子站下发携带报文的命令；
B1.所述配电子站解析所述命令中的报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电主站。
4.根据权利要求3所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述第二通信网络的通信过程为：
A2.所述配电子站将所述命令发送至预先所配置的所述配电终端；
B2.预先所配置的所述配电终端接收所述报文，执行所述命令，并且将所形成的应答报文发送至所述配电子站。
5.根据权利要求2所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，其中，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和遥控序号参数信息表。
6.根据权利要求5所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述配电子站还存储有多个配电终端的状态信息，其中，所述状态信息包括采集信息、线路负荷信息以及故障信息。
7.根据权利要求6所述的通信汇集型配电子站系统，其特征在于，所述配电子站用于分别对各个配电终端进行快速遥控分合闸操作，记录响应状态，并保存操作信息。
8.一种通信汇集型配电子站系统的实现方法，其特征在于，所述系统为权利要求1至7任一项所述的通信汇集型配电子站系统，所述方法包括以下步骤：
S1.所述配电主站与所述配电子站之间的通信步骤；
S2.所述配电子站与所述配电终端之间的通信步骤。
9.根据权利要求8所述的实现方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11.所述配电子站与所述配电主站建立一对一的通信链路，以接收并解析所述配电主站下发的所述命令；
S12.判断下发的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S131，若否，则执行步骤S132；
S131.所述配电子站根据遥控序号参数信息表查找对应的所述配电终端，并将所述遥控命令转发至所述配电子站与对应的所述配电终端的通信任务栏，并执行步骤S14；
其中，所述配电子站存储有多个配电终端的参数信息表，所述参数信息表包括遥测序号参数信息表、遥信序号参数信息表和所述遥控序号参数信息表；
S132.根据下发的所述命令查找对应的所述遥测序号参数信息表和/或所述遥信序号参数信息表，以使所述配电子站从数据库中读取数据，并转至步骤S15；
S14.若在所述通信任务栏中检测到所述遥控命令时优先通知所述配电子站执行所述遥控命令，并立即形成应答报文；
S15.所述配电子站将所述应答报文发送至所述配电主站。
10.根据权利要求9所述的实现方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21.所述配电子站与所述配电终端建立一对多的通信链路，以使预先所配置的所述配电终端接收并执行所述命令；
S22.判断执行的所述命令是否为遥控命令，若是，则执行步骤S231，若否，则执行步骤S232；
S231.预先所配置的所述配电终端完成对所述遥控命令的操作后，检测遥信状态位，将遥信结果上报至所述配电子站，并执行步骤S24；
S232.定时发起总召唤命令，将预先所配置的所述配电终端所采集的数据写入所述配电子站的数据库，以供所述配电子站读取，然后转至步骤S25；
S24.预先所配置的所述配电终端保存遥信状态，并将其发送至所述配电子站，步骤结束；
S25.预先所配置的所述配电终端等待定时时间到达时，返回步骤S232。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20120822 |