CN103067368A - 电力系统告警信息直传的协议及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电力系统告警信息直传的协议及实现方法，只有三种类型的报文，主、子站之间有授权机制，可用来传输多个数据，也可用来传输多条文本，传输实体采用XML格式，能自我描述，具有简单、安全、通用、易于解析和处理的特点，在实现时，将子站作为客户端，负责数据/信息的收集，按格式组装传输报文、建立和主站的连接、向主站发送登录/数据/登出报文、关闭和主站的连接；将主站作为服务端，负责监听、接受各子站的连接，返回子站的认证结果，将子站传过来的数据存储或展示。这种实现方法子站在有信息传输时才和主站建立连接，主站无需和每个子站建立链路，节省了服务器资源和链路资源。

Description

电力系统告警信息直传的协议及其实现方法
技术领域
本发明涉及电力系统告警信息直传的协议及实现方法，属于电网调度自动化技术领域。
背景技术
在电网调度自动化技术领域，一般将调度机构称为主站，将发电厂和变电站称为子站，主站和子站之间利用通信协议经传输通道交换数据和信息。
为满足“调控一体化”要求，国家电网公司下发了《变电站调控数据交互规范》，明确了主、子站交换数据和信息的“告警直传，远程浏览，数据优化，认证安全”基本技术原则，要求对变电站数据和告警信息进行优化处理，且告警信息需规范化成按“级别、时间、设备、事件、原因”五段式描述的告警条文，以文本格式传送到主站，传输协议选用DL476。
DL476协议常用于实时数据的传输，要使其能够传输告警信息，需对协议进行功能扩展，然而告警信息的传输只涉及文本的传输，无需太复杂的协议。从目前各厂家的实现情况来看，传输的文本信息自我描述功能不强，不便于主站程序解析。另外，厂商在实现DL476传输告警信息功能时，将主站作为客户端、子站作为服务端，存在以下不足：1、信息源在子站，什么时候有信息要传输主站并不知道，主站需不断地“询问”子站是否有信息要传输,在得到主站有信息要传输的通知后，再到子站去取，而正常情况下子站并没有信息要往主站传输，因此，这种方式主站会做很多“无用功”。2、当有多个子站信息要接入时，主站要建立和子站一一对应的链路，运行一一对应的进程或线程，不但占用了链路资源,而且增加了服务器资源的消耗。
发明内容
本发明的目的就是提供一种电力系统告警信息直传的协议，并给出了其实现方法。
本发明的电力系统告警信息直传的协议，有三种类型的报文，即登入报文(login，报文类型为1)、登出报文(logout,报文类型为2)、数据/信息 (data，报文类型为4) 报文，报文由报文头或报文头加报文体组成，报文头含长度和类型各4字节，报文体为要传输的数据/信息。登入报文的报文体为普通文本，用于安全认证；登出报文无报文体；为便于主站解析和处理，数据/信息报文的报文体采用xml格式，其中，标签data为报文体开始和结束的标志，属性time为该报文的时间戳，每个数据或每条信息都有一个名称标识(key)、质量属性(quality)和值属性（value）,数据/信息之间直接以字符串格式相连。登入报文将认证信息发送给主站,请求安全认证，并通知主站准备接收数据/信息；登出报文用于告诉主站数据/信息已传输完毕，可关闭连接；数据/信息报文用于告诉主站这是信息的主体，需对其进行解析和处理。
本发明的电力系统告警信息直传协议的实现方法，处理过程分为以下步骤：
步骤a，定义一个传输协议，规定该协议的报文格式；
步骤b，将主站作为服务端，让其监听、接受各子站的连接，返回子站的认证结果，将子站传过来的数据存储或展示；
步骤c，将子站作为客户端，让其收集需要传输的数据，按格式组装传输报文、建立和主站的连接、向主站发送登录/数据/登出报文、关闭和主站的连接。
本发明的电力系统告警信息直传协议及实现方法，具有以下特点：
1、协议简单：只有登录、登出、数据三种类型的报文；
2、协议安全: 主、子站之间有授权机制,不满足登录条件的信息主站不会接收；
3、协议通用：可用来传输多个数据，也可用来传输多条文本；
4、协议易于解析和处理，传输实体采用XML格式，能自我描述；
5、主站做服务端无需和每个子站建立链路，节省服务器资源和链路资源；
6、子站做客户端，有信息传输时才和主站建立连接。
附图说明
图1为子站处理流程图；
图2为主站处理程图。
具体实施方式
参看子站处理流程图1、主站处理程图2。子站作为客户端，负责数据/信息的收集，按格式组装传输报文、建立和主站的连接、向主站发送登录/数据/登出报文、关闭和主站的连接；主站作为服务端，负责监听、接受各子站的连接，返回子站的认证结果，将子站传过来的数据存储或展示。 
完整的实施方式分为以下步骤：
步骤1，主站为子站分配授权号，子站设置获得的授权号；
步骤2，主站开始监听，等待子站的连接，接收并处理收到的报文；
步骤3，子站收集各设备或装置的告警信息，判断是否有满足条件的信息要传输，如有，转步骤4；
步骤4，按如下方法组装登录报文，并发送给主站；
   iType = 1；
   msgLen = 28；
   memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
   memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int))；
memcpy(buffer+8, Authorization,strlen(Authorization))； 
步骤5，主站对收到的登录报文进行安全验证，如合法，给子站返回登录成功标志，否则返回登录失败标志；
步骤6，子站如收到主站返回的登录成功标志，转步骤7，否则转步骤4；
步骤7，按如下方法组装数据报文(其中报文体data已格式化)，并发送给主站；
    iType = 4；
    msgLen = strlen(data)；
    msgLen = msgLen + 8；
    memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
    memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int ))；
    memcpy(buffer+8,data,(msgLen-8))；
步骤8，主站接收子站发过来的数据报文，进行解析处理和转存；
步骤9，子站按如下方法组装登出报文，并发送给主站；
     iType = 2；
     msgLen = 8；
     memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
     memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int))；
步骤10，主站接收子站发过来的登出报文，处理完数据报文后，返回登出成功标志给子站；
步骤11，子站收到主站返回的登出报文，关闭和主站的连接，转步骤3。

Claims (2)

1.一种电力系统告警信息直传的协议，其特征在于：它包括三种类型的报文，即登入报文、登出报文、数据/信息报文，报文由报文头或报文头加报文体组成，报文头含长度和类型各4字节，报文体为要传输的数据/信息；登入报文的报文体为普通文本，用于安全认证；数据/信息报文的报文体采用xml格式，其中，标签data为报文体开始和结束的标志，属性time为该报文的时间戳，每个数据或每条信息都有一个名称标识、质量属性和值属性,数据/信息之间直接以字符串格式相连。
2.如权利要求1所述的一种电力系统告警信息直传协议的实现方法，其特征在于：它的处理过程分为以下步骤：
步骤1，主站为子站分配授权号，子站设置获得的授权号；
步骤2，主站开始监听，等待子站的连接，接收并处理收到的报文；
步骤3，子站收集各设备或装置的告警信息，判断是否有满足条件的信息要传输，如有，转步骤4；
步骤4，按如下方法组装登录报文，并发送给主站；
       iType = 1；
       msgLen = 28；
       memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
       memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int))；
memcpy(buffer+8, Authorization,strlen(Authorization))； 
步骤5，主站对收到的登录报文进行安全验证，如合法，给子站返回登录成功标志，否则返回登录失败标志；
步骤6，子站如收到主站返回的登录成功标志，转步骤7，否则转步骤4；
步骤7，按如下方法组装数据报文(其中报文体data已按附图1中例子格式化)，并发送给主站；
    iType = 4；
    msgLen = strlen(data)；
        msgLen = msgLen + 8；
        memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
    memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int ))；
    memcpy(buffer+8,data,(msgLen-8))；
步骤8，主站接收子站发过来的数据报文，进行解析处理和转存；
步骤9，子站按如下方法组装登出报文，并发送给主站；
     iType = 2；
         msgLen = 8；
     memcpy(buffer,&msgLen,sizeof(int))；
     memcpy(buffer+4,&iType,sizeof(int))；
步骤10，主站接收子站发过来的登出报文，处理完数据报文后，返回登出成功标志给子站；
    步骤11，子站收到主站返回的登出报文，关闭和主站的连接，转步骤3。
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