CN104601656A - 电力业务信息传输的方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力业务信息传输的方法、装置及系统，涉及电力通信技术领域，主要解决使用无线公网进行电力信息传输时业务质量、数据安全性、以及实时性差的问题。本发明的主要技术方案为：电力业务信息发送方接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，将所述电力业务信息进行调制解调处理，将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输；电力业务信息接收方解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。本发明主要用于电力业务信息传输的过程中。
Description
技术领域
本发明涉及电力通信技术领域，尤其涉及一种电力业务信息传输的方法、装置及系统。
背景技术
现行支撑智能电网的信息通信网中，一般分两级的信息传输，该信息传输包括业务主站和本地信息汇聚节点之间的远程通道的信息传输，以及本地信息汇聚节点和电力终端之间的本地通道的信息传输。其中，远程通道的信息传输部分采用的通信技术主要包括光纤、无线公网和无线专网三种通信方式，其中无线公网方式应用最多；本地通道的信息传输部分则多采用电力线通信(PowerLine Communication，PLC)、微功率无线、RS232、RS485等通信方式连接。电力终端的信息经现场采集装置一次采集后，先经由本地通道上传至本地信息汇聚节点，本地信息汇聚节点利用远程通道的光纤或是无线公网将信息上传至业务主站，实现电力终端与业务主站之间信息的传输。
目前，远程通道部分基本全部采用无线公网的方式进行，无线公网以公网业务优先，只为电网业务提供“尽力而为”的服务，不做质量保证，且无线公网传输环节多，数据延迟大(1～5s，有时达到10s)，不能满足电力信息高实时性要求。因此，使用无线公网进行电力信息的传输，在业务质量、数据安全性、以及实时性等方面得不到保证。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种电力业务信息传输的方法、装置及系统，主要目的在于解决使用无线公网进行电力信息传输时业务质量、数据安全性、以及实时性差的问题。
为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供了一种电力业务信息传输方法，包括：
接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息；
将所述电力业务信息进行调制解调处理；
将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
另一方面，本发明实施例该提供了一种电力业务信息传输方法，包括：
解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；
将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；
将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
另一方面，本发明实施例该提供了一种电力业务信息传输装置，包括：
接收单元，用于接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息；
调制解调单元，用于将所述电力业务信息进行调制解调处理；
耦合单元，用于将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
另一方面，本发明实施例还提供了一种电力业务信息传输装置，包括：
解耦合单元，用于解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；
调制解调单元，用于将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；
发送单元，用于将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
另一方面，本发明实施例还提供了一种电力业务信息传输系统，包括：电力终端、本地信息汇聚节点、台区信息汇聚节点、电力业务主站、如前所述的终端设备侧的电力业务信息传输装置、如前所述的局端设备侧的电力业务信息传输装置；
所述电力终端，用于产生并采集电力业务信息并通过本地通道上报给本地信息汇聚节点；
所述本地信息汇聚节点，用于接收所述电力终端上报的电力业务信息，并将所述电力业务信息发送给所述终端设备侧的电力业务信息传输装置；
所述台区信息汇聚节点，用于接收局端设备侧的电力业务信息传输装置发送的电力业务信息，并将所述电力业务信息通过光纤发送给所述业务主站。
借由上述技术方案，本发明实施例提供的一种电力业务信息传输方法、装置及系统，在本地信息汇集节点获取到电力终端设备的电力业务信息后，将其发送给电力线通信终端设备侧的设备进行调制解调处理，并将其耦合至电力线传输；电力线通信局端设备侧设备从电力线上解耦和耦合至电力线传输的电力业务信息，以便将其发送给台区信息汇聚节点，以便台区信息汇聚节点将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。与现有技术相比，本发明实施例能够充分利用电力自有的光纤和电力线资源，替代现有技术中的无线公网，实现专网专用，确保了电力业务信息传输时的业务质量，以及电力业务信息传输的实时性、高效性及安全性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种电力业务信息传输系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的PLC终端设备侧的电力业务信息传输的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的PLC局端设备侧的电力业务信息传输的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的终端设备侧的电力业务信息传输装置的组成框图；
图5为本发明实施例提供的局端设备侧的电力业务信息传输装置的组成框图；
图6为本发明实施例提供的电力业务信息传输系统的组成框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明针对电力光纤铺设到台区的地区，提出一种电力线延伸光纤至本地与短距离通信融合组网的方法，通过电力线通信(Power Line Communication，PLC)技术，即在电力业务信息传输通道中添加电力线通信设备的方式，将台区光纤的覆盖范围延伸至本地信息汇聚节点，充分利用电力自有的光纤以及电力线等有线通信资源，解决无线网络覆盖的通信状态不稳定、公网租赁信息不安全、网络不可管理且每年固定缴纳租赁费用的问题，通过光纤延伸组网，实现电力数据通信通道的宽带化。
基于上述目的，本发明实施例提供一种电力业务信息传输系统，如图1所述，该系统包括：电力终端、本地信息汇聚节点、终端设备侧的电力业务信息传输装置、局端设备侧的电力业务信息传输装置、台区信息汇聚节点、电力业务主站。其中，终端设备侧的电力业务信息传输装置和局端设备侧的电力业务信息传输装置为电力线通信设备(Power Line Communication，PLC)，即分别为PLC终端设备侧设备和PLC局端设备侧设备。PLC终端设备侧设备和PLC局端设备侧设备采用相同的PLC技术。
其中，该PLC终端设备侧设备设置在本地信息汇聚节点处，作为PLC信息汇聚的本地节点，其采用一定的调制解调方式处理本地节点汇聚的电力业务信息后，将电力业务信息耦合至电力线传输。其可以为独立与本地信息汇聚节点的设备，也可以是本地信息汇聚节点的一个功能模块，具体的设置方式，本发明实施例对此不进行限制。
PLC局端设备侧设备设置在台区信息汇聚节点处，作为PLC信息汇聚的台区节点，从电力线上解耦合耦合至电力线传输的电力业务信息，并采用与电力线通信终端设备侧设备一致的调制解调方式处理解耦和获取的电力业务信息后，将电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
PLC设备之间通过PLC进行电力业务信息的传输，PLC局端设备侧设备和台区信息汇聚节点以及PLC终端设备侧设备好本地信息汇聚节点之间可以采用但不局限于以太网的方式进行电力业务信息的传输；台区信息汇聚节点以及电力业务主站之间通过光纤进行电力业务信息的传输。
基于上述电力业务信息传输系统的构架，本发明实施例提供一种电力业务信息传输方法，该方法应用于PLC终端设备侧设备，如图2所示，该方法包括：
101、接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息。
所述电力终端为电力业务终端，包括但不限于输、变、配、用电环节部署在电力现场的各类业务终端，各终端的电力信息如电量、开关状态、电能质量、运行状态等信息，均由电力终端实际发生并执行上报给本地信息汇聚节点。其中，电力终端根据电力现场业务类型的不同而不同，具体的：
在用电环节，电力终端包括但不限于智能电表；
在配电环节，电力终端包括但不限于配电监测终端(Distribution TerminalUnit，DTU)、馈线监测设备(Feeder Terminal Unit，FTU)、远程监测终端(RemoteTerminal Unit，RTU)、配电变压器监测终端(distribution Transformersupervisory Terminal Unit，TTU)；
在变电环节，电力终端包括但不限于安装在变电站内各监测点的传感器等，例如，状态监测装置(Condition Monitoring Device，CMD)、智能电子设备(Intelligent Electronic Device，IED)；
在输电环节，电力终端包括但不限于安装在各个监测点的传感器、摄像头等，例如状态监测装置(Condition Monitoring Device，CMD)、智能电子设备(Intelligent Electronic Device，IED)。
本地信息汇聚节点可以为但不局限于以下的设备，具体为：
在用电环节，本地信息汇聚节点包括但不限于采集器、集中器、专变终端；
在配电环节，本地信息汇聚节点包括但不限于CMU；
在输变电环节，本地信息汇聚节点包括但不限于CMA。
在电力终端与本地信息汇聚节点间信息通信的方式为本地短距离通信网络，包括但不限于微功率无线、RS485等通信网络，具体的本发明实施例不进行限制，仅需能够完成电力终端向本地信息汇聚节点上报电力业务信息即可。
102、将所述电力业务信息进行调制解调处理。
步骤101中接收到的电力业务信息后，该电力业务信息为数字信息，要想将该数字形式的电力业务信息在电力线中传输，需要对电力业务信息的表示形式进行转换，该处通过调制解调对该电力业务信息进行表示形式的转化。
其中，PLC不限定为电力线窄带载波或是宽带电力线载波。当PLC的传输为电力线窄带载波形式的传输时，所述电力线窄带载波的地调制解调方式包括但不局限于以下的形式，具体为：频移键控(Frequency Shift Keying，FSK)，相移键控(Phase Shift Keying，PSK)及正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，OFDM)；当PLC的传输为电力线宽带载波形式的传输时，所述宽带电力线载波包括但不局限于以下的形式，具体为：OFDM，二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying，BPSK)，四相相移键控(Quadrature PhaseShift Keying，QPSK)，正交振幅调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)。具体的本发明实施例不进行限制。
103、将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
本步骤中，将步骤102中进行调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，通过电力线传输电网业务信息，能够确保电力业务信息的实时性，同时本发明实施例能够充分利用电力自有电力线等资源，进而节省了租赁无线公网传输电力业务信息的费用。其中，本发明实施在将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输时，可以采用但不局限于以电容器耦合的方式将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输。
本发明实施例还提供一种电力业务信息传输方法，该方法应用于PLC局端设备侧设备，如图3所示，该方法包括：
201、解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息。
在PLC终端设备侧设备执行完上述步骤103后，电力业务信息在电力线中进行传输，要想从电力线中重新获取电力业务信息，需要PLC局端设备侧设备对电力线传输的电力业务信息进行解耦合，完成解耦合后继续执行步骤202。
202、将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调。
将步骤201解耦合获取的电力业务信息进行调制解调，该调制解调为将从电力线上解耦合获取的模拟形式的电力业务信息进行转换，得到数字形式的电力业务信息，以便将数字形式的电力业务信息发送至台区信息汇聚节点，以致通过光纤传输给电力业务主站。该处的调制解调方式与PLC终端设备侧的调制解调方式以致，关于调制解调的方式请参考步骤102中的相关描述，具体的本发明实施例不在进行赘述。
203、将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
其中，台区信息汇聚节点在各类电力业务中表现的具体设备不同，具体为：
在用电环节：台区信息汇聚节点包括但不限于机房的交换机；
在配电环节：台区信息汇聚节点包括但不限于CAC、CAG；
在输变电环节：台区信息汇聚节点包括但不限于CAC、CAG
PLC局端设备通过以太网将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，台区信息汇聚节点将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站，实现台区信息汇聚节点与电路业务主站间信息的家交互。本发明实施例采用多种通信方式结合的方式，充分利用电力自有的光纤、电力线等资源，实现电力业务信息传输的实时性、高效性及安全性。
基于上述方法实施例，本发明实施例提供一种终端设备侧的电力业务信息传输装置，该装置具体为PLC终端设备侧设备，其设置在本地信息汇聚节点处，其可以独立与本地信息汇聚节点存在，也可以是本地信息汇聚节点的一个功能模块，具体的，本发明实施例对此不进行限制，如图4所示，该装置包括：
接收单元31，用于接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息；当该装置独立与本地信息汇聚节点，并且两者之间又通过以太网方式进行电力业务信息传输时，所述接收单元31具体用于，接收本地信息汇聚节点通过以太网发送的电力业务信息。当该装置为本地信息汇聚节点的一个功能模块时，通过内部电路的设计，接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息。
调制解调单元32，用于将所述电力业务信息进行调制解调处理；
耦合单元33，用于将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。所述耦合单元53可以但不局限于以电容器耦合的方式将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输。
本发明实施例还提供一种局端设备侧的电力业务信息传输装置，该装置具体为PLC局端设备侧设备，其设置在台区信息汇聚节点处，其可以独立与台区信息汇聚节点存在，也可以是台区信息汇聚节点的一个功能模块，具体的，本发明实施例对此不进行限制，如图5所示，该装置包括：
解耦合单元41，用于解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；
调制解调单元42，用于将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；
发送单元43，用于将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。当该装置独立与台区信息汇聚节点，并且两者之间又通过以太网方式进行电力业务信息传输时，所述发送单元43具体用于，通过以太网将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点。当该装置为台区信息汇聚节点的一个功能模块时，通过内部电路的设计，将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点。具体的，本发明实施例对此不进行限制。
本发明实施例提供一种电力业务信息传输系统，如图6所示，该系统包括：电力终端51、本地信息汇聚节点52、台区信息汇聚节点53、电力业务主站54、终端设备侧的电力业务信息传输装置55、局端设备侧的电力业务信息传输装置56；
所述电力终端51，用于产生并采集电力业务信息并通过本地通道上报给本地信息汇聚节点；
所述本地信息汇聚节点52，用于接收所述电力终端上报的电力业务信息，并将所述电力业务信息发送给所述终端设备侧的电力业务信息传输装置；
所述台区信息汇聚节点53，用于接收局端设备侧的电力业务信息传输装置发送的电力业务信息，并将所述电力业务信息通过光纤发送给所述业务主站。
需要说明的是，所述终端设备侧的电力业务信息传输装置55和所述的局端设备侧的电力业务信息传输装置56采用相同的电力线通信技术，关于终端设备侧的电力业务信息传输装置55、局端设备侧的电力业务信息传输装置56的具体描述，可以参考图4和图5对应的相关描述，本发明实施例此处将不再赘述。
本发明实施例中，在本地信息汇集节点获取到电力终端设备的电力业务信息后，将其发送给PLC终端设备侧的设备进行调制解调处理，并将其耦合至电力线传输；PLC局端设备侧设备从电力线上解耦和耦合至电力线传输的电力业务信息，以便将其发送给台区信息汇聚节点，以便台区信息汇聚节点将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。与现有技术相比，本发明实施例能够充分利用电力自有的光纤和电力线资源，替代现有技术中的无线公网，实现专网专用，确保了电力业务信息传输时的业务质量，以及电力业务信息传输的实时性、高效性及安全性。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电力业务信息传输方法，其特征在于，包括：
接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息；
将所述电力业务信息进行调制解调处理；
将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息包括：
接收本地信息汇聚节点通过以太网发送的电力业务信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输包括：
以电容器耦合的方式将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输。
4.一种电力业务信息输出的方法，其特征在于，包括：
解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；
将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；
将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
5.一种终端设备侧的电力业务信息传输装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收本地信息汇聚节点发送的电力业务信息，所述电力业务信息为电力终端采集上报给所述本地信息汇聚节点的信息；
调制解调单元，用于将所述电力业务信息进行调制解调处理；
耦合单元，用于将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输，以便对应的设备从电力线解耦合获取电力业务信息，进而将电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接收单元具体用于，接收本地信息汇聚节点通过以太网发送的电力业务信息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述耦合单元具体用于，以电容器耦合的方式将调制解调处理后的电力业务信息耦合至电力线传输。
8.一种局端设备侧的电力业务信息传输装置，其特征在于，包括：
解耦合单元，用于解耦合接收耦合至电力线传输的电力业务信息；
调制解调单元，用于将解耦合得到的所述电力业务信息进行调制解调；
发送单元，用于将调制解调后的电力业务信息发送给台区信息汇聚节点，以便所述台区信息汇聚节点将所述调制解调后的电力业务信息通过光纤发送给电力业务主站。
9.一种电力业务信息传输系统，其特征在于，包括：电力终端、本地信息汇聚节点、台区信息汇聚节点、电力业务主站、如权利要求5-7中任一项所述的终端设备侧的电力业务信息传输装置、如权利要求8所述的局端设备侧的电力业务信息传输装置；
所述电力终端，用于产生并采集电力业务信息并通过本地通道上报给本地信息汇聚节点；
所述本地信息汇聚节点，用于接收所述电力终端上报的电力业务信息，并将所述电力业务信息发送给所述终端设备侧的电力业务信息传输装置；
所述台区信息汇聚节点，用于接收局端设备侧的电力业务信息传输装置发送的电力业务信息，并将所述电力业务信息通过光纤发送给所述业务主站。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述终端设备侧的电力业务信息传输装置和所述的局端设备侧的电力业务信息传输装置采用相同的电力线通信技术。
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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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150506 |