CN104734884A - 一种goose通信方法及装置 - Google Patents

一种goose通信方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104734884A
CN104734884A CN201510066169.1A CN201510066169A CN104734884A CN 104734884 A CN104734884 A CN 104734884A CN 201510066169 A CN201510066169 A CN 201510066169A CN 104734884 A CN104734884 A CN 104734884A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
goose
time interval
communication
equipment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510066169.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104734884B (zh
Inventor
常东旭
白杨
王良
刘东超
任祖怡
李力
李园园
李广华
杨贵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Original Assignee
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NR Electric Co Ltd, NR Engineering Co Ltd filed Critical NR Electric Co Ltd
Priority to CN201510066169.1A priority Critical patent/CN104734884B/zh
Publication of CN104734884A publication Critical patent/CN104734884A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104734884B publication Critical patent/CN104734884B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/16—Electric power substations

Landscapes

  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种GOOSE通信方法及装置；所述方法包括：第一设备配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据，为所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，发送所述第一数据至第二设备；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态。

Description

一种GOOSE通信方法及装置
技术领域
本发明涉及供电或配电的电路装置或系统，具体涉及一种面向通用对象的变电站事件(GOOSE，Generic Object Oriented Substation Event)通信方法及装置。
背景技术
随着技术的发展，智能变电站普遍应用了过程层的数字化。GOOSE传输机制按如下规律执行：在没有GOOSE事件发生时，按固定时间间隔T0发送心跳报文；但是有GOOSE事件发生时，发送时间间隔为最小的时间间隔T1，以便于快速反应事件变化；之后，在没有GOOSE事件发生时，发送时间间隔会逐渐增大，直到趋于稳定后，又变为固定时间间隔T0发送心跳报文。
上述GOOSE传输机制目前仅局限用于变电站内过程层网络，而对于在变电站间的广域网上实现GOOSE报文传输、间消息的获取、共享及互操作则会受到以下制约：
(1)广域网的GOOSE组网必须依托于现有的通信网络拓扑，其通信带宽和速率远不及变电站过程层的通信带宽和速率，但变电站间传输的数据量更多，类型也更复杂，不仅需要传输开关量数据，还需要传输电压、电流、功率、功角等模拟量数据；变电站实时采集的模拟量数据不停地发生变化，也就是说，在最小的采样间隔内会触发一次事件的发送。目前的变电站间的通信网络无法满足如此大量快速的数据传输，从而造成数据风暴，继而引起数据丢失；在系统发生故障需要采取控制策略时尤为严重。
(2)变电站间通信依赖于通信通道的状态，要求实时检测通信通道的状态，当通道退出或断开时需要快速(一般应不超过1s)闭锁装置的部分功能。常规 的GOOSE报文只能依靠在2倍的T0间隔内(一般为10s)仍未收到新的GOOSE报文时判断为GOOSE通道断链，即通道接收中断，因此既无法有效地区分站间通信通道退出和断开的区别；也无法满足快速判断通道状态的需求。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种GOOSE通信方法及装置，能够实现站间的GOOSE通信。
为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种GOOSE通信方法，所述方法包括：
第一设备配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；
当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据，为所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，发送所述第一数据至第二设备；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态。
上述方案中，所述方法还包括：检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
上述方案中，所述帧序号连续分配，使得第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。
上述方案中，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。
上述方案中，所述时间间隔基于所述GOOSE通信带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
本发明实施例还提供了一种GOOSE通信装置，所述装置包括：配置单元、获得单元、生成单元和发送单元；其中，
所述配置单元，用于配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；
所述获得单元，用于当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态；
所述生成单元，用于为所述获得单元获得的所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，将所述第一数据发送至所述发送单元；
所述发送单元，用于发送所述第一数据至第二设备。
上述方案中，所述发送单元，还用于检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
上述方案中，所述帧序号连续分配，使得第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。
上述方案中，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。
上述方案中，所述时间间隔基于通信网络的带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
本发明实施例提供的一种GOOSE通信方法及装置，通过配置时间间隔， 所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据，为所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，发送所述第一数据至第二设备；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态。如此，采用本发明实施例的技术方案，实现了站间的GOOSE通信；并且所述时间间隔可控可调，能有效的抑制了数据风暴引起的数据丢失，保证了较高的通信实时性。并且依赖数据中的帧序号、StNum和SqNum能够实现对通信通道状态的检测，快速、简单、可靠，能够满足站间组播通信的需求。
附图说明
图1为传统的GOOSE通信机制示意图；
图2为本发明实施例一的GOOSE通信方法的流程示意图；
图3为本发明实施例一的GOOSE通信机制示意图；
图4为本发明实施例的GOOSE通信装置的组成结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例，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。
传统的GOOSE通信机制可如图1所示，在没有GOOSE事件发生时，按固定时间间隔T0发送心跳报文；但是有GOOSE事件发生时，发送时间间隔为最小时间间隔T1，以便于快速反应事件变化；之后，在没有GOOSE事件发生时，发送时间间隔会逐渐增大至T2，甚至T3，直到趋于稳定后，又变为固定时间间隔T0发送心跳报文。在GOOSE通信机制中，GOOSE报文中还包括StNum和SqNum两个参数；其中，StNum用于时间变化计数；SqNum用于单次事件发送计数。StNum和SqNum的初始值均为1，当发送端有GOOSE事件发生时，StNum加1，SqNum变为0；若发送端无GOOSE事件发生时，StNum不变，SqNum递增加1。在GOOSE通信机制中，还包括允许生存时间Tal来 检测通信链路是否中断；所述允许生存时间Tal通常为两倍的固定时间间隔T0，即Tal＝2T0；即接收端在允许生存时间Tal没有接收到数据报文时，可判定当前通信链路中断。
基于上述GOOSE通信机制，本发明实施例通过配置小于所述最小时间间隔T1的时间间隔，以及为待发送的数据分配帧序号的方式以解决站间的GOOSE通信，其具体的实现过程如以下实施例所述。
实施例一
本发明实施例提供了一种GOOSE通信方法，所述GOOSE通信方法应用于第一设备中，所述第一设备具体可以是变电站、供电站等设备。图2为本发明实施例一的GOOSE通信方法的流程示意图；如图2所示，所述方法包括：
步骤101：第一设备配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔。
这里，基于图1所示的传统GOOSE通信机制，提出所述时间间隔Ts，所述时间间隔Ts区别于图1所示的T0、T1、T2和T3；本实施例中，所述时间间隔Ts小于图1所示的预设最小时间间隔T1，以便于在下一次所述时间间隔Ts到达时不会触发GOOSE的重传机制，也即将所述时间间隔Ts与所述预设最小时间间隔T1区分开，避免系统误以为当前的GOOSE事件的发送是传统的GOOSE通信机制中的数据重传。其中，所述预设最小时间间隔T1可依据实际情况预先设定。
具体的，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。
所述时间间隔基于所述GOOSE通信带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
本实施例中，所述GOOSE通信带宽C＝M/Ts；其中，M为通信数据量，所述通信数据量具体为发送的GOOSE报文每帧的数据量。本实施例可以根据计算出的所述GOOSE通信带宽设计通信网络的拓扑。同样地，也可以通过已限制的所述GOOSE通信带宽C反向确定出所述时间间隔Ts。在GOOSE报文每 帧的数据量M固定的情况下，并考虑两倍裕度，则所述时间间隔Ts≥2M/C。
其中，所述时间间隔Ts一般取最小采样间隔的整数倍，并考虑一定的通信可靠系数。假设所述时间间隔Ts＝1.95ms；假设最小的采样间隔为0.833ms，则所述时间间隔Ts应设置为2.5ms，即最小采样间隔的3倍，则所述预设最小时间间隔T1对应可设置为3ms或更长。
步骤102：当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据，为所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，发送所述第一数据至第二设备；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态。
这里，所述第一设备具有表征GOOSE通信正常状态的第一状态；当所述第一设备处于所述第一状态时，所述第一设备按预设规则刷新待发送的数据并采集待发送的数据；所述待发送的数据为GOOSE报文，所述GOOSE报文包括模拟量或开关量等等；所述模拟量具体可以包括电压、电流和功率等参数；所述开关量为开入量或开出量等等。其中，所述预设规则为每隔所述时间间隔刷新待发送的数据并采集待发送的数据，在实际应用中，所述刷新待发送的数据并采集待发送的数据的时间可称为采样时间，多个数据之间的采样时间的间隔为采样间隔，所述时间间隔Ts一般取所述最小采样间隔的整数倍。
作为一种实施方式，当所述第一设备发送所述第一数据至第二设备后，所述方法还包括：检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
图3为本发明实施例一的GOOSE通信机制示意图；本发明实施例所述的GOOSE通信机制可如图3所示，当所述第一设备处于通信正常状态(即第一状态)时，所述第一设备按所述时间间隔Ts采样并发送数据。所述第一设备检测 到GOOSE通信退出状态(即第二状态)时，所述第一设备首先按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据，并在确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔，即先按照时间间隔T2发送数据，再按照时间间隔T3发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，按固定时间间隔T0发送心跳报文数据；其中，Ts小于T1小于T2小于T3小于T0。
本实施例中，所述帧序号连续分配，使第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。假设第一个第一数据的帧序号为1，则第二个第一数据的帧序号为2，相应的，第N个第一数据的帧序号为Fn，第N+1个第一数据的帧序号为Fn+1。基于所述帧序号Fn以及所述第一数据中包括的StNum和SqNum两个参数，则第二设备接收所述第一数据后，能够根据所述第一数据中的帧序号Fn以及StNum和SqNum的变化，对所述第一设备和所述第二设备之间的通信链路的状态进行检测。
具体的，(1)当满足第一状态时，即所述第一设备和所述第二设备之间处于GOOSE通信正常状态时，所述第一设备作为发送端，所述第二设备作为接收端。所述第一设备按照所述时间间隔Ts采集数据，为所述数据分配帧序号Fn，所述帧序号按照所述时间间隔Ts的等间隔加1并触发一次事件发送，且每帧数据都不是重复发送；所述数据中的StNum参数也将按照所述时间间隔Ts的等间隔加1，而所述数据中的SqNum保持不变。(2)当所述第一设备的GOOSE通信因需要退出时，发送的数据不再刷新，不触发新的GOOSE事件，按照传统的GOOSE的重传机制发送数据，数据中的帧序号Fn和StNum保持不变，而SqNum将按照GOOSE的重传机制加1。(3)当所述第一设备和所述第二设备之间的通信通道出现异常时，所述第二设备一直未能接收到新有效帧(即接收到的数据中的帧序号Fn不变化)，同时StNum和SqNum均不会变化。表1为通信状态与报文参数的对应表，所述第二设备(接收端)具体可配置如表1所示的对应表，当检测到接收到的数据报文中的帧序号Fn、StNum和SqNum 的变化与表1中的任一通信状态对应时，可判定当前的通信链路的状态。例如，当接收到的数据报文中的帧序号Fn是按照等时间间隔Ts接收到且所述帧序号Fn递增加1、且所述数据报文中的StNum也递增加1并且所述数据报文中的SqNum维持0不变时，可判定为当前的通信处于GOOSE通信正常状态。相应的，当接收到的数据报文中的帧序号Fn处于不变、且所述数据报文中的StNum也处于不变并且所述数据报文中的SqNum按照GOOSE重传机制变化(即稳定后递增加1)时，可判定为当前的通信处于GOOSE通信退出状态。相应的，当接收到的数据报文中的帧序号Fn处于不变、且所述数据报文中的StNum也处于不变并且所述数据报文中的SqNum也处于不变时，可判定当前的通信处于通信异常状态。基于此，本发明实施例不需要等到2倍的T0间隔判定当前通信链路是否异常，基于接收到数据报文中的帧序号、StNum和SqNum便能够快速有效的检测GOOSE通信链路的状态。
表1
本发明实施例的技术方案实现了站间的GOOSE通信；并且所述时间间隔可控可调，能有效的抑制了数据风暴引起的数据丢失，保证了较高的通信实时性。并且依赖数据中的帧序号、StNum和SqNum能够实现对通信通道状态的检测，快速、简单、可靠，能够满足站间组播通信的需求。
实施例二
基于实施例一，本发明实施例还提供了一种GOOSE通信方法，本实施例以具体的场景示例对所述GOOSE通信方法进行具体说明。本实施例中，GOOSE报文发送的有效数据均包含于GOOSE PDU中，所述有效数据包含的模拟量为 int型，所述有效数据包含的开关量为bit型等等。为了保证GOOSE报文发送的同步性，还需要在GOOSE PDU中增加一个比特(byte)型变量，所述一个byte型变量定义为帧序号Fn，所述帧序号Fn的范围为0-255，所述帧序号Fn按照时间间隔Ts顺序加1，当所述帧序号Fn大于255时，则从0重新开始顺序加1。
检测到所述时间间隔Ts到时，采集有效数据中的模拟量或开关量的最新值，同时将帧序号Fn加1。
这里，由于在当前GOOSE PDU中，至少当前数据的帧序号Fn同上一个时间间隔Ts时的数据的帧序号Fn不同，根据本发明实施例的GOOSE报文的发送机制，会立即触发一次事件的发送，并使GOOSE报文中StNum加1，SqNum维持0不变。由于所述时间间隔Ts<所述预设最小时间间隔T1，GOOSE通信机制在重传本帧数据报文之前会再次被时间间隔为Ts的事件触发，发送新一帧的GOOSE报文。因此，在接收侧收到的数据就是按照等时间间隔Ts刷新的数据，每帧数据均不同，且每次接收到的报文中StNum均递增加1，而SqNum一直维持0不变。
假设GOOSE报文每帧的数据量为M，计算发送端和接收端之间所需要的GOOSE通信带宽C＝M/Ts。
如果令所述GOOSE通信带宽C的单位为kbps，所述时间间隔Ts的单位为ms，所述每帧的数据量M的单位为byte，则C＝8×M×1000/Ts/1024(kbps)。
可以根据计算出的所述GOOSE通信带宽设计通信网络的拓扑。同样地，也可以通过已限制的所述GOOSE通信带宽C反向确定出所述时间间隔Ts。在GOOSE报文每帧的数据量M固定的情况下，并考虑两倍裕度，则Ts≥2M/C。同样令所述GOOSE通信带宽C的单位为kbps，Ts的单位为ms，M的单位为byte，则：Ts＝2×8×M×1000/C/1024(ms)。
其中，所述时间间隔Ts一般取最小采样间隔的整数倍，并考虑一定的通信可靠系数。假设每帧的数据量M＝256bytes，所述GOOSE通信带宽C＝2048kbps，则所述时间间隔Ts＝1.95ms；假设最小的采样间隔为0.833ms，则所述时间间 隔Ts应设置为2.5ms，即最小采样间隔的3倍，则所述预设最小时间间隔T1对应可设置为3ms或更长。
当发送侧因为检修或其它原因需要退出GOOSE通信时，发送侧将不会更新帧序号Fn，也不再按照等间隔Ts触发GOOSE报文发送，GOOSE报文进入标准的发送模式，在间隔所述预设最小时间间隔T1之后重传一帧报文(所述报文为GOOSE通信退出前的报文)；之后，数据发送的时间间隔会逐渐增大(首先按照时间间隔T2发送报文，然后按照时间间隔T3发送报文，T2小于T3)；进一步地，由于报文一直未发生变化，GOOSE报文的发送变为固定时间间隔T0，其中，报文中的StNum不再增加，而SqNum每发送一帧加1，帧序号Fn一直保持不变。接收侧根据该特征判别发送侧通信通道处于退出状态。在通信退出时，GOOSE通信机制先按照T1、T1、T2、T3的时间间隔顺序重传GOOSE通信退出前的最后一帧报文，之后按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文，由于所述时间间隔Ts小于所述预设最小时间间隔T1，因此占用的带宽远小于正常发送时的带宽。
在上述说明中，所述发送侧可以为第一设备，所述接收侧可以为第二设备，所述第一设备和所述第二设备具体可以为变电站、供电站等设备。则本实施例所述的GOOSE通信方法应用于设备间的通信。
接收侧通过监视GOOSE报文中的报文帧序号Fn以及StNum、SqNum的变化特征，对通道状态进行快速检测和有效区分。具体的，(1)当满足第一状态时，即所述第一设备和所述第二设备之间处于GOOSE通信正常状态时，所述第一设备作为发送端，所述第二设备作为接收端。所述第一设备按照所述时间间隔Ts采集数据，为所述数据分配帧序号Fn，所述帧序号按照所述时间间隔Ts的等间隔加1并触发一次事件发送，且每帧数据都不是重复发送；所述数据中的StNum参数也将按照所述时间间隔Ts的等间隔加1，而所述数据中的SqNum保持不变。(2)当所述第一设备的GOOSE通信因需要退出时，发送的数据不再刷新，不触发新的GOOSE事件，按照传统的GOOSE的重传机制发送数据，数据中的帧序号Fn和StNum保持不变，而SqNum将按照GOOSE的 重传机制加1。(3)当所述第一设备和所述第二设备之间的通信通道出现异常时，所述第二设备一直未能接收到新有效帧(即接收到的数据中的帧序号Fn不变化)，同时StNum和SqNum均不会变化。所述第二设备(接收端)具体可配置如表1所示的对应表，当检测到接收到的数据报文中的帧序号Fn、StNum和SqNum的变化与表1中的任一通信状态对应时，可判定当前的通信链路的状态。例如，当接收到的数据报文中的帧序号Fn是按照等时间间隔Ts接收到且所述帧序号Fn递增加1、且所述数据报文中的StNum也递增加1并且所述数据报文中的SqNum维持0不变时，可判定为当前的通信处于GOOSE通信正常状态。相应的，当接收到的数据报文中的帧序号Fn处于不变、且所述数据报文中的StNum也处于不变并且所述数据报文中的SqNum按照GOOSE重传机制变化(即稳定后递增加1)时，可判定为当前的通信处于GOOSE通信退出状态。相应的，当接收到的数据报文中的帧序号Fn处于不变、且所述数据报文中的StNum也处于不变并且所述数据报文中的SqNum也处于不变时，可判定当前的通信处于通信异常状态。基于此，本发明实施例不需要等到2倍的T0间隔判定当前通信链路是否异常，基于接收到数据报文中的帧序号、StNum和SqNum便能够快速有效的检测GOOSE通信链路的状态。
本发明实施例的技术方案实现了站间的GOOSE通信；并且所述时间间隔可控可调，能有效的抑制了数据风暴引起的数据丢失，保证了较高的通信实时性。并且依赖数据中的帧序号、StNum和SqNum能够实现对通信通道状态的检测，快速、简单、可靠，能够满足站间组播通信的需求。
实施例三
基于实施例一和实施例二所述的GOOSE通信方法，本发明实施例还提供了一种GOOSE通信装置。图4为本发明实施例三的GOOSE通信装置的组成结构示意图；如图4所示，所述装置包括：配置单元41、获得单元42、生成单元43和发送单元44；其中，
所述配置单元41，用于配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；
所述获得单元42，用于当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态；
所述生成单元43，用于为所述获得单元42获得的所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，将所述第一数据发送至所述发送单元44；
所述发送单元44，用于发送所述第一数据至第二设备。
作为一个实施方式，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。所述时间间隔基于所述GOOSE通信带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
具体的，所述GOOSE通信带宽C＝M/Ts；其中，M为通信数据量，所述通信数据量具体为发送的GOOSE报文每帧的数据量。本实施例可以根据计算出的所述GOOSE通信带宽设计通信网络的拓扑。同样地，也可以通过已限制的所述GOOSE通信带宽C反向确定出所述时间间隔Ts。在GOOSE报文每帧的数据量M固定的情况下，并考虑两倍裕度，则所述时间间隔Ts≥2M/C。
其中，所述时间间隔Ts一般取最小采样间隔的整数倍，并考虑一定的通信可靠系数。假设所述时间间隔Ts＝1.95ms；假设最小的采样间隔为0.833ms，则所述时间间隔Ts应设置为2.5ms，即最小采样间隔的3倍，则所述预设最小时间间隔T1对应可设置为3ms或更长。
作为一个实施方式，所述发送单元44，还用于检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
在本实施方式中，所述发送单元44按预设的GOOSE通信规则传输数据具体可如图3所示。当所述第一设备处于通信正常状态(即第一状态)时，所述第一设备按所述时间间隔Ts采样并发送数据。所述第一设备检测到GOOSE通 信退出状态(即第二状态)时，所述第一设备首先按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据，并在确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔，即先按照时间间隔T2发送数据，再按照时间间隔T3发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，按固定时间间隔T0发送心跳报文数据；其中，Ts小于T1小于T2小于T3小于T0。
作为一个实施方式，所述帧序号连续分配，使得第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。
具体的，假设第一个第一数据的帧序号为1，则第二个第一数据的帧序号为2，相应的，第N个第一数据的帧序号为Fn，第N+1个第一数据的帧序号为Fn+1。基于所述帧序号Fn以及所述第一数据中包括的StNum和SqNum两个参数，则第二设备接收所述第一数据后，能够根据所述第一数据中的帧序号Fn以及StNum和SqNum的变化，对所述第一设备和所述第二设备之间的通信链路的状态进行检测。
本领域技术人员应当理解，本发明实施例的GOOSE通信装置中各处理单元的功能，可参照前述GOOSE通信方法的相关描述而理解，本发明实施例的GOOSE通信装置中各处理单元，可通过实现本发明实施例所述的功能的模拟电路而实现，也可以通过执行本发明实施例所述的功能的软件在智能终端上的运行而实现。
在本发明实施例三中，所述GOOSE通信装置在实际应用中，可由变电站或供电站实现。所述GOOSE通信装置中的配置单元41、获得单元42和生成单元43，在实际应用中均可由所述GOOSE通信装置中的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)或可编程门阵列(FPGA，Field－Programmable Gate Array)实现；所述GOOSE通信装置中的发送单元44，在实际应用中，可由所述GOOSE通信装置中的发射器或发射天线实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种面向通用对象的变电站事件GOOSE通信方法，其特征在于，所述方法包括：
第一设备配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；
当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据，为所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，发送所述第一数据至第二设备；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述帧序号连续分配，使得第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述时间间隔基于所述GOOSE通信带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
6.一种GOOSE通信装置，其特征在于，所述装置包括：配置单元、获得单元、生成单元和发送单元；其中，
所述配置单元，用于配置时间间隔，所述时间间隔小于GOOSE通信中的预设最小时间间隔；
所述获得单元，用于当满足第一状态时，每隔所述时间间隔获得待发送的数据；其中，所述第一状态表征GOOSE通信正常状态；
所述生成单元，用于为所述获得单元获得的所述待发送的数据分配帧序号生成第一数据，将所述第一数据发送至所述发送单元；
所述发送单元，用于发送所述第一数据至第二设备。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述发送单元，还用于检测到满足第二状态时，按预设的GOOSE通信规则传输数据；所述第二状态表征GOOSE通信退出状态；
其中，所述预设的GOOSE通信规则传输数据包括：
按所述预设最小时间间隔T1重新发送数据；确定没有GOOSE事件发生时，逐步增大数据发送的时间间隔至T2和T3重新发送数据；T2小于T3；
确定没有GOOSE事件发生时，按照所述固定时间间隔T0发送心跳报文数据。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述帧序号连续分配，使得第N+1个第一数据与第N个第一数据的帧序号的差值为1，以使得所述第二设备能够基于接收到的第一数据的帧序号并结合所述第一数据中的StNum参数、SqNum参数的变化规律检测通信状态。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一设备与所述第二设备之间的GOOSE通信带宽基于通信数据量和所述时间间隔确定。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述时间间隔基于通信网络的带宽和通信数据量设定，且满足至少两倍的带宽裕度条件。
CN201510066169.1A 2015-02-09 2015-02-09 一种goose通信方法及装置 Expired - Fee Related CN104734884B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510066169.1A CN104734884B (zh) 2015-02-09 2015-02-09 一种goose通信方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510066169.1A CN104734884B (zh) 2015-02-09 2015-02-09 一种goose通信方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104734884A true CN104734884A (zh) 2015-06-24
CN104734884B CN104734884B (zh) 2018-03-13

Family

ID=53458339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510066169.1A Expired - Fee Related CN104734884B (zh) 2015-02-09 2015-02-09 一种goose通信方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104734884B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105187883A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 广东威创视讯科技股份有限公司 一种数据处理方法和客户端设备
CN105357137A (zh) * 2015-09-24 2016-02-24 上海思源弘瑞自动化有限公司 报文过滤方法及所适用的fpga、智能变电站
CN105450469A (zh) * 2015-12-01 2016-03-30 许继电气股份有限公司 一种工业设备中快速通信总线故障检测方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300673A (zh) * 2013-07-18 2015-01-21 国家电网公司 检测智能终端goose分辨率的方法及系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104300673A (zh) * 2013-07-18 2015-01-21 国家电网公司 检测智能终端goose分辨率的方法及系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105187883A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 广东威创视讯科技股份有限公司 一种数据处理方法和客户端设备
CN105187883B (zh) * 2015-09-11 2018-05-29 广东威创视讯科技股份有限公司 一种数据处理方法和客户端设备
CN105357137A (zh) * 2015-09-24 2016-02-24 上海思源弘瑞自动化有限公司 报文过滤方法及所适用的fpga、智能变电站
CN105357137B (zh) * 2015-09-24 2018-11-13 上海思源弘瑞自动化有限公司 报文过滤方法及所适用的fpga、智能变电站
CN105450469A (zh) * 2015-12-01 2016-03-30 许继电气股份有限公司 一种工业设备中快速通信总线故障检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104734884B (zh) 2018-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11533651B2 (en) Transmission control method and device
US9842013B2 (en) Dynamic adaptive approach for failure detection of node in a cluster
US9277452B1 (en) Adaptive modulation and priority-based flow control in wireless communications
KR20190047598A (ko) 데이터를 전송하는 방법 및 장치
US20130013731A1 (en) Devices, systems, and methods for transmitting a message
CN102780593A (zh) 基于bfd协议检测链路的方法、装置和网络处理器
EP3024160B1 (en) Control method, device and optical transceiver
CN104734884A (zh) 一种goose通信方法及装置
Danzi et al. On the impact of wireless jamming on the distributed secondary microgrid control
CN109391968A (zh) 通信方法及通信装置
US11025551B2 (en) Weighted fair queueing using severity-based window in reliable packet delivery network
US20150035681A1 (en) Point-to-Multipoint Polling in a Monitoring System for an Electric Power Distribution System
CN112448893A (zh) 一种链路带宽调节方法、装置及存储介质
CN114557103A (zh) 用于控制信息物理系统中的通信可用性的方法
JP2014147066A (ja) データネットワーク通信において冗長性を提供する方法およびシステム
EP2842399B1 (en) Duty-cycle control in wireless network
CN114726105A (zh) 基于通信时延的配电网馈线自动化切换方法、装置及介质
CN112469087B (zh) 空调设备通信速率的调整方法、终端及存储介质
Park et al. On the minimization of non-linear age of information in the internet of things
Cena et al. Duplication avoidance mechanisms to reduce bandwidth usage in redundant Wi-Fi networks
Grimaldi et al. Detecting communication blackout in industrial Wireless Sensor Networks
EP3385929B1 (en) System, method, and device for information transmission
CN111343611A (zh) 一种信息同步的方法和装置
CN110889538B (zh) 一种面向调度监控业务的电力通信网络资源优化方法
JP6405692B2 (ja) 送信装置、送信装置の制御方法、送信プログラム及び通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180313

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee