CN107347070A - 一种中压配电网的数据传输安全控制装置 - Google Patents
一种中压配电网的数据传输安全控制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107347070A CN107347070A CN201710558721.8A CN201710558721A CN107347070A CN 107347070 A CN107347070 A CN 107347070A CN 201710558721 A CN201710558721 A CN 201710558721A CN 107347070 A CN107347070 A CN 107347070A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- data
- distribution network
- voltage distribution
- interface
- 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.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
- H04L63/04—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks
- H04L63/0428—Network architectures or network communication protocols for network security for providing a confidential data exchange among entities communicating through data packet networks wherein the data content is protected, e.g. by encrypting or encapsulating the payload
-
- H02J13/0013—
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
- H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
- H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
- H04L41/0663—Performing the actions predefined by failover planning, e.g. switching to standby network elements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/01—Protocols
- H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
-
- 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
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
-
- 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
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/20—Information technology specific aspects, e.g. CAD, simulation, modelling, system security
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
一种中压配电网的数据传输安全控制装置。本发明公开了智能配电信息安全技术领域的一种中压配电网的数据传输安全控制装置。其技术方案是,所述装置包括安全控制模块、双通道通信模块、TFTLCD触摸屏模块、双路供电模块、内存和接口模块。本发明提供了通过基于不同通信通道对数据进行不同方式的加密控制功能,并对双通道的数据传输实现互补备份,从而使中压配电线路通信不限制于单一的加密和数据传输,满足配电网数据传输的安全可靠性通信要求。
Description
技术领域
本发明属于智能配电信息安全技术领域,尤其涉及一种中压配电网的数据传输安全控制装置。
背景技术
配电自动化是智能电网配电环节的主要工程,配电自动化系统建设是提高供电可靠性和供电质量、实现配电网高效经济运行的重要手段。配电自动化系统中配电主站是配电自动化系统的核心部分,配电终端是配电自动化系统的重要组成部分。配电终端工作的可靠性、实时性直接影响整个配电自动化系统的可靠性和实时性。
中压配电网系统的终端安全防护,目前的尚未在终端上配置符合通信业务要求的安全加密模块,缺乏有效的信息安全防护机制;另一方面配网终端的通信通道通常为单通道,影响了中压配网终端通信的可靠性,因此需要增加中压配电网终端的数据传输安全控制功能和双通道通信功能,如同时支持电力线载波通信(PLC,Power Line Communication)通道和窄带物联网通信(NB-IoT,Narrow-Band Internet of Things)通道,保持中电压配网中的安全可靠数据传输。
发明内容
针对技术背景中描述的目前已有的对于与中压配电网终端的数据安全的安全防护的解决方案在功能、性能、可靠性以及满足中压配电网业务通信需求方面存在的缺陷,本发明提出了一种中压配电网的数据传输安全控制装置。
本发明的技术方案是,一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述装置包括安全控制模块、双通道通信模块、TFTLCD触摸屏模块、双路供电模块、内存和接口模块;所述安全控制模块包括安全加密模块和通道切换控制模块;双通道通信模块包括中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块;内存与接口模块包括DDR3内存、NAND闪存、数据接口保护电路和数据接口。
所述安全控制模块分别与所述中压PLC通信模块、NB-IoT通信模块、数据接口保护电路、数据接口、NAND闪存、DDR3内存、TFTLCD触摸屏模块和双路供电模块连接。
所述数据接口与所述数据接口保护电路连接。
所述中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块分别与通道切换控制模块连接。
所述数据接口包括以太网接口和通用异步接收/发送UART接口。
所述双路供电模块提供两路互为备份的5V直流输出。
本发明的有益效果是,通过基于不同通信通道对数据进行不同方式的加密控制功能,并对双通道的数据传输实现互补备份,从而使中压配电线路通信不限制于单一的加密和数据传输,满足配电网数据传输的安全可靠性通信要求。
附图说明
图1是本发明提供的数据传输安全控制装置的硬件结构示意图。
图2是本发明提供的数据传输安全控制装置典型场景应用示意图。
图3是本发明提供的数据传输安全控制装置的软件结构示意图。
图4是本发明提供的数据传输安全控制装置的切换控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细说明。应该强调的是,下述说明仅仅是示例性的,而不是为了限制本发明的范围及其应用。
图1是本发明提供的数据传输安全控制装置的硬件结构示意图;图1中,一种中压配电网的数据传输安全控制装置包括安全控制模块、双通道通信模块、TFTLCD触摸屏模块、双路供电模块、内存和接口模块;所述安全控制模块包括安全加密模块和通道切换控制模块;双通道通信模块包括中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块;内存和接口模块包括DDR3内存、NAND闪存、数据接口保护电路和数据接口。
安全控制模块分别与所述中压PLC通信模块、NB-IoT通信模块、数据接口保护电路、数据接口、NAND存储器、DDR3内存、TFTLCD触摸屏模块和双路供电模块连接。用于实现对中压PLC通信模块、NB-IoT通信模块、数据接口保护电路、数据接口、NAND闪存、DDR3内存、TFTLCD触摸屏模块和双路供电模块进行多任务调度管理。
其中,通道切换控制模块用于选择适当的通信方式;
中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块分别与通道切换控制模块连接,用于发送或接收信号。
数据接口包括以太网接口和通用异步接收/发送UART接口;
数据接口保护电路与数据接口连接,保证接口的可靠性和稳定性。
NAND闪存模块与安全加密模块连接,用于存储所述处理器处理后的数据和重要信息。
DDR3内存模块与处安全加密模块连接,提供高速读写的动态存储。
TFTLCD触摸屏模块与安全控制器模块连接,用于显示电源状态、网络状态、通信状态、信号状态、通信方式等信息并输入所需要的信息。
双路供电模块用于提供两路互为备份的5V直流输出并实时监测电源状态,在电源及负载异常时,产生故障报警信息,并自行保护、切换电源,保证系统正常供电。
图2是本发明提供的一种中压配电网的数据传输安全控制装置典型场景应用示意图。图2中,配电网终端通过提供的数据传输安全控制装置,实现与配电网主站的双通信通道(中压PLC通信通道和NB-IoT通信通道)数据传输,保证了数据传输的安全可靠。
图3是本发明提供的数据传输安全控制装置的软件结构示意图。图3中,该数据传输安全控制装置逻辑软件结构包括:驱动程序、Linux操作系统、应用API接口和配网数据传输安全控制程序四部分组成。
所述驱动程序为第一层,采用C++语言,实现Linux操作系统下各部分硬件电路(GPIO、A/D、D/A)的驱动。
所述Linux操作系统为第二层,采用Linux操作系统。
所述API接口为第三层,内嵌中压配电通信规约、NB-IoT无线通信协议栈、信号处理等API软件函数,实现装置的工业级终端软件支撑平台。
所述配网数据传输安全控制程序为第四层,支持配网数据传输安全控制等核心业务。
图4是本发明提供的数据传输安全控制终端装置的安全控制流程图。具体步骤是:
S401:按照指定方式收集T(T取值为5-10分钟)时间段误码率参数数据,计算T时段在中压电力线数据误码率参数R;
S402:根据误码率参数R的大小确定数据加密操作和数据通道类型。若R>10-3,则采用高安全性数据加密操作,自动转换为NB-IoT通信通道发送配网数据;若R<10-3,则采用低安全性数据加密操作,自动转换为中压PLC通信通道发送配网数据
S403:根据S402发送的数据量,更新T+1时间段的误码率R,完成数据传输安全控制。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,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,可轻易想到的变化或替换,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该以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述装置包括安全控制模块、双通道通信模块、TFTLCD触摸屏模块、双路供电模块、内存和接口模块;所述安全控制模块包括安全加密模块和通道切换控制模块;双通道通信模块包括中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块;内存与接口模块包括DDR3内存、NAND闪存、数据接口保护电路和数据接口。
2.根据权利要求1所述的一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述安全控制模块分别与所述中压PLC通信模块、NB-IoT通信模块、数据接口保护电路、数据接口、NAND闪存、DDR3内存、TFTLCD触摸屏模块和双路供电模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述中压PLC通信模块和NB-IoT通信模块分别与通道切换控制模块连接。
4.根据权利要求1所述的一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述数据接口包括以太网接口和通用异步接收/发送UART接口。
5.根据权利要求1所述的一种中压配电网的数据传输安全控制装置,其特征在于,所述双路供电模块提供两路互为备份的5V直流输出。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710558721.8A CN107347070A (zh) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | 一种中压配电网的数据传输安全控制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710558721.8A CN107347070A (zh) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | 一种中压配电网的数据传输安全控制装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107347070A true CN107347070A (zh) | 2017-11-14 |
Family
ID=60258035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710558721.8A Pending CN107347070A (zh) | 2017-07-11 | 2017-07-11 | 一种中压配电网的数据传输安全控制装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107347070A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110518466A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-11-29 | 宁夏力成电气集团有限公司 | 一种智能型配网开关设备及物联网方法 |
CN111818517A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-23 | 郑州信大捷安信息技术股份有限公司 | 多通道安全通信模组、通信系统及方法 |
CN112187795A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-05 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种高速中压载波加密透传装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101707571A (zh) * | 2009-09-23 | 2010-05-12 | 李悦 | 一种电力线、无线双网路由方法 |
CN202918287U (zh) * | 2012-08-06 | 2013-05-01 | 国网电力科学研究院 | 一种中继器 |
CN103138801A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 湖北省电力公司 | 窄带电力线载波和微功率无线双信道自动切换装置及方法 |
CN103746787A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-23 | 科大智能科技股份有限公司 | 多通道实时全双工载波通信机 |
CN106787163A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 国家电网公司 | 一种用于变电站网络通信装置的集中配置及远程监控系统 |
-
2017
- 2017-07-11 CN CN201710558721.8A patent/CN107347070A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101707571A (zh) * | 2009-09-23 | 2010-05-12 | 李悦 | 一种电力线、无线双网路由方法 |
CN202918287U (zh) * | 2012-08-06 | 2013-05-01 | 国网电力科学研究院 | 一种中继器 |
CN103138801A (zh) * | 2013-03-19 | 2013-06-05 | 湖北省电力公司 | 窄带电力线载波和微功率无线双信道自动切换装置及方法 |
CN103746787A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-23 | 科大智能科技股份有限公司 | 多通道实时全双工载波通信机 |
CN106787163A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-05-31 | 国家电网公司 | 一种用于变电站网络通信装置的集中配置及远程监控系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
王东等: "基于局部反射理论的中压配电网电力线通信信道建模法", 《电力系统自动化》 * |
雷煜卿等: ""面向智能电网的配用电通信网络研究"", 《电网技术》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110518466A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-11-29 | 宁夏力成电气集团有限公司 | 一种智能型配网开关设备及物联网方法 |
CN111818517A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-23 | 郑州信大捷安信息技术股份有限公司 | 多通道安全通信模组、通信系统及方法 |
CN111818517B (zh) * | 2020-06-16 | 2022-02-11 | 郑州信大捷安信息技术股份有限公司 | 多通道安全通信模组、通信系统及方法 |
CN112187795A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-05 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种高速中压载波加密透传装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101296065B (zh) | 一种提高冗余主站可靠性的方法及系统 | |
CN102761422A (zh) | 一种级联的以太网电源供电系统及其以太网供电方法 | |
CN109756588A (zh) | 一种rs485通讯的自动分配地址系统及方法 | |
CN101860442A (zh) | 一种交换机、电源装置及实现掉电远端报警的方法 | |
CN107347070A (zh) | 一种中压配电网的数据传输安全控制装置 | |
CN106330468A (zh) | 一种以太网供电装置以及以太网供电方法 | |
CN103595591A (zh) | 多板卡设备监控板卡的方法和系统 | |
CN101697531A (zh) | 一种端口复用方法、装置和设备 | |
CN107919652A (zh) | 一种柔性直流系统换流阀的三取二保护拓扑结构及方法 | |
TWI729680B (zh) | 以乙太網路供電技術進行冗餘電源管理方法及其冗餘電源裝置 | |
CN102098196B (zh) | 刀片服务器的数据传输方法 | |
CN103001802B (zh) | 以太端口故障自动修复方法及系统 | |
CN101145822B (zh) | 卫星通信柔性主站装置 | |
CN101247305B (zh) | 一种总线系统和数据传输方法 | |
CN205810343U (zh) | Led显示屏分布式电源备份系统 | |
CN107608204A (zh) | 基于arm处理器的冗余通信控制器 | |
JP2006100906A5 (zh) | ||
CN203691435U (zh) | 一种基于以太网的1553b总线通信模块 | |
CN103095464A (zh) | 一种降低以太网分路器网络侧上下电恢复延迟的系统 | |
CN102984490B (zh) | 一种网络视频录像机 | |
CN102611567B (zh) | 一种双机备份的组网系统及报文传输方法 | |
CN107517106A (zh) | 一种poe供电方法和poe供电设备 | |
CN102118327A (zh) | 一种多主机网关 | |
CN109600253A (zh) | 双主机双网口冗余备份方法 | |
CN207440541U (zh) | 一种基于arm处理器的冗余通信控制器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171114 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |