CN116595053A - 仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质和处理器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质和处理器，该方法包括：在仿真系统对电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，第一仿真步长为高速系统的仿真步长；在当前时刻为目标时刻的情况下，开始接收通过光纤传输通道传输过来的高速系统的仿真数据，并将仿真数据存储至缓存器。该方法解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

Description

仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质和处理器

技术领域

本申请涉及电力系统技术领域，具体而言，涉及一种仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质、处理器和仿真系统。

背景技术

电力系统包括状态更新快的子系统和状态更新慢的子系统，在电力系统的多速率实时仿真中，采用高速系统对状态更新快的子系统进行仿真，采用低速系统对状态更新快的子系统进行仿真，高速系统和低速系统的更新速率和响应时间可以根据需要进行调整，以确保高速系统和低速系统之间的同步和协调。

现有方案中，对于电力系统的多速率实时仿真，高速系统的仿真步长为Th，低速系统的仿真步长为Tl，低速系统的仿真步长与高速系统的仿真步长之比N＝Tl/Th，高速系统仿真时间前进N个仿真步长Th，低速系统仿真时间前进1个仿真步长Tl，在高速系统的每个仿真步长Th高速系统都会与低速系统交互一次数据，低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，所以光纤传输通道利用率只有1/N，对于电力系统的多速率实时仿真，光纤传输通道的利用率低。

并且，现有方案中，对于电力系统的多速率实时仿真，每个光纤传输通道交互的数据都是固定的某个类型的仿真数据(例如，电压或者电流)，双向64个传输通道只能刚好传输64个类型的仿真数据。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质、处理器和仿真系统，以至少解决现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种仿真系统的数据交互方法，仿真系统为电力系统的仿真模型，所述电力系统包括多个子系统，所述仿真系统包括低速系统和高速系统，所述低速系统为按照第一速率更新状态的所述子系统的仿真模型，所述高速系统为按照第二速率更新状态的所述子系统的仿真模型，所述第二速率大于所述第一速率，所述低速系统包括控制器和缓存器，所述控制器与所述缓存器通信连接，所述控制器与所述高速系统通过光纤传输通道通信连接，所述的仿真系统的数据交互方法应用于所述控制器，所述方法包括：在所述仿真系统对所述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，所述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，所述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，所述第一仿真步长为所述高速系统的仿真步长；在所述当前时刻为所述目标时刻的情况下，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，并将所述仿真数据存储至所述缓存器。

可选地，所述缓存器包括多个缓存区，将所述仿真数据存储至所述缓存器，包括：确定所述仿真数据的类型，并将所述仿真数据存储至与所述仿真数据所属的所述类型对应的所述缓存区，所述仿真数据的所述类型至少包括电流和电压，所述类型与所述缓存区一一对应。

可选地，确定所述仿真数据的类型，包括：获取标号，所述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为所述标号，所述N1用于表征所述当前时刻处于第N1个所述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为所述第一仿真步长，所述第二仿真步长为所述低速系统的仿真步长；根据第一映射关系和所述标号，确定所述仿真数据的所述类型，所述第一映射关系为所述仿真数据的所述类型与所述标号之间的映射关系。

可选地，所述光纤传输通道有多个，获取标号，包括，设定第一目标光纤传输通道，所述第一目标光纤传输通道为所述光纤传输通道中的一个；从所述第一目标光纤传输通道获取所述标号。

可选地，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，包括：开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的所述高速系统的所述仿真数据，所述第二目标光纤通道为所述光纤传输通道中区别于所述第一目标光纤传输通道中的所述光纤传输通道。

可选地，确定当前时刻是否为目标时刻，包括，获取目标比值，所述目标比值为所述当前时刻与所述第一仿真步长的比值；在所述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为所述目标时刻，在所述目标比值不为整数的情况下，确定所述当前时刻不为所述目标时刻。

根据本申请的另一个方面，提供了一种控制器，所述控制器应用于任一种所述的仿真系统的数据交互方法，所述控制器包括：确定单元，用于在所述仿真系统对所述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，所述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，所述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，所述第一仿真步长为所述高速系统的仿真步长；接收单元，用于在所述当前时刻为所述目标时刻的情况下，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，并将所述仿真数据存储至所述缓存器。

根据本申请的再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的仿真系统的数据交互方法。

根据本申请的又一个方面，提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的仿真系统的数据交互方法。

根据本申请的一个方面，提供了一种仿真系统，包括：高速系统；低速系统，所述低速系统包括控制器和缓存器，所述控制器与所述缓存器通信连接，所述控制器与所述高速系统通过光纤传输通道通信连接，所述控制器用于执行任意一种所述的仿真系统的数据交互方法。

应用本申请的技术方案，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例中提供的一种执行仿真系统的数据交互方法的移动终端的硬件结构框图；

图2示出了根据本申请的实施例提供的一种仿真系统的数据交互方法的流程示意图；

图3示出了根据本申请的实施例提供的一种控制器的结构框图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明：

多速率实时仿真：是一种实时仿真技术，它可以同时处理多个不同时间尺度的事件和过程。在多速率实时仿真中，电力系统将被建模为多个并行运行的子系统，每个子系统对应着不同的时间尺度。

RTDS：(Real Time Digital Simulator，实时数字仿真仪)，由加拿大曼尼托巴RTDS公司开发制造，是一种专门设计用于研究电力系统中电磁暂态现象的实时仿真装置，该仿真装置目前在国内电力科研领域得到广泛应用。

GTFPGA：是一个可选的RTDS辅助硬件组件，可增强RTDS的某些应用程序的功能，GTFPGA与光纤与RTDS进行实时通信，每个光纤通道在每个实时仿真步长可以双向传输64个32bit的整数或者浮点数，GTFPGA也具有较强的计算能力，可以与RTDS进行联合多速率实时仿真，RTDS对更新状态快的子系统进行仿真，GTFPGA对更新状态慢的子系统进行仿真，二者通过光纤进行实时通信。

仿真步长：是指在数值仿真中使用的时间步长或空间步长，在数值仿真中，模型通常是离散化的，即将模型中的连续物理量(如时间和空间)分成一系列离散的点或时间步骤，并在每个点或时间步骤上计算数值解，仿真步长就是这些离散点或时间步骤之间的距离或间隔。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低，为解决现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题，本申请的实施例提供了一种仿真系统的数据交互方法、控制器、存储介质、处理器和仿真系统。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图1是本发明实施例的一种仿真系统的数据交互方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示，移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，其中，上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如，移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的设备信息的显示方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的仿真系统的数据交互方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

仿真系统为电力系统的仿真模型，上述电力系统包括多个子系统，上述仿真系统包括低速系统和高速系统，上述低速系统为按照第一速率更新状态的上述子系统的仿真模型，上述高速系统为按照第二速率更新状态的上述子系统的仿真模型，上述第二速率大于上述第一速率，上述低速系统包括控制器和缓存器，上述控制器与上述缓存器通信连接，上述控制器与上述高速系统通过光纤传输通道通信连接，上述的仿真系统的数据交互方法应用于上述控制器。

具体地，在一种实施方式中，上述高速系统为RTDS，用于对电力系统中按照第二速率更新状态的子系统进行仿真，上述低速系统为GTFPGA，用于对电力系统中按照第一速率更新状态的子系统进行仿真。

图2是根据本申请实施例的仿真系统的数据交互方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

具体地，现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据被直接丢弃，所以光纤传输通道利用率只有1/N，对于电力系统的多速率实时仿真，光纤传输通道的利用率低，为了解决这一技术问题，首先需要确定仿真时间是否进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻。

上述步骤S201可以实现为：

获取目标比值，上述目标比值为上述当前时刻与上述第一仿真步长的比值；

在上述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为上述目标时刻，在上述目标比值不为整数的情况下，确定上述当前时刻不为上述目标时刻。

本实施例中，在一些实施方式中，对于电力系统的多速率实时仿真，仿真时间包括M个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)，在当前时刻与第一仿真步长的比值为整数的情况下，确定仿真时间进行到一个第一仿真步长的初始时刻，在当前时刻与第一仿真步长的比值不为整数，确定仿真时间进行到第一仿真步长中的一个时刻。

步骤S202，在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

具体地，在一些实施方式中，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

上述缓存器包括多个缓存区，上述步骤S202中将上述仿真数据存储至上述缓存器可实现为：

步骤S2021，确定上述仿真数据的类型，并将上述仿真数据存储至与上述仿真数据所属的上述类型对应的上述缓存区，上述仿真数据的上述类型至少包括电流和电压，上述类型与上述缓存区一一对应。

本实施例中，为了方便利用来自高速系统的仿真数据，将同一类型的仿真数据存储至缓存器的同一缓存区。

上述步骤S2021可以实现为：

步骤S20211，获取标号，上述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为上述标号，上述N1用于表征上述当前时刻处于第N1个上述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为上述第一仿真步长，上述第二仿真步长为上述低速系统的仿真步长；

步骤S20212，根据第一映射关系和上述标号，确定上述仿真数据的上述类型，上述第一映射关系为上述仿真数据的上述类型与上述标号之间的映射关系。

本实施例中，现有方案中，对于电力系统的多速率实时仿真，每个光纤传输通道交互的数据都是固定的某个类型的仿真数据(例如，电压或者电流)，双向64个光纤传输通道只能刚好传输64个类型的仿真数据，在一些实施方式中，标号为0时，仿真数据的类型为电流，标号为1时，仿真数据的类型为电压，对于电力系统的多速率实时仿真，第一仿真步长为2min，第二仿真步长为4min，仿真时间为8min，仿真时间包括4个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)，即仿真时间包括2个第二仿真步长(低速系统的仿真步长)，在仿真时间进行到了第3个第一仿真步长的初始时刻，确定标号为1(3％2＝1)，此时，确定来自高速系统的仿真数据的类型为电压，从而使得同一个光纤传输通道在每个第一仿真步长传输的是不同的类型的仿真数据。

上述光纤传输通道有多个，上述步骤S20211可以实现为：

设定第一目标光纤传输通道，上述第一目标光纤传输通道为上述光纤传输通道中的一个；

从上述第一目标光纤传输通道获取上述标号。

本实施例中，在一些实施方式中，光纤传输通道有64个，在64个光纤传输通道中任选一个光纤传输通道，用于传输标号，以使得低速系统的控制器能够快速确定来自高速系统的仿真数据的类型。

上述步骤S202中开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据可以实现为：

开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的上述高速系统的上述仿真数据，上述第二目标光纤通道为上述光纤传输通道中区别于上述第一目标光纤传输通道中的上述光纤传输通道。

本实施例中，在一些实施方式中，光纤传输通道有64个，在64个光纤传输通道中任选一个光纤传输通道，用于传输标号，以使得低速系统的控制器能够快速确定来自高速系统的仿真数据的类型，另外63个光纤传输通道用于传输仿真数据，使得光纤传输通道的传输效率提高至原来的传输效率是原来的63/64*N倍，其中N为第二仿真步长与第一仿真步长的比值。

通过上述实施例，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例还提供了一种控制器，需要说明的是，本申请实施例的控制器可以用于执行本申请实施例所提供的用于仿真系统的数据交互方法。该控制器用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的控制器较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

以下对本申请实施例提供的控制器进行介绍。

图3是根据本申请实施例的控制器的示意图。如图3所示，该控制器包括：

确定单元10，用于在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

具体地，现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据被直接丢弃，所以光纤传输通道利用率只有1/N，对于电力系统的多速率实时仿真，光纤传输通道的利用率低，为了解决这一技术问题，首先需要确定仿真时间是否进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻。

上述确定单元包括：

获取子单元，用于获取目标比值，上述目标比值为上述当前时刻与上述第一仿真步长的比值；

第一确定子单元，用于在上述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为上述目标时刻，在上述目标比值不为整数的情况下，确定上述当前时刻不为上述目标时刻。

本实施例中，在一些实施方式中，对于电力系统的多速率实时仿真，仿真时间包括M个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)，在当前时刻与第一仿真步长的比值为整数的情况下，确定仿真时间进行到一个第一仿真步长的初始时刻，在当前时刻与第一仿真步长的比值不为整数，确定仿真时间进行到第一仿真步长中的一个时刻。

接收单元20，用于在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

具体地，在一些实施方式中，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

上述缓存器包括多个缓存区，上述接收单元包括：

第二确定子单元，用于确定上述仿真数据的类型，并将上述仿真数据存储至与上述仿真数据所属的上述类型对应的上述缓存区，上述仿真数据的上述类型至少包括电流和电压，上述类型与上述缓存区一一对应。

本实施例中，为了方便利用来自高速系统的仿真数据，将同一类型的仿真数据存储至缓存器的同一缓存区。

上述第二确定子单元包括：

获取模块，用于获取标号，上述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为上述标号，上述N1用于表征上述当前时刻处于第N1个上述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为上述第一仿真步长，上述第二仿真步长为上述低速系统的仿真步长；

确定模块，用于根据第一映射关系和上述标号，确定上述仿真数据的上述类型，上述第一映射关系为上述仿真数据的上述类型与上述标号之间的映射关系。

本实施例中，现有方案中，对于电力系统的多速率实时仿真，每个光纤传输通道交互的数据都是固定的某个类型的仿真数据(例如，电压或者电流)，双向64个光纤传输通道只能刚好传输64个类型的仿真数据，在一些实施方式中，标号为0时，仿真数据的类型为电流，标号为1时，仿真数据的类型为电压，对于电力系统的多速率实时仿真，第一仿真步长为2min，第二仿真步长为4min，仿真时间为8min，仿真时间包括4个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)，即仿真时间包括2个第二仿真步长(低速系统的仿真步长)，在仿真时间进行到了第3个第一仿真步长的初始时刻，确定标号为1(3％2＝1)，此时，确定来自高速系统的仿真数据的类型为电压，从而使得同一个光纤传输通道在每个第一仿真步长传输的是不同的类型的仿真数据。

上述光纤传输通道有多个，上述获取模块包括：

设定子模块，用于设定第一目标光纤传输通道，上述第一目标光纤传输通道为上述光纤传输通道中的一个；

获取子模块，用于从上述第一目标光纤传输通道获取上述标号。

本实施例中，在一些实施方式中，光纤传输通道有64个，在64个光纤传输通道中任选一个光纤传输通道，用于传输标号，以使得低速系统的控制器能够快速确定来自高速系统的仿真数据的类型。

上述接收单元还包括：

接收子单元，用于开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的上述高速系统的上述仿真数据，上述第二目标光纤通道为上述光纤传输通道中区别于上述第一目标光纤传输通道中的上述光纤传输通道。

本实施例中，在一些实施方式中，光纤传输通道有64个，在64个光纤传输通道中任选一个光纤传输通道，用于传输标号，以使得低速系统的控制器能够快速确定来自高速系统的仿真数据的类型，另外63个光纤传输通道用于传输仿真数据，使得光纤传输通道的传输效率提高至原来的传输效率是原来的63/64*N倍，其中N为第二仿真步长与第一仿真步长的比值。

通过上述实施例，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

上述控制器包括处理器和存储器，上述确定单元和接收单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述仿真系统的数据交互方法。

具体地，仿真系统的数据交互方法包括：

步骤S201，在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

步骤S202，在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述仿真系统的数据交互方法。

具体地，仿真系统的数据交互方法包括：

步骤S201，在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

步骤S202，在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

本发明实施例提供了一种仿真系统，包括：高速系统；低速系统，上述低速系统包括控制器和缓存器，上述控制器与上述缓存器通信连接，上述控制器与上述高速系统通过光纤传输通道通信连接，上述控制器用于执行上述仿真系统的数据交互方法。

具体地，仿真系统的数据交互方法包括：

步骤S201，在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

步骤S202，在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

可选地，上述缓存器包括多个缓存区，将上述仿真数据存储至上述缓存器，包括：确定上述仿真数据的类型，并将上述仿真数据存储至与上述仿真数据所属的上述类型对应的上述缓存区，上述仿真数据的上述类型至少包括电流和电压，上述类型与上述缓存区一一对应。

可选地，确定上述仿真数据的类型，包括：获取标号，上述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为上述标号，上述N1用于表征上述当前时刻处于第N1个上述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为上述第一仿真步长，上述第二仿真步长为上述低速系统的仿真步长；根据第一映射关系和上述标号，确定上述仿真数据的上述类型，上述第一映射关系为上述仿真数据的上述类型与上述标号之间的映射关系。

可选地，上述光纤传输通道有多个，获取标号，包括，设定第一目标光纤传输通道，上述第一目标光纤传输通道为上述光纤传输通道中的一个；从上述第一目标光纤传输通道获取上述标号。

可选地，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，包括：开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的上述高速系统的上述仿真数据，上述第二目标光纤通道为上述光纤传输通道中区别于上述第一目标光纤传输通道中的上述光纤传输通道。

可选地，确定当前时刻是否为目标时刻，包括，获取目标比值，上述目标比值为上述当前时刻与上述第一仿真步长的比值；在上述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为上述目标时刻，在上述目标比值不为整数的情况下，确定上述当前时刻不为上述目标时刻。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：

步骤S201，在上述仿真系统对上述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，上述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，上述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，上述第一仿真步长为上述高速系统的仿真步长；

步骤S202，在上述当前时刻为上述目标时刻的情况下，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，并将上述仿真数据存储至上述缓存器。

可选地，上述缓存器包括多个缓存区，将上述仿真数据存储至上述缓存器，包括：确定上述仿真数据的类型，并将上述仿真数据存储至与上述仿真数据所属的上述类型对应的上述缓存区，上述仿真数据的上述类型至少包括电流和电压，上述类型与上述缓存区一一对应。

可选地，确定上述仿真数据的类型，包括：获取标号，上述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为上述标号，上述N1用于表征上述当前时刻处于第N1个上述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为上述第一仿真步长，上述第二仿真步长为上述低速系统的仿真步长；根据第一映射关系和上述标号，确定上述仿真数据的上述类型，上述第一映射关系为上述仿真数据的上述类型与上述标号之间的映射关系。

可选地，上述光纤传输通道有多个，获取标号，包括，设定第一目标光纤传输通道，上述第一目标光纤传输通道为上述光纤传输通道中的一个；从上述第一目标光纤传输通道获取上述标号。

可选地，开始接收通过上述光纤传输通道传输过来的上述高速系统的仿真数据，包括：开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的上述高速系统的上述仿真数据，上述第二目标光纤通道为上述光纤传输通道中区别于上述第一目标光纤传输通道中的上述光纤传输通道。

可选地，确定当前时刻是否为目标时刻，包括，获取目标比值，上述目标比值为上述当前时刻与上述第一仿真步长的比值；在上述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为上述目标时刻，在上述目标比值不为整数的情况下，确定上述当前时刻不为上述目标时刻。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请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、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的仿真系统的数据交互方法，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

2)、本申请的控制器，相比于现有技术中低速系统只会利用高速系统的第N个仿真步长Th期间交互的数据，将高速系统的第1到第N-1个仿真步长Th交互的数据直接丢弃，导致光纤传输通道的利用率不高，本申请在确定仿真时间进行到每一个第一仿真步长(高速系统的仿真步长)的开始时刻的情况下，开始接收来自高速系统的仿真数据，即接收来自高速系统的每一个仿真步长的仿真数据，将仿真数据存储值缓存器，从而解决了现有技术中对于电力系统的多速率实时仿真光纤传输通道的利用率低的问题。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种仿真系统的数据交互方法，其特征在于，仿真系统为电力系统的仿真模型，所述电力系统包括多个子系统，所述仿真系统包括低速系统和高速系统，所述低速系统为按照第一速率更新状态的所述子系统的仿真模型，所述高速系统为按照第二速率更新状态的所述子系统的仿真模型，所述第二速率大于所述第一速率，所述低速系统包括控制器和缓存器，所述控制器与所述缓存器通信连接，所述控制器与所述高速系统通过光纤传输通道通信连接，所述的仿真系统的数据交互方法应用于所述控制器，所述方法包括：

在所述仿真系统对所述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，所述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，所述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，所述第一仿真步长为所述高速系统的仿真步长；

在所述当前时刻为所述目标时刻的情况下，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，并将所述仿真数据存储至所述缓存器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述缓存器包括多个缓存区，将所述仿真数据存储至所述缓存器，包括：

确定所述仿真数据的类型，并将所述仿真数据存储至与所述仿真数据所属的所述类型对应的所述缓存区，所述仿真数据的所述类型至少包括电流和电压，所述类型与所述缓存区一一对应。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述仿真数据的类型，包括：

获取标号，所述标号表示为V＝N1％N2，其中，V为所述标号，所述N1用于表征所述当前时刻处于第N1个所述第一仿真步长，T₁为第二仿真步长，T₂为所述第一仿真步长，所述第二仿真步长为所述低速系统的仿真步长；

根据第一映射关系和所述标号，确定所述仿真数据的所述类型，所述第一映射关系为所述仿真数据的所述类型与所述标号之间的映射关系。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光纤传输通道有多个，获取标号，包括，

设定第一目标光纤传输通道，所述第一目标光纤传输通道为所述光纤传输通道中的一个；

从所述第一目标光纤传输通道获取所述标号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，包括：

开始接收通过第二目标光纤传输通道传输过来的所述高速系统的所述仿真数据，所述第二目标光纤通道为所述光纤传输通道中区别于所述第一目标光纤传输通道中的所述光纤传输通道。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定当前时刻是否为目标时刻，包括，

获取目标比值，所述目标比值为所述当前时刻与所述第一仿真步长的比值；

在所述目标比值为整数的情况下，确定当前时刻为所述目标时刻，在所述目标比值不为整数的情况下，确定所述当前时刻不为所述目标时刻。

7.一种控制器，其特征在于，所述控制器应用于权利要求1至6任一项所述的仿真系统的数据交互方法，所述控制器包括：

确定单元，用于在所述仿真系统对所述电力系统进行仿真的过程中，确定当前时刻是否为目标时刻，所述目标时刻为目标仿真步长的初始时刻，所述目标仿真步长为多个第一仿真步长中的任意一个，所述第一仿真步长为所述高速系统的仿真步长；

接收单元，用于在所述当前时刻为所述目标时刻的情况下，开始接收通过所述光纤传输通道传输过来的所述高速系统的仿真数据，并将所述仿真数据存储至所述缓存器。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的仿真系统的数据交互方法。

9.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的仿真系统的数据交互方法。

10.一种仿真系统，其特征在于，包括：

高速系统；

低速系统，所述低速系统包括控制器和缓存器，所述控制器与所述缓存器通信连接，所述控制器与所述高速系统通过光纤传输通道通信连接，所述控制器用于执行权利要求1至6中任意一项所述的仿真系统的数据交互方法。