CN117614134A - 一种多cco台区协同组网方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多CCO台区协同组网方法及系统，其中方法包括以下步骤：CCO在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO，则将自身设定为功能CCO并向所述组网CCO发送协同组网请求；所述组网CCO响应所述协同组网请求并回复协同组网应答；所述功能CCO根据接收到的所述协同组网应答与所述组网CCO确定网络协同关系；基于所述网络协同关系，所述组网CCO和所述功能CCO对台区网络数据进行双向同步。本发明解决了多CCO网络共存台区的组网问题，进而提高了智能配电网络的可靠性，优化了网络利用率，并确保业务完整性的提升。
Description
技术领域
本发明涉及智能配电网领域，特别是涉及一种多CCO台区协同组网方法及系统。
背景技术
随着低压智能配电网的建设，以及“云管边端”架构体系的逐步完善，大量设备接入低压配电台区，使得对通信的需求日益凸显。在低压台区的本地网络中，边端交互主要依靠HPLC技术。在一些设备节点众多的大型台区，需要使用多个CCO进行网络节点的管理，从而导致同一个台区存在至少两张通信网络。
在同一台区存在两个网络的情况下，CCO会进行多网络协调。然而，随着节点数量的增加，协调效率会逐渐降低，同时网络效率损失也会逐渐增大。这种情况可能会对业务产生负面影响，无法保证高频采集等业务的完整性和事件上报等业务的时效性。因此需要探索一种更加高效、可靠的通信方式，以确保能够满足低压配电台区日益增长的通信需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多CCO台区协同组网方法及系统，能够解决了多CCO网络共存台区的组网问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多CCO台区协同组网方法，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，包括以下步骤：
CCO在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO，则将自身设定为功能CCO并向所述组网CCO发送协同组网请求；
所述组网CCO响应所述协同组网请求并回复协同组网应答；
所述功能CCO根据接收到的所述协同组网应答与所述组网CCO确定网络协同关系；
基于所述网络协同关系，所述组网CCO和所述功能CCO对台区网络数据进行双向同步。
进一步的，所述功能CCO通过配对请求报文发送所述协同组网请求，所述配对请求报文包括所述功能CCO的MAC地址。
进一步的，所述功能CCO的MAC地址位于所述配对请求报文的第0-5字节。
进一步的，所述组网CCO通过配对确认报文回复所述协同组网应答，所述配对确认报文包括所述功能CCO的MAC地址、所述组网CCO的MAC地址、以及协同组网结果。
进一步的，所述功能CCO的MAC地址位于所述配对确认报文的第0-5字节，所述组网CCO的MAC地址位于所述配对确认报文的第6-11字节，所述协同组网结果位于所述配对确认报文的第12字节。
进一步的，所述功能CCO根据所述协同组网结果与所述组网CCO确定网络协同关系。
进一步的，所述台区网络数据包括网络时间基准和设备档案信息。
进一步的，所述设备档案信息包括CCO负责管理的网络设备信息以及网络路由信息。
进一步的，所述CCO进行台区识别后，如果没有侦测到所述组网CCO，则进行独立组网。
进一步的，所述CCO进行台区识别后，如果侦测到多个CCO，则根据侦测到的CCO的响应来确定所述组网CCO。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多CCO台区协同组网系统，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，包括一台组网CCO和至少一台功能CCO：
所述功能CCO用来在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO则向所述组网CCO发送协同组网请求，并根据接收到的所述组网CCO回复的协同组网应答与所述组网CCO确定网络协同关系，进而基于所述网络协同关系与所述组网CCO对台区网络数据进行双向同步；
所述组网CCO用来响应所述功能CCO发送的协同组网请求并回复协同组网应答，在与所述组网CCO确定网络协同关系后，与所述组网CCO对台区网络数据进行双向同步。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述多CCO台区协同组网方法的步骤。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述多CCO台区协同组网方法的步骤。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明法在HPLC协议的基础上进行了修改，增加了协同组网方式，通过设定组网CCO和功能CCO，利用组网CCO协调功能CCO接入协同网络并双向同步相关数据，使台区内原本由各CCO独立管理的设备改变为共同管理，每个CCO都能够掌握全台区的设备档案信息及网络路由信息，设备间可以相互中继，网络稳定性得到了提高。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的网络拓扑图；
图2是本发明第一实施方式协同组网时的交互示意图；
图3是本发明第二实施方式的组网示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的第一实施方式涉及一种多CCO台区协同组网方法，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，包括以下步骤：
CCO在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO，则将自身设定为功能CCO并向组网CCO发送协同组网请求，否则进行独立组网；
组网CCO响应协同组网请求并回复协同组网应答；
功能CCO根据接收到的协同组网应答与组网CCO确定网络协同关系；
基于两者的网络协同关系，组网CCO和功能CCO同步网络时间基准和设备档案信息，设备档案信息包括CCO负责管理的网络设备信息以及网络路由信息。
其中，功能CCO通过配对请求报文发送协同组网请求，配对请求报文包括功能CCO的MAC地址；组网CCO通过配对确认报文回复协同组网应答，配对确认报文包括功能CCO的MAC地址、组网CCO的MAC地址、以及协同组网结果。
下面结合附图来对本实施方式做进一步说明。
图1是本实施方式的网络拓扑示意图。在该图中，CCO1负责管理STA1、STA4与STA8，而CCO2则负责管理STA2、STA3、STA5、STA6、STA7。尽管各设备在物理信道上是共享的，但它们各自维护各自的业务网络，两者之间没有主从区别，它们可以根据信道情况自动适配并合理安排各自的业务网络。
本实施方式赋予CCO模块两种角色，一种为组网CCO，负责维护多个CCO组网后的网络，另一种为功能CCO，用于管理原自身设备，并与组网CCO进行交互。
如图2所示，假设以CCO2为功能CCO，CCO1为组网CCO，多CCO组网流程的具体步骤如下：
步骤一：当CCO2上电后，会接收来自主站的设备档案信息，并存储在自身的存储器内。
步骤二：CCO2进行台区识别，侦测同一台区内存在的其他CCO设备。
步骤三：CCO2侦测到CCO1的存在，发送协同组网请求，请求的报文为本发明扩展报文，如下表所示。报文中其他字段与本实施方式无关，故省略。
表1双头端配对请求报文格式
| 字段 | 字节号 | 比特位 | 字段大小(字节) |
| 功能CCO MAC地址 | 0-5 | 0-7 | 6 |
步骤四：CCO1接收到组网请求后，回复同意组网应答。应答报文为本发明扩展报文，如下表所示。报文中其他字段与本实施方式无关，故省略。
表2双头端配对确认报文格式
| 字段 | 字节号 | 比特位 | 字段大小(字节) |
| 功能CCO MAC地址 | 0-5 | 0-7 | 6 |
| 组网CCO MAC地址 | 6-11 | 0-7 | 6 |
| 结果 | 12 | 0-7 | 1 |
步骤四：组网成功后，CCO1与CCO2将进行NTB(网络时间基准)同步与设备档案同步。至此，CCO1与CCO2中均保存着本台区所有的设备档案信息，低压台区的设备均可接入CCO1与CCO2。
以上是台区中存在两个CCO的情景，当台区中的CCO大于两个时，功能CCO在进行台区识别后，可以根据侦测到的CCO的应答来确定组网CCO，再执行后续步骤。
本发明的第二实施方式涉及一种多CCO台区协同组网系统，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，包括一台组网CCO和至少一台功能CCO：
如图3所示，功能CCO用来在上电后进行台区识别，如果没有侦测到指定的组网CCO则独立组网，否则向组网CCO发送协同组网请求，并根据接收到的组网CCO回复的协同组网应答与组网CCO确定网络协同关系，进而基于该网络协同关系与组网CCO对台区网络数据进行双向同步；
组网CCO用来响应功能CCO发送的协同组网请求并回复协同组网应答，在与组网CCO确定网络协同关系后，与组网CCO同步网络时间基准和设备档案信息，其中设备档案信息包括CCO负责管理的网络设备信息以及网络路由信息。
本发明在某低压台区进行了试点应用，该台区接入设备节点共282个，包括光伏开关、智能电表、智能断路器等，对于通信的稳定性和实时性要求较高。在试点过程中，我们将本发明与现有的HPLC双网共存的通信方式进行了对比，以下是具体的数据和实施情况：
1.网络稳定性：通过对比发现，采用本发明的通信组网方法，原本有各CCO独立管理的设备改变为共同管理，设备间可以相互中继，网络稳定性得到了提高。
2.通信实时性：通过对比发现，采用本发明的通信组网方法，通信时由原本的各CCO争抢通信时隙，变为由组网CCO分配时隙，降低了通信干扰，网络效率提升了45％。
可见，相较于现有采用多个CCO进行协调的方式，本发明通过组建协同网络，综合调度各业务并合理安排其执行，有效避免了信道抢占冲突，从而显著提高了网络的整体使用率，并降低了因两个网络争抢TDMA段而产生的网络间协调损耗。此外，两个网络的设备可以相互中继，使得通信时延和通信可靠性均得到了显著提升。同时，采用本发明的调度方式，网络维护开销相对于两张网减少约40％，进一步提高了网络的可靠性和稳定性。
本发明的第三实施方式涉及一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一实施方式的多CCO台区协同组网方法的步骤。
本发明的第四实施方式涉及一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一实施方式的多CCO台区协同组网方法的步骤。
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和光学存储器等)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方法的制造品，该指令方法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)
1.一种多CCO台区协同组网方法，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，其特征在于，包括以下步骤：
CCO在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO，则将自身设定为功能CCO并向所述组网CCO发送协同组网请求；
所述组网CCO响应所述协同组网请求并回复协同组网应答；
所述功能CCO根据接收到的所述协同组网应答与所述组网CCO确定网络协同关系；基于所述网络协同关系，所述组网CCO和所述功能CCO对台区网络数据进行双向同步。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述功能CCO通过配对请求报文发送所述协同组网请求，所述配对请求报文包括所述功能CCO的MAC地址。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述组网CCO通过配对确认报文回复所述协同组网应答，所述配对确认报文包括所述功能CCO的MAC地址、所述组网CCO的MAC地址、以及协同组网结果。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述功能CCO根据所述协同组网结果与所述组网CCO确定网络协同关系。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述台区网络数据包括网络时间基准和设备档案信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CCO进行台区识别后，如果没有侦测到所述组网CCO，则进行独立组网。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CCO进行台区识别后，如果侦测到多个CCO，则根据侦测到的CCO的响应来确定所述组网CCO。
8.一种多CCO台区协同组网系统，应用于HPLC和HPLC+HRF网络，其特征在于，包括一台组网CCO和至少一台功能CCO；
所述功能CCO用来在上电后进行台区识别，如果侦测到指定的组网CCO则向所述组网CCO发送协同组网请求，并根据接收到的所述组网CCO回复的协同组网应答与所述组网CCO确定网络协同关系，进而基于所述网络协同关系与所述组网CCO对台区网络数据进行双向同步；
所述组网CCO用来响应所述功能CCO发送的协同组网请求并回复协同组网应答，在与所述组网CCO确定网络协同关系后，与所述组网CCO对台区网络数据进行双向同步。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-8中任一所述多CCO台区协同组网方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述多CCO台区协同组网方法的步骤。
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