WO2014173117A1 - 故障定位及隔离的方法和检测设备 - Google Patents
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- WO2014173117A1 WO2014173117A1 PCT/CN2013/087336 CN2013087336W WO2014173117A1 WO 2014173117 A1 WO2014173117 A1 WO 2014173117A1 CN 2013087336 W CN2013087336 W CN 2013087336W WO 2014173117 A1 WO2014173117 A1 WO 2014173117A1
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- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Definitions
- the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a method and a detection device for fault location and isolation in a low power consumption distribution communication network. Background technique
- the communication methods of devices in IoT applications are divided into wired mode and wireless mode.
- CDMA/GPRS/Wi-Fi communication based on mobile communication technology: simple deployment, moderate speed, low investment operation cost, and more and more attention .
- the new communication system generally considers high-speed, reliable and cost-effective fiber-optic communication in important communication backbones, and the last-hop communication to the general terminal equipment can use GPRS or Wi- with flexible and convenient rate and moderate investment operation cost.
- Wireless communication methods such as Fi.
- the terminal In the wireless communication mode, the terminal is allowed to perform a sleep operation to save power when there is a low power consumption requirement. For example, in a cellular network, a terminal can sleep in a DRX cycle, and a terminal in a Wi-Fi network can sleep according to a sleep cycle specified by the AP.
- Distribution network refers to the power network that receives power from the transmission network or regional power plants, distributes them locally through distribution facilities or distributes them by voltage to various users below 110KV.
- the main functions of the distribution network include: Supervi sory Control And Da ta Acquision (SCADA), Faul t Detect ion I sola t ion Recovery (FDIR), voltage and reactive power Management (Integrated Vol t_VAR Control IVVC), phase angle measurement (phasor measurement uni t, PMU), load management, etc.
- SCADA Supervi sory Control And Da ta Acquision
- FDIR Faul t Detect ion I sola t ion Recovery
- Integrated Vol t_VAR Control IVVC Integrated Vol t_VAR Control IVVC
- phase angle measurement phasor measurement uni t, PMU
- load management etc.
- Distribution network These functional implementations are inseparable from the communication between the automation equipment and the feeder terminal equipment (Federer termina uni t,
- the FTU Since the distribution network is medium voltage, the FTU may use battery power. At this time, the FTU terminal has low power consumption and needs to sleep. So the solution to the typical scenario shown in Figure 1 is usually:
- the FTU monitoring terminal 1 and the FTU monitoring terminal 2 (referred to as s 1 and s 2) have no current on the line, and there is information of the open circuit fault;
- the base station forwards the information reported by s l and s 2 to the SCADA system;
- the SCADA system judges the fault area according to the information reported by the relevant sensor, and decides to disconnect the network from the FTU execution terminal (circuit breaker 1, rl for short) matching s i to minimize the fault range;
- the base station When r l is woken up, the base station will forward the disconnected network decision information sent by SCADA to r l , and rl performs the corresponding disconnect operation according to the disconnected network decision information.
- the embodiment of the invention provides a method and a detection device for fault location and isolation, which can implement early wake-up of the FTU execution device, thereby reducing execution of the FTU execution device with low power consumption requirements. Delay.
- a method for fault location and isolation includes: receiving alarm information sent by a monitoring device, where the alarm information includes fault information and information of a monitoring device that generates alarm information;
- the method further includes:
- the sending, by the execution device, a wake-up message, causing the execution device to maintain an awake state within a first time after receiving the wake-up message includes: if the executing device is a sleep state, sending a wakeup message for performing device wakeup to the execution device, so that the execution device maintains an awake state for a first time after receiving the wakeup message.
- the sending, by the execution device, a wake-up message, causing the execution device to maintain an awake state within a first time after receiving the wake-up message includes: forwarding the And when the alarm device is in the awake state, sending a wake-up message for updating the execution device wake-up time to the executing device, so that the executing device keeps waking up for the first time after receiving the wake-up message status.
- the sending the wake-up message to the executing device is: directly sending a wake-up message to the executing device, or sending the wake-up information to the executing device by using a broadcast or multicast message .
- a detection device is provided, the detection device comprising:
- a receiving unit configured to receive alarm information sent by the monitoring device, where the alarm information includes fault information and information of a monitoring device that generates the alarm information;
- a searching unit configured to search, according to the alarm information, an execution device that matches the monitoring device
- a sending unit configured to send the alarm information to the server; and send a wake-up message to the executing device, so that the executing device maintains an awake state within a first time after receiving the wake-up message;
- the receiving unit is further configured to receive, by the server, decision information generated in the first time according to the alarm information;
- the sending unit is further configured to forward the decision information to the executing device, so that the executing device performs an action corresponding to the determining information.
- the sending unit is further configured to:
- the sending unit is specifically configured to: if the executing device is in a dormant state, send a wakeup message for performing device wakeup to the executing device, so that the executing device receives the The awake state is maintained for the first time after the wake-up message.
- the sending unit is specifically configured to: when the alarm information is forwarded to the server, if the executing device is in an awake state, send, to the executing device, an update device wake-up time.
- the wake-up message causes the executing device to remain in an awake state for a first time after receiving the wake-up message.
- the sending unit is specifically configured to: directly send a wake-up message to the executing device, or send the wake-up information to the executing device by using a broadcast or multicast message.
- the detecting device further includes a storage unit, configured to store A logical correspondence between the monitoring device and the execution device.
- the detecting device further includes an identifying unit, configured to identify whether the executing device is in a dormant state.
- the fault location and isolation method and the detection device of the embodiment of the present invention pre-find the execution device matched with the monitoring device according to the alarm information, thereby realizing the early wake-up of the execution device, thereby reducing the execution device with low power consumption requirement The execution delay.
- FIG. 1 is a schematic diagram of a method for fault location and isolation in a low power distribution communication network system provided by the prior art
- FIG. 2 is a schematic diagram of a method for fault location and isolation in a low power consumption distribution communication network system according to an embodiment of the present invention
- FIG. 3 is a flowchart of a method for fault location and isolation according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a schematic diagram of a detecting device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a schematic diagram of another detecting device according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is a flowchart of a method for fault location and isolation according to an embodiment of the present invention.
- the base station or the AP receives the alarm message sent by the FTU executing device rl, r2, and simultaneously reports the FTU executing device matched with the FTU monitoring device while reporting to the smart grid server, so that the FTU executing device can be performed. Wake up in advance, thereby reducing the execution delay of the execution device with low power consumption requirements, and improving the execution efficiency of the fault emergency isolation.
- the specific fault location and isolation method is as shown in FIG. 3, and includes the following steps: Step 301: Receive alarm information sent by a monitoring device, where the alarm information includes fault information and information of a monitoring device that generates alarm information.
- the FTU monitoring equipment is installed in the feeder line to collect and monitor the operation of the power distribution system and various parameters, such as: feeder voltage, current, active power, reactive power, and power under normal operation and fault conditions. Factor, device status of various switches, etc.
- the alarm information is sent by way of wireless communication, and the alarm information may include fault information, and may also include the FTU monitoring device Group number.
- the base station or the AP receives the alarm information sent by s l and s 2, and can find the FTU execution device corresponding to the group number according to the group number.
- Step 302 Search for an execution device that matches the monitoring device according to the alarm information, and send the alarm information to a server.
- a logical correspondence between the FTU monitoring device and the FTU executing device is preset in the base station or the AP, for example, s i corresponds to rl, and s 2 corresponds to r2.
- the base station or the AP searches for the FTU executing device corresponding to the FTU monitoring device that received the alarm message according to the above logical correspondence.
- the base station or AP forwards the alarm information of s l and s 2 to the smart grid server.
- Step 303 Send a wakeup message to the execution device, so that the execution device maintains an awake state within a first time after receiving the wakeup message.
- the base station or AP transmits serial data to the FTU execution devices s 1 and s 2.
- the FTU execution device When the FTU execution device is in the awake state, it will respond to the serial data and reply the response data to the base station or the AP; when the FTU execution device is in the sleep state, the corresponding signal is not sent.
- the base station or the AP determines whether the FTU execution device is in a sleep state according to whether the response data is received. For example, the base station only receives the response data sent by s 2, thereby recognizing that s i is in a sleep state and s 2 is in an awake state.
- the base station or the AP After identifying that the FTU executing device si is in the dormant state, the base station or the AP sends a wakeup message to the si, wakes up the FTU to execute the device si, and puts it in an awake state, and the awake state continues for the first time.
- the first time refers to the base station or AP after forwarding the alarm information to the smart grid server. If the smart grid server decides to respond to the alert, it generates decision information and sends it to the base station or AP for the allowed time.
- the base station or AP After identifying that the FTU execution device s2 is in the awake state, the base station or AP transmits a wake-up message for updating the execution device wake-up time to s2, so that s 2 continues to remain awake for the first time after receiving the wake-up message. To avoid s2 going to sleep before receiving decision information in case of decision information.
- the sending of the wakeup message may be sent by display or implicitly.
- the display means that the wake-up message is directly sent to the FTU executing device, and the implicit sending means that the wake-up information is carried in the broadcast or multicast message and sent to the FTU executing device.
- Step 305 Receive, by the server, decision information generated in the first time according to the alarm information, and send the decision information to the executing device, so that the executing device performs an action corresponding to the decision information.
- the smart grid server generates the decision information and sends the decision information to the base station according to the received alarm message. If the smart grid server decides to send a decision message for performing the disconnection action to the rl, the base station receives the decision message sent by the smart grid, and directly forwards it to the rl that has been awakened, so that rl performs the corresponding disconnection action, thereby implementing the Fault isolation on the line.
- the base station receives the decision message sent by the smart grid, and directly forwards to the r2 in the awake state to perform a corresponding disconnection action, thereby implementing the disconnection action on the line. Fault isolation.
- the base station or the AP has a timer, so that it is possible to determine, according to the timer, whether the decision information of the smart grid server is received within a first time after forwarding the alarm information to the smart grid server.
- the base station or the AP sends a sleep message to the execution device, so that the execution device enters a sleep state. carried out.
- the FTU execution devices rl, r2 each have a timer, when rl and / or r2 receive wakeup When the decision information of the smart grid server has not been received within the first time after the message, rl and/or r2 automatically enters the sleep state.
- the method for fault location and isolation provided by the embodiment of the present invention is based on the logical correspondence between the FTU monitoring terminal and the FTU executing terminal in the smart grid, and realizes that the corresponding FTU executing device is advanced by monitoring the terminal according to the FTU monitoring terminal.
- Wake-up which solves the problem that the FTU execution device needs to wait for the decision message of the smart grid server to wake up before accepting the decision message execution instruction, and reduces the execution delay of the FTU execution device with low power consumption requirement.
- the FTU monitoring device includes sl, s2, and s 3, wherein the execution device corresponding to si includes rl l, rl2, and rl 3, and the execution device corresponding to s2 includes r21, ill, r23, and s 3 corresponding execution devices include R31, r32, r33.
- the monitoring devices s i , s2 , s 3 both report alarm messages, and the base station or AP sends a wake-up message to all executing devices, and forwards the alarm information to the smart grid server.
- the smart grid server generates decision information for rl l and r32, and requires execution of actions corresponding to the decision information.
- the base station or AP forwards the decision information to r 11 and r 32 accordingly, and sends a message to the rest of the execution device to the rest of the execution device after the first time after the wake-up message is sent.
- the embodiment of the present invention further provides a detecting device.
- the detecting device 40 includes: a receiving unit 410, configured to receive alarm information sent by the monitoring device, where the alarm information includes fault information and monitoring of generating alarm information. Equipment information;
- the searching unit 420 is configured to search, according to the alarm information, an execution device that matches the monitoring device;
- the sending unit 430 is configured to send the alarm information to the server, and send a wake-up message to the executing device, so that the executing device maintains the awake state within a first time after receiving the wake-up message;
- the receiving unit 410 is further configured to receive, by the server, decision information generated in the first time according to the alarm information;
- the sending unit 430 is further configured to forward the decision information to the executing device, so that the executing device performs an action corresponding to the determining information.
- the sending unit 430 is further configured to: if the decision information is not received within the first time after forwarding the alarm information to the smart grid server, send a dormant message to the executing device, so that the executing device Go to sleep.
- the sending unit 430 is specifically configured to: if the executing device is in a dormant state, send a wakeup message for performing device wakeup to the executing device, so that the executing device first after receiving the wakeup message Stay awake for a while.
- the sending unit 430 is specifically configured to: when forwarding the alarm information to the server, if the executing device is in an awake state, send a wake-up message for updating the execution device wake-up time to the executing device, so that the performing The device remains awake for the first time after receiving the wake-up message.
- the sending unit 430 is specifically configured to directly send a wake-up message to the executing device, or send the wake-up information to the executing device by using a broadcast or multicast message.
- the detecting device further includes: a storage unit 440, configured to store a logical correspondence between the monitoring device and the executing device.
- the detecting device further includes: an identifying unit 450, configured to identify whether the executing device is in a sleep state.
- the receiving unit 41 0 receives the alarm message and forwards it to the smart grid server, and the searching unit 420 executes the FTU monitoring device and the FTU according to the alarm information according to the alarm information.
- the logical correspondence between devices is searched for FTU execution devices that match the FTU monitoring device.
- the identification unit 450 transmits serial data to the FTU execution device found by the search unit 420 through the transmitting unit 430, and identifies whether the FTU execution device is in sleep according to whether the receiving unit 41 0 receives the response data of the FTU device.
- the sending unit 430 sends a wake-up message to the FTU executing device, causing the FTU executing device to enter the awake state, and the awake state The state continues for the first time.
- the first time refers to the allowed time of the base station or the AP after the alarm information is forwarded to the smart grid server, if the smart grid server decides to respond to the alarm and sends the decision information to the base station or the AP; when the identification unit 450 identifies that the FTU execution device is in the awake state At this time, the wake-up message for updating the execution device wake-up time is sent to the FTU executing device by the transmitting unit 430, so that the FTU executing device continues to maintain the awake state for the first time after receiving the wake-up message.
- the receiving unit 41 0 receives the decision information sent by the smart grid server, and the sending unit 430 forwards the received decision information to the FTU executing device that is already in the awake state to perform a corresponding action to implement fast isolation of the fault.
- the fault location and isolation detection device provided by the embodiment of the present invention is based on the logical correspondence between the FTU monitoring terminal and the FTU execution terminal in the smart grid, and implements the FTU execution device according to the alarm message of the FTU monitoring terminal. Wake-up, which solves the problem that the FTU execution device needs to wait for the decision message of the smart grid server to wake up before accepting the decision message execution instruction, and reduces the execution delay of the FTU execution device with low power consumption requirement.
- the present invention also discloses an embodiment of a detecting device.
- the detecting device 50 of the present embodiment includes a network interface 51, a processor 52, and a memory 53.
- the system bus 54 is used to connect the network interface 51, the processor 52, and the memory 53.
- the network interface 51 is used for communication with the Internet of Things terminal, the Internet of Things access gateway, the bearer network, the Internet of Things service gateway, and the application server.
- the memory 53 can be a persistent storage such as a hard disk drive and a flash memory having a software module and a device driver.
- the software modules are capable of executing the various functional modules of the above described method of the present invention; the device drivers can be network and interface drivers.
- a wake-up message for performing a device wake-up is sent to the execution device, causing the execution device to remain in an awake state for a first time after receiving the wake-up message.
- a wake-up message for updating the execution device wake-up time is sent to the execution device, so that the execution device after receiving the wake-up message Stay awake for the first time.
- the detecting device provided by the embodiment of the invention is based on the logical correspondence between the FTU monitoring terminal and the FTU executing terminal in the smart grid, and realizes the phase of the alarm message according to the FTU monitoring terminal.
- the FTU execution device should wake up in advance, thereby solving the problem that the FTU execution device needs to wait for the decision message of the smart grid server to wake up before accepting the decision message execution instruction, and reduce the execution delay of the FTU execution device with low power consumption requirement.
- RAM random access memory
- ROM read-only memory
- EEPROM electrically programmable ROM
- EEPROM electrically erasable programmable ROM
- registers hard disk, removable disk, CD-ROM, or technical field Any other form of storage medium known.
Abstract
本发明实施例公开了一种故障定位及隔离的方法和检测设备。所述方法包括：接收监测设备发送的报警信息，报警信息包括故障信息以及产生报警信息的监测设备的信息；根据报警信息查找与监测设备相匹配的执行设备，并向服务器发送报警信息；向执行设备发送唤醒消息，使执行设备在接收到唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态；接收服务器根据报警信息在第一时间内生成的决策信息，并发送给执行设备，使执行设备执行决策信息所对应的动作。本发明实施例解决了智能电网系统中，执行设备需要根据决策消息先唤醒之后才能接受决策消息执行指令的问题，实现了对执行设备的提前唤醒，从而降低有低功耗需求的执行设备的执行时延。
Description
故障定位及隔离的方法和检测设备 技术领域
本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种在低功耗配电通信网络中故障 定位及隔离的方法和检测设备。 背景技术
物联网应用中设备的通信方式分为有线方式和无线方式， 其中， 基于移 动通信技术的 CDMA/GPRS/Wi-Fi通信： 具有部署简单， 速率适中， 投资运营 成本较低， 越来越受到重视。
新建通信系统一般考虑在重要的通信主干线釆用高速可靠性价比优越的 光纤通信， 而到一般终端设备的最后一跳的通信则可以釆用灵活方便速率适 中投资运行成本较低的 GPRS或者 Wi-Fi等无线通信方式。
而在无线通信方式中， 在有低功耗需求的情况下， 允许终端进行休眠操 作来节省功耗。 例如在蜂窝网中终端可以 DRX周期进行休眠， Wi-Fi 网络中 终端可以按照 AP指定的休眠周期休眠。
以智能电网为例， 现在的电力系统自动化技术发生了深刻的变化， 正逐 步地从局部的、 单一功能的自动化， 向整体系统综合自动化发展， 并且从输 电网自动化向配电网自动化延伸。 配电网是指从输电网或地区发电厂接受电 能， 通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的低于 110KV的电 力网。 而配电网的主要功能包括： 数据釆集监控（Supervi sory Control And Da ta Acqui s i t ion, SCADA) , 故障检测隔离和恢复（Faul t Detect ion I sola t ion Recovery, FDIR) , 电压和无功管理（Integra ted Vol t_VAR Control IVVC) , 相角测量 (phasor measurement uni t, PMU) , 负荷管理等。 配电网
的这些功能实现都离不开自动化设备一馈线终端设备 (Feeder termina l uni t, FTU)之间以及与电网控制中心的通信。
世界范围大面积连锁停电频繁发生， 损失巨大。 2003 北美大停电， 造成 的经济损失约 60亿美元。因此在智能电网中的配电自动化要提高系统的全局 可视化程度和预警能力， 灵巧的和快速的实现自愈至关重要。 配电自动化系 统需要监测配电设备 FTU信息， 如有异常需要上报给 SCADA系统进行判断处 理。
由于配电网属于中压， FTU可能会釆用电池供电， 这时 FTU终端有低功 耗需求需要休眠。 因此对如图 1所示的典型场景的解决方案通常为：
1. FTU监测终端 1和 FTU监测终端 2 (简称 s 1、 s 2)上 ^艮线路没有电流， 存在断路故障的信息；
2.基站转发 s l、 s 2上报的信息给 SCADA系统；
3. SCADA 系统根据收集到的相关传感器上报的信息， 判断故障区域， 并 决策与 s i 匹配的 FTU执行终端 （断路器 1 , 简称 rl)断开网络， 让故障范围 最小化；
4.基站收到 SCADA发送给 r l的断开网络消息后， 先判断 rl此时是否处 于休眠状态时， 如果处于休眠状态则基站给 rl发送唤醒消息；
5.当 r l被唤醒后，基站会给 r l转发由 SCADA发送的断开网络决策信息， rl根据断开网络决策信息执行相应的断开操作。
在此方案的执行中，如果遇到 rl等执行设备处于休眠状态时，基站需要 等待 SCADA系统断开网络的决策消息， 再根据该决策消息先唤醒相应的执行 设备后， 才能转发 SCADA发送给执行设备的执行消息。 整个执行时延较长。 发明内容
本发明实施例提供了一种故障定位及隔离的方法和检测设备， 可以实现 对 FTU执行设备的提前唤醒， 从而降低有低功耗需求的 FTU执行设备的执行
时延。
第一方面， 提供了一种故障定位及隔离的方法， 所述方法包括： 接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障信息以及产生报 警信息的监测设备的信息；
根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设备， 并向服务器 发送所述报警信息；
向所述执行设备发送唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息 之后的第一时间内保持唤醒状态；
接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间内生成的决策信息， 并发送给所述执行设备， 使所述执行设备执行所述决策信息所对应的动作。
在第一种可能的实现方式中， 所述方法还包括：
如果向所述服务器转发所述报警信息之后的第一时间内没有接收到所述 决策信息， 向所述执行设备发送休眠消息， 使所述执行设备进入休眠状态。
在第二种可能的实现方式中， 所述向所述执行设备发送唤醒消息， 使所 述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态包括： 如果所述执行设备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤 醒的唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保 持唤醒状态。
在第三种可能的实现方式中， 所述向所述执行设备发送唤醒消息， 使所 述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态包括： 当向服务器转发所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态， 向 所述执行设备发送用于更新执行设备唤醒时间的唤醒消息， 使所述执行设备 在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
在第四种可能的实现方式中，所述向所述执行设备发送唤醒消息具体为： 直接发送唤醒消息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带唤 醒信息发送给所述执行设备。
第二方面， 提供了一种检测设备， 所述检测设备包括：
接收单元， 用于接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障 信息以及产生报警信息的监测设备的信息；
查找单元， 用于根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设 备；
发送单元， 用于向服务器发送所述报警信息； 以及向所述执行设备发送 唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤 醒状态；
所述接收单元还用于接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间 内生成的决策信息；
所述发送单元还用于将所述决策信息转发给所述执行设备， 使所述执行 设备执行所述决策信息所对应的动作。
在第一种可能的实现方式中， 所述发送单元还用于，
如果向所述服务器转发所述报警信息之后的第一时间内没有接收到所述 决策信息， 向所述执行设备发送休眠消息， 使所述执行设备进入休眠状态。
在第二种可能的实现方式中， 所述发送单元具体用于， 如果所述执行设 备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤醒的唤醒消息， 使所 述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
在第三种可能的实现方式中， 所述发送单元具体用于， 当向服务器转发 所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态， 向所述执行设备发送用 于更新执行设备唤醒时间的唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消 息之后的第一时间内保持唤醒状态。
在第四种可能的实现方式中， 所述发送单元具体用于， 直接发送唤醒消 息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带唤醒信息发送给所述执 行设备。
在第五种可能的实现方式中， 所述检测设备还包括存储单元， 用于存储
所述监测设备与所述执行设备间的逻辑对应关系。
在第六种可能的实现方式中， 所述检测设备还包括识别单元， 用于识别 执行设备是否处于休眠状态。
本发明实施例的故障定位及隔离的方法和检测设备， 根据报警信息预先 查找与监测设备相匹配的执行设备， 由此实现了对执行设备的提前唤醒， 从 而降低有低功耗需求的执行设备的执行时延。 附图说明
图 1为现有技术提供的低功耗配电通信网系统中故障定位及隔离的方法 示意图；
图 2为本发明实施例提供的一种在低功耗配电通信网系统中故障定位及 隔离的方法示意图；
图 3为本发明实施例提供的故障定位及隔离的方法流程图；
图 4为本发明实施例提供的一种检测设备的示意图；
图 5为本发明实施例提供的另一种检测设备的示意图。
下面通过附图和实施例， 对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描 述。 具体实施方式
下面以图 1并结合图 3为例详细说明本发明实施例提供的故障定位及隔 离的方法， 图 2为本发明实施例提供的一种在低功耗配电通信网系统中故障 定位及隔离的方法示意图； 图 3为本发明实施例提供的故障定位及隔离的方 法流程图。 如图 2所示， 基站或 AP接收到 FTU执行设备 r l、 r2发送的报警 消息，在上报智能电网服务器的同时，预先查找与 FTU监测设备相匹配的 FTU 执行设备， 从而可以对 FTU执行设备进行提前唤醒， 从而降低有低功耗需求 的执行设备的执行时延， 提高故障紧急隔离的执行效率。
具体的故障定位及隔离的方法如图 3所示， 包括如下步骤： 步骤 301 , 接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障信息 以及产生报警信息的监测设备的信息；
具体的， FTU监测设备安装在馈电线路中， 对配电系统运行情况和各种 参数进行收集和监控， 例如： 正常运行和故障状态下的馈线电压、 电流、 有 功功率、 无功功率、 功率因数、 各种开关的设备状态等等。 在如图 2所示的 系统中， FTU监测设备 s 1和 s 2监测到故障发生时， 以无线通信的方式发送 报警信息， 其报警信息可以包括故障信息， 也可以包含该 FTU监测设备所属 于的组号。 基站或 AP接收 s l、 s 2发送的报警信息， 并可以根据该组号查找 该组号对应的 FTU执行设备。
步骤 302 , 根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设备， 并向服务器发送所述报警信息；
具体的，基站或者 AP内预先设置有 FTU监测设备与 FTU执行设备之间的 逻辑对应关系， 如， s i与 rl向对应， s 2与 r2相对应。 基站或 AP根据上述 逻辑对应关系查找与接收到报警消息的 FTU监测设备相对应的 FTU执行设备。
同时， 基站或 AP向智能电网服务器转发 s l、 s 2的报警信息。
步骤 303 , 向所述执行设备发送唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所 述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态；
具体的， 基站或 AP发送串行数据给 FTU执行设备 s 1和 s 2。 当 FTU执行 设备处于唤醒状态时，会对该串行数据进行响应，回复响应数据给基站或 AP; 当 FTU执行设备处于休眠状态时， 则不发送相应。 基站或 AP根据是否接收到 响应数据来判断 FTU执行设备是否处于休眠状态。 如， 基站只接收到 s 2发送 的响应数据， 以此识别 s i处于休眠状态， s 2处于唤醒状态。
在识别出 FTU执行设备 s i处于休眠状态之后，基站或 AP向 s i发送唤醒 消息， 唤醒 FTU执行设备 s i , 使其处于唤醒状态， 并且该唤醒状态持续保持 第一时间。 第一时间是指基站或 AP在向智能电网服务器转发报警信息之后，
如果智能电网服务器决策响应该报警产生决策信息并发送给基站或 AP 的允 许时间。
在识别出 FTU执行设备 s2处于唤醒状态之后，基站或 AP向 s2发送用于 更新执行设备唤醒时间的唤醒消息，使 s 2在接收到唤醒消息之后的第一时间 内持续保持唤醒状态。 以避免在有决策信息的情况下， s2在接收到决策信息 之前进入休眠。
进一步的， 该唤醒消息的发送可以通过显示或者隐的方式发送。 其中显 示发送是指， 直接发送唤醒消息给 FTU执行设备；隐式发送是指， 通过广播或 组播消息中携带唤醒信息发送给 FTU执行设备。
步骤 305 , 接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间内生成的 决策信息， 并发送给所述执行设备， 使所述执行设备执行所述决策信息所对 应的动作。
具体的， 智能电网服务器根据接收到的报警消息， 并在第一时间内产生 决策信息并发送给基站。如果智能电网服务器决策给 rl发送执行断开动作的 决策消息， 那么， 基站接收到智能电网发送的决策消息， 直接转发给已经被 唤醒的 rl , 使 rl执行相应的断开动作， 从而实现对该线路上的故障隔离。
如果智能电网服务器决策给 r2发送执行断开动作的决策消息，那么，基 站接收到智能电网发送的决策消息，直接转发给处于唤醒状态的 r2执行相应 的断开动作， 从而实现对该线路上的故障隔离。
优选的，基站或者 AP具有计时器， 因此可以根据计时器判断在向所述智 能电网服务器转发所述报警信息之后的第一时间内是否接收到智能电网服务 器的决策信息。 对于计时器判断超过第一时间还未接收到智能电网服务器的 决策信息的执行设备， 基站或 AP向该执行设备发送休眠消息， 使该执行设备 进入休眠状态。 执行。 FTU执行设备 rl、 r2各自具有计时器， 当 rl和 /或 r2在接收到唤醒
消息后的第一时间内还未接收到智能电网服务器的决策信息时， rl和 /或 r2 自动进入休眠状态。
本发明实施例提供的故障定位及隔离的方法， 基于智能电网中 FTU监测 终端和 FTU执行终端之间存在的逻辑对应关系， 实现了通过根据 FTU监测终 端的报警消息对相应的 FTU执行设备进行提前唤醒， 从而解决了 FTU执行设 备需要等待智能电网服务器的决策消息先唤醒之后才能接受决策消息执行指 令的问题， 降低有低功耗需求的 FTU执行设备的执行时延。
本发明提供的上述故障定位及隔离的方法同样适用于一个 FTU监测设备 对应多个 FTU执行设备的情况。 在一个例子中， FTU监控设备包括 s l、 s2和 s 3, 其中 s i对应的执行设备包括 rl l、 rl2、 rl 3, s2对应的执行设备包括 r21、 ill , r23, s 3对应的执行设备包括 r31、 r32、 r33。 监控设备 s i , s2 , s 3都上报报警消息， 基站或 AP向全部执行设备发送唤醒消息， 并转发报警 信息给智能电网服务器。 智能电网服务器生成对 rl l和 r32的决策信息， 要 求执行决策信息对应的动作。基站或 AP将决策信息相应的转发给 r 11和 r 32 , 并在上述发送唤醒消息后的第一时间之后向其余执行设备发送进入休眠状态 的消息。
本发明实施例还提供了一种检测设备， 如图 4所示， 检测设备 40包括： 接收单元 410, 用于接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括 故障信息以及产生报警信息的监测设备的信息；
查找单元 420, 用于根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执 行设备；
发送单元 430, 用于向服务器发送所述报警信息； 以及向所述执行设备 发送唤醒消息，使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保 持唤醒状态；
接收单元 410还用于接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间 内生成的决策信息；
发送单元 430还用于将所述决策信息转发给所述执行设备， 使所述执行 设备执行所述决策信息所对应的动作。
进一步的， 发送单元 430还用于， 如果向所述智能电网服务器转发所述 报警信息之后的第一时间内没有接收到所述决策信息，向所述执行设备发送 休眠消息， 使所述执行设备进入休眠状态。
进一步的， 发送单元 430具体用于， 如果所述执行设备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤醒的唤醒消息，使所述执行设备在接收 到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
进一步的， 发送单元 430具体用于， 当向服务器转发所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态，向所述执行设备发送用于更新执行设备唤 醒时间的唤醒消息，使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间 内保持唤醒状态。
进一步的，发送单元 430具体用于，直接发送唤醒消息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带唤醒信息发送给所述执行设备。
进一步的， 该检测设备还包括： 存储单元 440 , 用于存储所述监测设备 与所述执行设备间的逻辑对应关系。
进一步的， 该检测设备还包括： 识别单元 450 , 用于识别执行设备是否 处于休眠状态。
当智能电网系统中 FTU监测终端发现故障并发出报警消息时， 接收单元 41 0接收报警消息并转发给智能电网服务器， 查找单元 420根据该报警信息 并依据存储单元 440内存储 FTU监测设备与 FTU执行设备间的逻辑对应关系 的查找与 FTU监测设备相匹配的 FTU执行设备。识别单元 450通过发送单元 430向查找单元 420查找到的 FTU执行设备发送串行数据， 并根据接收单元 41 0是否接收到 FTU设备的响应数据来识别该 FTU执行设备是否处于休眠。 当识别单元 450识别 FTU执行设备处于休眠状态时，通过发送单元 430向该 FTU执行设备发送唤醒消息， 使 FTU执行设备进入唤醒状态， 并且该唤醒状
态持续保持第一时间。 第一时间是指基站或 AP在向智能电网服务器转发报 警信息之后，如果智能电网服务器决策响应该报警产生决策信息并发送给基 站或 AP的允许时间； 当识别单元 450识别 FTU执行设备处于唤醒状态时， 通过发送单元 430向该 FTU执行设备发送用于更新执行设备唤醒时间的唤醒 消息，使 FTU执行设备在接收到唤醒消息之后的第一时间内持续保持唤醒状 态。接收单元 41 0接收到智能电网服务器发送的决策信息， 发送单元 430将 接收到的决策信息转发给已处于唤醒状态的 FTU执行设备，以执行相应的动 作， 用以实现对故障的快速隔离。
本发明实施例提供的故障定位及隔离的检测设备， 基于智能电网中 FTU 监测终端和 FTU执行终端之间存在的逻辑对应关系， 实现了根据 FTU监测终 端的报警消息对相应的 FTU执行设备进行提前唤醒，从而解决了 FTU执行设 备需要等待智能电网服务器的决策消息先唤醒之后才能接受决策消息执行 指令的问题， 降低有低功耗需求的 FTU执行设备的执行时延。
相应的， 本发明还公开了一种检测设备的实施例， 如图 5所示， 本实施 例检测设备 50包括网络接口 51、 处理器 52和存储器 53。 系统总线 54用于 连接网络接口 51、 处理器 52和存储器 5 3。
网络接口 51用于与物联网终端、 物联网接入网关、 承载网、 物联网服务 网关和应用 Λ良务器通信。
存储器 53可以是永久存储器， 例如硬盘驱动器和闪存， 存储器 53中具 有软件模块和设备驱动程序。 软件模块能够执行本发明上述方法的各种功能 模块； 设备驱动程序可以是网络和接口驱动程序。
在启动时， 这些软件组件被加载到存储器 53中， 然后被处理器 52访问 并执行如下指令：
接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障信息以及产生报 警信息的监测设备的信息；
根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设备， 并向服务器
发送所述报警信息；
向所述执行设备发送唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息 之后的第一时间内保持唤醒状态；
接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间内生成的决策信息， 并发送给所述执行设备， 使所述执行设备执行所述决策信息所对应的动作。
进一步的， 所述处理器 52访问存储器 5 3的软件组件后， 执行以下过程 的指令：
如果向所述智能电网服务器转发所述报警信息之后的第一时间内没有接 收到所述决策信息， 向所述执行设备发送休眠消息， 使所述执行设备进入休 眠^ 态。
进一步的， 所述处理器 52访问存储器 5 3的软件组件后， 执行以下过程 的指令：
如果所述执行设备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤 醒的唤醒消息，使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保 持唤醒状态。
进一步的， 所述处理器 52访问存储器 5 3的软件组件后， 执行以下过程 的指令：
当向服务器转发所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态， 向 所述执行设备发送用于更新执行设备唤醒时间的唤醒消息，使所述执行设备 在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
进一步的， 所述处理器 52访问存储器 5 3的软件组件后， 执行以下过程 的指令：
直接发送唤醒消息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带唤 醒信息发送给所述执行设备。
本发明实施例提供的检测设备， 基于智能电网中 FTU监测终端和 FTU执 行终端之间存在的逻辑对应关系， 实现了根据 FTU监测终端的报警消息对相
应的 FTU执行设备进行提前唤醒，从而解决了 FTU执行设备需要等待智能电 网服务器的决策消息先唤醒之后才能接受决策消息执行指令的问题，降低有 低功耗需求的 FTU执行设备的执行时延。
专业人员应该还可以进一步意识到， 结合本文中所公开的实施例描述的 各示例的单元及算法步骤， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来 实现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功能 一般性地描述了各示例的组成及步骤。 这些功能究竟以硬件还是软件方式来 执行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可以对每 个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能， 但是这种实现不应认为 超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、 处理 器执行的软件模块， 或者二者的结合来实施。 软件模块可以置于随机存储器 ( RAM ) 、 内存、 只读存储器（ROM ) 、 电可编程 R0M、 电可擦除可编程 R0M、 寄存器、 硬盘、 可移动磁盘、 CD-R0M、 或技术领域内所公知的任意其它形式 的存储介质中。
以上所述的具体实施方式， 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明， 所应理解的是， 以上所述仅为本发明的具体实施方式而 已， 并不用于限定本发明的保护范围， 凡在本发明的精神和原则之内， 所做 的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims
1、 一种故障定位及隔离的方法， 其特征在于， 所述方法包括： 接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障信息以及产生报 警信息的监测设备的信息；
根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设备， 并向服务器 发送所述报警信息；
向所述执行设备发送唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息 之后的第一时间内保持唤醒状态；
接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间内生成的决策信息， 并发送给所述执行设备， 使所述执行设备执行所述决策信息所对应的动作。
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： 如果向所述服务器转发所述报警信息之后的第一时间内没有接收到所述 决策信息， 向所述执行设备发送休眠消息， 使所述执行设备进入休眠状态。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述向所述执行设备发送 唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤 醒状态包括：
如果所述执行设备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤 醒的唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保 持唤醒状态。
4、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述向所述执行设备发送 唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤 醒状态包括：
当向服务器转发所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态， 向 所述执行设备发送用于更新执行设备唤醒时间的唤醒消息， 使所述执行设备 在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
5、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述向所述执行设备发送 唤醒消息具体为：
直接发送唤醒消息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带唤 醒信息发送给所述执行设备。
6、 一种检测设备， 其特征在于， 所述检测设备包括：
接收单元， 用于接收监测设备发送的报警信息， 所述报警信息包括故障 信息以及产生报警信息的监测设备的信息；
查找单元， 用于根据所述报警信息查找与所述监测设备相匹配的执行设 备；
发送单元， 用于向服务器发送所述报警信息； 以及向所述执行设备发送 唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤 醒状态；
所述接收单元还用于接收所述服务器根据所述报警信息在所述第一时间 内生成的决策信息；
所述发送单元还用于将所述决策信息转发给所述执行设备， 使所述执行 设备执行所述决策信息所对应的动作。
7、根据权利要求 6所述的检测设备，其特征在于，所述发送单元还用于， 如果向所述服务器转发所述报警信息之后的第一时间内没有接收到所述 决策信息， 向所述执行设备发送休眠消息， 使所述执行设备进入休眠状态。
8、 根据权利要求 6所述的检测设备， 其特征在于， 所述发送单元具体用 于， 如果所述执行设备处于休眠状态， 向所述执行设备发送用于执行设备唤 醒的唤醒消息， 使所述执行设备在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保 持唤醒状态。
9、 根据权利要求 6所述的检测设备， 其特征在于， 所述发送单元具体用 于， 当向服务器转发所述报警信息时， 如果所述执行设备处于唤醒状态， 向 所述执行设备发送用于更新执行设备唤醒时间的唤醒消息， 使所述执行设备
在接收到所述唤醒消息之后的第一时间内保持唤醒状态。
10、 根据权利要求 6所述的检测设备， 其特征在于， 所述发送单元具体 用于， 直接发送唤醒消息给所述执行设备， 或者通过广播或组播消息中携带 唤醒信息发送给所述执行设备。
11、 根据权利要求 6所述的检测设备， 其特征在于， 所述检测设备还包 括存储单元， 用于存储所述监测设备与所述执行设备间的逻辑对应关系。
12、 根据权利要求 6所述的检测设备， 其特征在于， 所述检测设备还包 括识别单元， 用于识别执行设备是否处于休眠状态。
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