一种基于南向接口协议的通信方法及相关设备技术

本发明专利技术公开了一种基于南向接口协议的通信方法，应用于能源交换机，包括：接收智能电气设备发送的注册信息；解析所述注册信息，获取所述智能电气设备的基本信息以及具体内容进行登记；生成订阅信息，并向所述智能电气设备发送所述订阅信息；接收所述智能电气设备发送的通知信息；其中，所述智能电气设备记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成所述通知信息；解析所述通知信息，获取所述通知信息的内容，并对所述通知信息的内容进行处理。本发明专利技术提供的基于南向接口协议的通信方法及相关设备，兼容性好，解析和生成方便；可在任何支持TCP/IP的通信网络上部署；灵活性高，方便扩展。

Communication method and related equipment based on southward interface protocol

The invention discloses a southbound interface protocol based on the communication method, which is applied to energy switch, intelligent electrical equipment: sending and receiving registration information; the registration information, access to basic information of the intelligent electrical equipment as well as the specific content of the registration; generate subscription information, and transmitting to the intelligent electrical equipment the subscription information; receiving the intelligent electrical equipment to send notification information; the events of the intelligent electrical equipment to record a preset time interval occurred, and the event will be matched with the subscription information, if the matching is successful, then generate the notification information; the notification information, obtain the notice the content of the information, and notify the information on the content of the process. The communication method and related equipment based on the southward interface protocol provided by the invention have good compatibility, convenient analysis and creation, and can be deployed on any communication network supporting TCP/IP; the utility model has the advantages of high flexibility and convenient expansion.

【技术实现步骤摘要】
一种基于南向接口协议的通信方法及相关设备
本专利技术涉及工业控制和通信网络领域，特别是指一种基于南向接口协议的通信方法及相关设备。
技术介绍
能源互联网是一种以信息通信技术为支撑的，可有效容纳大规模分布式清洁能源的，智能性、开放性广域能源互联共享网络。能源互联网利用先进信息通信技术、电力电子技术和智能管理技术等，实现大范围内分布式发电设备、储能设备与负荷的可协调，实现能源生产模式由大规模集中式化石能源为主向分布式可再生能源为主的转变。能源交换机是局域能源互联网中的核心设备，主要负责微电网内部的设备即插即用、电压频率的自适应调节、电能质量治理、用户需求侧响应等。能源交换机可主动跟踪电网电压和频率变化，自适应改变自身输出的功率，平滑系统电压和频率波动，有助于电力系统稳定运行。能源互联网各项功能的正常运作离不开能源交换的核心功能支撑。研发功能完善的能源交换机是建设能源互联网的必备条件。能源交换机对底层物理设备的电子电力控制、在线感知、电压电流状态监测、能源交易控制等功能的实现，需要能源交换机与底层物理设备间信息能源一体化交互技术的支撑。智能用电设备的是能源互联网中数据的重要产生来源。而能源交换机则是能源互联网中直接与智能用电设备交互的设备，承担着对智能用电设备的数据采集、状态监测等功能。能源交换机的南向协议是能源交换机与底层物理电气设备间通信的协议。能源交换机的上层业务及应用需要底层物理设备的完备信息。接入能源互联网的设备种类繁多，其通信格式目前没有统一标准。当具有不同通信格式的底层物理设备被接入同一能源互联网时，通信过程中可能出现信息解析出错从而导致无法通信的情况。而且现有技术中智能用电设备与能源交换机之间的通信依赖于智能用电设备与能源交换机之间具体的物理通信方式，兼容性差、灵活性低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种基于南向接口协议的通信方法及相关设备，来解决能源交换机与智能用电设备间通信问题。基于上述目的本专利技术提供的一种基于南向接口协议的通信方法，应用于能源交换机，包括：接收智能电气设备发送的注册信息；解析所述注册信息，获取所述智能电气设备的基本信息以及具体内容进行登记；生成订阅信息，并向所述智能电气设备发送所述订阅信息；接收所述智能电气设备发送的通知信息；其中，所述智能电气设备记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成所述通知信息；解析所述通知信息，获取所述通知信息的内容，并对所述通知信息的内容进行处理。进一步的，所述注册信息、订阅信息以及通知信息均采用南向接口协议格式存储；其中，所述南向接口协议格式包括状态行、消息报头以及消息体；所述状态行包括操作方法与版本协议信息：所述操作方法用于指示协议信息所采用的操作方法，包括注册、订阅、通知；所述版本协议信息用于指示所述协议信息所采用的协议版本；所述消息报头用于存储所述协议信息的基本信息；所述消息体用于存储所述协议消息的具体内容。进一步的，所述消息报头包括至少一条报头行；所述一条报头行包括一个报头名以及至少一个键值对。进一步的，所述报头行为基本报头行与自定义报头行；其中，所述基本报头行用于存储所述协议信息的消息编号、消息时间戳、消息来源、消息目的、消息体内容的编码格式以及消息体内容的长度信息；所述自定义报头行用于存储自定义信息。进一步的，所述能源交换机设置有订阅条件参考表；所述订阅条件参考表包括智能电气设备的型号以及所述型号对应的订阅条件；根据所述智能电气设备的基本信息得到所述智能电气设备的型号，将所述智能电气设备的型号与所述订阅条件参考表进行匹配，若匹配成功则获得所述订阅条件，并根据所述订阅条件生成订阅信息。本专利技术还提供了另一种基于南向接口协议的通信方法，应用于智能电气设备，包括：生成注册信息，并将所述注册信息发送给能源交换机；接收所述能源交换机发送的订阅信息；记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成通知信息；将所述通知信息发送给所述能源交换机。进一步的，所述注册信息、订阅信息以及通知信息均采用南向接口协议格式存储；其中，所述南向接口协议格式包括状态行、消息报头以及消息体；所述状态行包括操作方法与版本协议信息：所述操作方法用于指示协议信息所采用的操作方法，包括注册、订阅、通知；所述版本协议信息用于指示所述协议信息所采用的协议版本；所述消息报头用于存储所述协议信息的基本信息；所述消息体用于存储所述协议消息的具体内容。本专利技术还提供了一种能源交换机，包括：第一接收模块，用于接收智能电气设备发送的注册信息；第一解析模块，用于解析所述注册信息，获取所述智能电气设备的基本信息以及具体内容进行登记；第一发送模块，用于生成订阅信息，并向所述智能电气设备发送所述订阅信息；第二接收模块；用于接收所述智能电气设备发送的通知信息；其中，所述智能电气设备记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成所述通知信息；第二解析模块，用于解析所述通知信息，获取所述通知信息的内容，并对所述通知信息的内容进行处理。本专利技术还提供了一种智能电气设备，包括：第一生成模块，用于生成注册信息，并将所述注册信息发送给能源交换机；第三接收模块，用于接收所述能源交换机发送的订阅信息；第一匹配模块：用于记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成通知信息；第二发送模块，用于将所述通知信息发送给所述能源交换机。本专利技术还提供了一种能源交换机南向接口协议系统，其特征在于，包括：如上所述的能源交换机以及如上所述的智能电气设备。从上面所述可以看出，本专利技术提供的基于南向接口协议的通信方法及相关设备，提供了注册，订阅，通知等基础操作，方便能源交换机对所管辖的智能电气设备进行管理；协议为文本协议，兼容性好，解析和生成方便；对物理通信方式没有特殊要求，可在任何支持TCP/IP的通信网络上部署；灵活性高，方便扩展，可以根据需求自行添加自定义报头行；消息体的内容可以自行设定；可以通过扩展报头行和自定义消息体内容格式以扩展协议的功能。附图说明图1为本专利技术实施例一种基于南向接口协议的通信方法的流程图；图2为本专利技术实施例一种南向接口协议格式示意图；图3为本专利技术实施例另一种基于南向接口协议的通信方法的流程图；图4为本专利技术实施例示意图一种基于南向接口协议的通信方法示意图；图5为本专利技术实施例一种能源交换机的结构示意图；图6为本专利技术实施例一种智能电气设备的结构示意图；图7为本专利技术实施例一种基于南向接口协议的通信系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。本专利技术实施例公开了一种基于南向接口协议的通信方法。参照附图1，为本专利技术实施例一种基于南向接口协议的通信方法的流程图。所述基于南向接口协议的通信方法，应用于能源交换机，包括以下步骤：步骤101：接收智能电气设备发送的注册信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，应用于能源交换机，包括：接收智能电气设备发送的注册信息；解析所述注册信息，获取所述智能电气设备的基本信息以及具体内容进行登记；生成订阅信息，并向所述智能电气设备发送所述订阅信息；接收所述智能电气设备发送的通知信息；其中，所述智能电气设备记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成所述通知信息；解析所述通知信息，获取所述通知信息的内容，并对所述通知信息的内容进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，应用于能源交换机，包括：接收智能电气设备发送的注册信息；解析所述注册信息，获取所述智能电气设备的基本信息以及具体内容进行登记；生成订阅信息，并向所述智能电气设备发送所述订阅信息；接收所述智能电气设备发送的通知信息；其中，所述智能电气设备记录预设时间间隔内发生的事件，并将所述事件与所述订阅信息进行匹配，若匹配成功，则生成所述通知信息；解析所述通知信息，获取所述通知信息的内容，并对所述通知信息的内容进行处理。2.根据权利要求1所述的基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，所述注册信息、订阅信息以及通知信息均采用南向接口协议格式存储；其中，所述南向接口协议格式包括状态行、消息报头以及消息体；所述状态行包括操作方法与版本协议信息：所述操作方法用于指示协议信息所采用的操作方法，包括注册、订阅、通知；所述版本协议信息用于指示所述协议信息所采用的协议版本；所述消息报头用于存储所述协议信息的基本信息；所述消息体用于存储所述协议信息的具体内容。3.根据权利要求2所述的基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，所述消息报头包括至少一条报头行；所述一条报头行包括一个报头名以及至少一个键值对。4.根据权利要求3所述的基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，所述报头行为基本报头行与自定义报头行；其中，所述基本报头行用于存储所述协议信息的消息编号、消息时间戳、消息来源、消息目的、消息体内容的编码格式以及消息体内容的长度信息；所述自定义报头行用于存储自定义信息。5.根据权利要求2所述的基于南向接口协议的通信方法，其特征在于，所述能源交换机设置有订阅条件参考表；所述订阅条件参考表包括智能电气设备的型号以及所述型号对应的订阅条件；所述能源交换机根据所述智能电气设备的基本信息得到所述智能电气设备的型号，将所述智能电气设备的型号与所述订阅条件参考表进行匹配，若匹配成功则获得所述订阅条件，并根据所述订阅条件生成订阅信息。6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：石文浩，程晋乾，温向明，路兆铭，孙春蕾，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11