一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，包括：将预定中低压设备接入配电网后，构建网络拓扑，并检测预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，若没有失真，则通过握手协议建立连接；判断预定中低压设备的通信信号在传输时的链路延迟是否达到实时性要求，若达到，向目标中低压设备节点发送网络节点状态信息表；向目标中低压设备节点发送第二剩余中低压设备节点的名片文件；配电网主站登记第二剩余中低压设备节点的名片文件，并更新其网络状态信息表；目标中低压设备节点与第二剩余中低压设备节点进行交互协同；若有新增的预定中低压设备继续接入配电网，重复前述步骤。重复前述步骤。重复前述步骤。

【技术实现步骤摘要】
一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法及系统


[0001]本专利技术涉及智能电网
，更具体地涉及一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法及系统。

技术介绍

[0002]随着智能电网建设的不断推进，依据智能电网建设的发展需求，针对配电网的运行特点，通过把传统配电网技术与物联网技术融合，产生了一种新型电力网络形态——配电物联网。相对于传统物联网，新型配电物联网的突出了“协作”。对于配电物联网，协作的定义分类有很多种：在基于参与协作的对象角度上，协作包括配电物联网中低压设备之间的互操作、中低压设备和计算云端之间的协作；在基于实现协作的方式上，协作包括操作指令的一致可交互性、数据存储的协调和管理、计算任务的分配和调度、通信带宽资源及功率的重用和分配；在基于完成协作的层次上，协作可以分为边缘端协作、云端协作和云边协同。
[0003]实现协作的基础是需要配电物联网的中低压设备能够实现自描述并参与相互间的操作，但是现有配电物联网的中低压设备由于设备生产商和产品型号的差异，往往采用不同的业务数据封装方式、软硬件接口的设计规范，极大地增加了物联网中低压设备连接交互的难度。现有的节点智联算法只作用于设备模组的物理层通信协议是同构性下，即设备由同一家产商生产，设备运行在同一种通信协议上，造成了在异构网络中，设备模组的物理层通信协议的异构性。低压设备通信协议的异构性为非同源节点、非同态节点的互通信增加了障碍。由于非同源节点具有的较大差异，导致物联网中低压设备难以互联互通。

技术实现思路

[0004]为解决上述现有技术中的问题，本专利技术提供一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法及系统，能够实现配电网中低压设备的互操作以及非同源设备节点之间的交互操作和数据共享。
[0005]本专利技术提供一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，包括：
[0006]步骤S1，将预定中低压设备接入配电网后，构建网络拓扑，并检测所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，若发生失真，则进入步骤S2；若没有发生失真，则所述预定中低压设备节点通过握手协议与所述网络拓扑中的第一剩余中低压设备节点以及配电网主站建立连接，进入步骤S3；
[0007]步骤S2，判断所述预定中低压设备的通信信号在传输时的链路延迟是否达到实时性要求，若没有达到，则进入步骤S3；若达到，则向目标中低压设备节点发送网络节点状态信息表，进入步骤S4；
[0008]步骤S3，向所述目标中低压设备节点发送第二剩余中低压设备节点的名片文件；
[0009]步骤S4，所述配电网主站登记所述第二剩余中低压设备节点的名片文件，并根据名片文件的时间戳更新所述第二剩余中低压设备节点的网络状态信息表；
[0010]步骤S5，根据所述目标中低压设备节点的通信状态和所述第二剩余中低压设备节点的网络状态信息表，所述目标中低压设备节点与所述第二剩余中低压设备节点进行交互协同；
[0011]步骤S6，若有新增的预定中低压设备继续接入配电网，则重复上述步骤S2～步骤S5。
[0012]进一步地，所述步骤S1中构建网络拓扑的方法包括：步骤S11，检测所述第一剩余中低压设备的通信状况，通过广播和扫描所述第一剩余中低压设备的通信地址信息构建网络拓扑。
[0013]进一步地，所述步骤S1中检测所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，包括：
[0014]步骤S12，根据所述预定中低压设备与所述第一剩余中低压设备之间的距离，计算所述预定中低压设备的通信信号的能量衰减；
[0015]步骤S13，判断所述能量衰减是否符合中低压设备的通信要求，若符合，则没有发生失真；若不符合，则发生失真。
[0016]优选地，所述握手协议采用TCP三次握手协议。
[0017]进一步地，所述步骤S5包括：
[0018]步骤S51，判断所述目标中低压设备节点是否请求至少一个第二剩余中低压设备节点的本地传感器数据，若是，则采集所述本地传感器数据并推送至所述目标中低压设备节点；若否，则进入步骤S52；
[0019]步骤S52，判断所述第二剩余中低压设备节点的本地传感器数据是否发生变化，若是，则将发生变化的本地传感器数据推送至所述目标中低压设备节点；若否，则进入步骤S53；
[0020]步骤S53，判断所述目标中低压设备节点是否接收到所述第二剩余中低压设备节点的指令，若是，则执行指令的动作，并更新所述目标中低压设备节点的名片文件和网络状态信息表；若否，则返回至步骤S51。
[0021]本专利技术还提供一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联系统，包括依次连接的环境节点探测模块、身份信息识别模块以及交互协同操作模块；其中，
[0022]所述环境节点探测模块设置为：预定中低压设备接入配电网后，构建网络拓扑，并检测所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，若发生失真，则进入所述身份信息识别模块；若没有发生失真，则所述预定中低压设备节点通过握手协议与网络拓扑中的第一剩余中低压设备节点以及配电网主站建立连接；
[0023]所述身份信息识别模块设置为：若所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中发生失真，则判断所述预定中低压设备的通信信号在传输时的链路延迟是否达到实时性要求，若没有达到，则向所述目标中低压设备节点发送第二剩余中低压设备节点的名片文件；若达到，则向所述目标中低压设备节点发送网络状态信息表；然后配电网主站登记所述第二剩余中低压设备节点的名片文件，并根据名片文件的时间戳更新所述第二剩余中低压设备节点的网络状态信息表。
[0024]所述交互协同操作模块设置为：判断所述目标中低压设备节点是否请求至少一个第二剩余中低压设备节点的本地传感器数据，若是，则采集所述本地传感器数据并推送至
所述目标中低压设备节点；若否，则判所述断第二剩余中低压设备节点的本地传感器数据是否发生变化，若是，则将发生变化的本地传感器数据推送至所述目标中低压设备节点；若否，则判断所述目标中低压设备节点是否接收到所述第二剩余中低压设备节点的指令，若是，则执行指令的动作，并更新所述目标中低压设备节点的名片文件和网络状态信息表；若否，则继续判断所述目标中低压设备节点是否请求至少一个第二剩余中低压设备节点的本地传感器数据。
[0025]本专利技术提供的一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法及系统，在中低压设备自描述功能的支持下，实现了中低压设备的互操作，以及非同源设备节点之间的交互操作和数据共享，为中低压设备接入配电网的即插即用和数据协作奠定了基础。并且，本专利技术提升了中低压设备的接入效率，实现了更加灵活智能的协作化配电物联网。
附图说明
[0026]图1是按照本专利技术的基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法的流程图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述。
[0028]如图1所示，本专利技术提供的基于配电网设备自描述和互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，其特征在于，包括：步骤S1，将预定中低压设备接入配电网后，构建网络拓扑，并检测所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，若发生失真，则进入步骤S2；若没有发生失真，则所述预定中低压设备节点通过握手协议与所述网络拓扑中的第一剩余中低压设备节点以及配电网主站建立连接，进入步骤S3；步骤S2，判断所述预定中低压设备的通信信号在传输时的链路延迟是否达到实时性要求，若没有达到，则进入步骤S3；若达到，则向目标中低压设备节点发送网络节点状态信息表，进入步骤S4；步骤S3，向所述目标中低压设备节点发送第二剩余中低压设备节点的名片文件；步骤S4，所述配电网主站登记所述第二剩余中低压设备节点的名片文件，并根据名片文件的时间戳更新所述第二剩余中低压设备节点的网络状态信息表；步骤S5，根据所述目标中低压设备节点的通信状态和所述第二剩余中低压设备节点的网络状态信息表，所述目标中低压设备节点与所述第二剩余中低压设备节点进行交互协同；步骤S6，若有新增的预定中低压设备继续接入配电网，则重复上述步骤S2～步骤S5。2.根据权利要求1所述的基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，其特征在于，所述步骤S1中构建网络拓扑的方法包括：步骤S11，检测所述第一剩余中低压设备的通信状况，通过广播和扫描所述第一剩余中低压设备的通信地址信息构建网络拓扑。3.根据权利要求1所述的基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，其特征在于，所述步骤S1中检测所述预定中低压设备的通信信号在传输过程中是否发生失真，包括：步骤S12，根据所述预定中低压设备与所述第一剩余中低压设备之间的距离，计算所述预定中低压设备的通信信号的能量衰减；步骤S13，判断所述能量衰减是否符合中低压设备的通信要求，若符合，则没有发生失真；若不符合，则发生失真。4.根据权利要求1所述的基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，其特征在于，所述握手协议采用TCP三次握手协议。5.根据权利要求1所述的基于配电网设备自描述和互操作的节点智联方法，其特征在于，所述步骤S5包括：步骤S51，判断所述目标中低压设备节点是否请求至少一个第二剩余中低压设备节点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，赵峰，刘永清，王璇，琚诚，刘迪，李温静，
申请(专利权)人：国网信息通信产业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：