【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力通信相关，具体涉及一种生活用电能表数据传输方法。
技术介绍
1、配电通信网络是实现配网智能化和自动化的重要保障，通信是电能信息采集与管理系统的关键，通信的效率和可靠性直接影响系统的应用效果，也是智能配电网建设中尤为重要的部分。
2、现有技术中利用电力线宽带载波作为接入点，在居民配电箱安装智能开关电能表，借助电力线宽带载波与数据集中器组网，建立主站到用户的远程通信通道，为主站系统大数据分析提供基础数据，虽然电力线载波通信无须架设专用通信线路，直接利用原有的电力线资源，在低压居民用户电能信息采集系统中应用广泛，但低压载波信道的衰减、干扰与随机动态变化限制了载波通信物理层通信能力的提升。
3、此外低压居民用户电能信息采集常用的下行通信方式有低压电力线载波、有线电缆、短距离无线等，但这些方式均存在一定的缺陷，容易造成通信盲点，同时随着无线通信技术的发展，电信网络也由传统的电路交换方式转变为分组交换，但这就需要解决在分组网络中如何实现时钟和时间的同步，且无线网络连接采用无线信号承载信息的传输，无线信号是发散的，无线电波广播范围内的任何信号都很容易被监听到，造成通信信息泄露，为了居民用户信息安全以及电力系统通信安全，需要在系统架构的不同层级终端采用不同的安全认证机制，确保交互信息安全。
4、因而现代智能配电系统对配电通信网络提出了更高要求，通信系统需要更加高效、可靠，对于配电通信接入网组网方式的要求也在不断提升，不但需要接入简便，同时要具有相当高的安全性，现阶段使用单一配电方式，难以有效
5、针对上述问题，有必要在原有生活用电力通信数据传输方法的基础上进行创新改进。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种生活用电能表数据传输方法，以解决上述
技术介绍
中提出电力通信系统需要更加高效、可靠的通信效果以便于配合配电网快速建设问题。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的技术方案如下：
3、一种生活用电能表数据传输方法，包括如下步骤：
4、步骤s1：通过基于hplc的混合组网技术建立通信拓扑物理模型；
5、步骤s2：通过基于hplc的ntb同步及数据同步采集技术，实现台区各级节点计量模块的时钟同步，并利用特征信号实现数据同步采样，利用网络自带的时钟，实现主站、终端、电能表多级时钟同步；
6、步骤s3：通过基于时钟同步的hplc特征信号同步采样技术实现电压电流高效采样；
7、步骤s4：通过基于混合组网技术的高频数据压缩传输技术，实现电参量曲线数据高效传输至台变侧管理终端或主站，进行数据分析。
8、与现有技术相比，本专利技术的技术效果如下：
9、1、通过混合组网通信技术，实现高频数据高效压缩传输与时钟自动同步，提升数据高频采集传输实时性与时标准确性，通过epon、载波组网使得主载波能够下设至配电站点，避免主载波在变电站内设置，避免载波传输质量不能达到标准的情况，无线基站在光纤站点末端进行设置，能够针对需要解决无线通信的站点，避免无线基站在变电站中设置，避免基站范围受限、无法通信问题，利用混合组网通信的高效数据传输实时性与时标准确性为配电建设提供良好的解决方案；
10、2、基于电力线宽带载波的混合组网方法，充分利用数据高频采集传输实时性与时标准确性，同时通过信息安全线路确保信息安全性，可有助于大数据统计分析居民用户用电习惯提供基础数据，便于用户用电的远程控制，方便控制负荷分时、错时用电，缓解电网压力，为供电和用电双方信息互通提供良好的技术支持，具有良好的推广前景。
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1.一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤S1，具体包括：基于HPLC的混合组网技术，实现台区物理拓扑识别，通过在HPLC基础上叠加特征电流信号，进行混合组网模式下的物理拓扑识别，当台变侧管理终端对表箱侧计量模块逐一点名时，表箱侧计量模块收到点名信息后，依次产生特征电流信号；分支侧计量模块接收到信号后，记录信息并转发特征信号到管理终端，进而构建物理拓扑模型。
3.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤S2，具体包括：基于HPLC的NTB同步及数据同步采集技术，将台变侧的管理终端充当CCO，台区分支和表箱侧的计量模块充当STA模块，通过CCO模块向分支侧和表箱侧的STA模块发送广播校时指令，进行时钟精确同步，并对分支侧和表箱侧的计量模块进行逐一点名核对，若存在时钟秒级偏差，对时钟偏差计量模块进行重新校时。
4.根据权利要求3所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述HPLC系统形成以中心节点CCO为中心，以代理节
5.根据权利要求4所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述HPLC系统网络采用TDMA和CSMA相结合的访问机制，CCO通过周期性地发送信标帧来规划TDMA和CSMA时隙，这些时隙的时间基准都基于CCO的NTB计时器，同时网络中各节点都会维护一个本地NTB计时器，其计时器的频率和绝对值上与CCO的NTB计时器保持同步，以此为基准，解析CCO的时隙分配，从而达到全网站点对时隙分配的统一理解和使用，最终形成一个基于CCO的NTB的同步网络。
6.根据权利要求3所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述时钟偏差计量为基于CCO的信标帧中携带的信标时间戳，通过对比相邻的信标帧中的时间戳之差，以及本地的两个信标帧的接收时间之差，STA计算出的本地采样时钟频率与CCO的基准采样时钟频率之间的频率偏差。
7.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤S3，具体包括：基于HPLC的特征信号的同步采样技术，在电压接近过零时，叠加电压特征信号实现信息的表示，在电压周期内各级计量模块收到电压特征信号后开始同步采样。
8.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤S4，具体包括：基于混合组网技术的高频数据压缩传输技术，实现数据高效传输至管理终端及主站并开展分析计算，具体包括如下：
9.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述混合组网通信的网络包括PLC通信网络、光纤专线、EPON光通信网络、传感器网络、WIFI蓝牙无线专网、5G专网和电力线载波通信网络。
10.根据权利要求9所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述混合组网通信通过双向验证、加密处理、权限限制、在线审计、交互隔离的方式建立信息安全线路，以进行末端通信安全接入；
...【技术特征摘要】
1.一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤s1，具体包括：基于hplc的混合组网技术，实现台区物理拓扑识别，通过在hplc基础上叠加特征电流信号，进行混合组网模式下的物理拓扑识别，当台变侧管理终端对表箱侧计量模块逐一点名时，表箱侧计量模块收到点名信息后，依次产生特征电流信号；分支侧计量模块接收到信号后，记录信息并转发特征信号到管理终端，进而构建物理拓扑模型。
3.根据权利要求1所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述步骤s2，具体包括：基于hplc的ntb同步及数据同步采集技术，将台变侧的管理终端充当cco，台区分支和表箱侧的计量模块充当sta模块，通过cco模块向分支侧和表箱侧的sta模块发送广播校时指令，进行时钟精确同步，并对分支侧和表箱侧的计量模块进行逐一点名核对，若存在时钟秒级偏差，对时钟偏差计量模块进行重新校时。
4.根据权利要求3所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述hplc系统形成以中心节点cco为中心，以代理节点pco为中继代理，连接所有站点sta的多级关联的树形网络。
5.根据权利要求4所述的一种生活用电能表数据传输方法，其特征在于：所述hplc系统网络采用tdma和csma相结合的访问机制，cco通过周期性地发送信标帧来规划tdma和csma时隙，这些时隙的时间基准都基于cco的ntb计时器，同时网络中各节点都会维护一个本地nt...
【专利技术属性】
技术研发人员：张兆杰，刘凯，魏飞，陈鑫，孙源祥，张宇，吕伟嘉，陈娟，翟术然，卢静雅，曹国瑞，滕永兴，张春晖，何海航，何泽昊，许迪，赵紫敬，王净，刘雪，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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