一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法与流程

1.本发明属于电力馈线自动化领域，尤其涉及一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法。


背景技术：

2.近几年电力客户需求呈现出多元化、个性化以及互动化等新特点，对传统电网提出了挑战，为了向用户提供更满意的供电服务，提高电力精准服务、便捷服务、智能服务水平，电网正进行数字化转型和改造，要求电网管理者能够对电网的运行情况、设备参数、负荷情况等信息进行全面感知，对电网风险提前预警，避免出现不必要的故障停电。
3.近几年配电自动化建设的推进，越来越多的配电终端安装到配电网之中。配电终端能够监测配网线路的电压、电流、功率、频率等电气量，并在电网出现故障时控制线路上的分段开关按既定逻辑自动隔离故障，最后将电气量、开关动作情况上传配电主站系统，指导运维人员开展抢修，实现快速复电。目前配电终端与配电主站采用无线公网的通信方式进行信息交互时，多采用iec60870-5-101平衡式通信规约(下文简称101规约)，现有的101规约可实现配电主站和配电终端之间遥测、遥信、遥控信息的交互。但对于终端的功能性参数信息(例如：电压时间型分段模式、电压时间型联络模式、三段式电流保护等功能的投退)、定值类参数信息(例如：x时限、y时限、z时限、合于零压跳闸时间、零压越限值等)、通信参数信息等(例如：终端设置的主站ip地址、终端链路地址、重发间隔时间、最大重发次数等)在101规约中未做定义，即配电主站无法有效获取配电终端的参数信息，不满足数字化电网对设备运行状态全面感知的要求。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法，该方法实现对配电主站召唤配电终端的参数信息进行定义，满足数字化电网对设备运行状态全面感知的要求。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法，包括以下步骤：步骤一、配电主站向配电终端发送参数召唤命令帧，所述的参数召唤命令帧的类型标识符ti＝108，传送原因cot＝6，所述的参数召唤命令帧作为配电主站召唤配电终端参数的启动命令；步骤二、当所述的配电终端收到配电主站下发的参数召唤命令帧后，先回复肯定确认帧，再向配电主站发送参数召唤激活确认帧，所述的参数召唤激活确认帧类型标识符ti＝108，传送原因cot＝7，作为对主站参数召唤命令的确认，所述的参数召唤激活确认帧的参数召唤限定词roi与参数召唤命令帧的参数召唤限定词roi保持一致；步骤三、当步骤二中所述的配电终端收到配电主站对参数召唤激活确认帧的肯定回复后，再向配电主站发送终端参数数据帧，配电终端将其参数上送配电主站；步骤四、当步骤三所述的配电终端完成配电主站所召唤的所有参数上送，则向配电主站发送参数召唤结束帧，作为配电主站召唤配电终端参数的结束标志；所述的配电主站收到参数召唤结束帧并
回复肯定确认帧后，完成配电主站召唤配电终端参数的过程。
6.作为进一步技术改进，所述的配电主站和配电终端之间的通信采用无线公网方式，基于iec60870-5-101平衡式通信规约，严格按照iec60870-5-3的一般结构定义相应的应用服务数据单元，采用iec60870-5-4中应用信息元素的定义和编码规范构建应用服务数据单元，所述的配电主站和配电终端在帧格式方面，远程维护涉及指令的帧格式采用ft1.2帧格式中的长度可变帧，用于配电主站和配电终端的维护类数据的交互。
7.作为进一步技术改进，步骤一中所述的配电主站召唤配电终端参数包括召唤全部参数和参数分组召唤，所述的参数分组召唤主要用于开闭所各间隔的参数召唤，以所述的参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi控制，roi＝20表示召唤全部参数，roi＝21表示召唤开闭所901间隔参数，以此类推。
8.作为进一步技术改进，所述的配电主站召唤配电终端参数由配电主站选择进行召唤全部参数或参数分组召唤，配电终端响应配电主站的召唤全部参数或参数分组召唤，所述的参数召唤激活确认帧和终端参数数据帧中的参数召唤限定词roi必须与参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi严格保持一致。
9.作为进一步技术改进，若步骤三中所述的配电主站召唤全部参数，所述的终端参数数据帧使用sq＝1压缩格式传输，若所述的配电主站进行分组召唤读取开闭所各间隔参数，依据分组地址情况选择是否采用连续sq＝1或不连续sq＝0的方式上送，尽可能的使用sq＝1传输。
10.作为进一步技术改进，所述的配电主站和配电终端参数召唤的过程采用“发送/确认(功能码fc＝3)”的方式进行，即每一帧的报文都需要对方的确认，超时未收到对方的确认则重发此帧报文。
11.与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
12.1、本发明中配电主站能有效获取配电终端的参数信息，实现对配电主站召唤配电终端的参数信息进行定义，满足数字化电网对设备运行状态全面感知的要求。
13.2、本发明是在现有的iec60870-5-101平衡式通信规约技术上进行延伸拓展，不影响整体规约架构，不会对101规约的原有通信功能产生影响，且具备步骤简洁、逻辑清晰的特点，便于掌握。
14.3、本发明中配电主站和配电终端参数召唤的过程采用发送/确认(功能码fc＝3)的方式进行，每一帧报文需对应确认，指令明确，参数召唤准确可控
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例所需要的附图作简要介绍，显而易见，下面描述中的附图仅为本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提前，可以依据此附图得到其他的附图。
16.图1为本发明中参数召唤过程的流程图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见，所描述的实施例仅为本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施
例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得所以其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例一
19.一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法，包括以下步骤：
20.步骤一、配电主站向配电终端发送参数召唤命令帧，所述的参数召唤命令帧的类型标识符ti＝108，传送原因cot＝6，所述的参数召唤命令帧作为配电主站召唤配电终端参数的启动命令；
21.步骤二、当所述的配电终端收到配电主站下发的参数召唤命令帧后，先回复肯定确认帧，再向配电主站发送参数召唤激活确认帧，所述的参数召唤激活确认帧类型标识符ti＝108，传送原因cot＝7，作为对主站参数召唤命令的确认，所述的参数召唤激活确认帧的参数召唤限定词roi与参数召唤命令帧的参数召唤限定词roi保持一致；
22.步骤三、当步骤二中所述的配电终端收到配电主站对参数召唤激活确认帧的肯定回复后，再向配电主站发送终端参数数据帧，配电终端将其参数上送配电主站；
23.步骤四、当步骤三所述的配电终端完成配电主站所召唤的所有参数上送，则向配电主站发送参数召唤结束帧，作为配电主站召唤配电终端参数的结束标志；所述的配电主站收到参数召唤结束帧并回复肯定确认帧后，完成配电主站召唤配电终端参数的过程。
24.实施例二
25.与实施例一不同之处在于：所述的配电主站和配电终端之间的通信采用无线公网方式，基于iec60870-5-101平衡式通信规约，严格按照iec60870-5-3的一般结构定义相应的应用服务数据单元，采用iec60870-5-4中应用信息元素的定义和编码规范构建应用服务数据单元，所述的配电主站和配电终端在帧格式方面，远程维护涉及指令的帧格式采用ft1.2帧格式中的长度可变帧，用于配电主站和配电终端的维护类数据的交互。
26.所述的配电主站和配电终端参数召唤的过程采用“发送/确认(功能码fc＝3)”的方式进行，即每一帧的报文都需要对方的确认，超时未收到对方的确认则重发此帧报文。
27.实施例三
28.与实施例一不同之处在于：步骤一中所述的配电主站召唤配电终端参数包括召唤全部参数和参数分组召唤，所述的参数分组召唤主要用于开闭所各间隔的参数召唤，以所述的参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi控制，roi＝20表示召唤全部参数，roi＝21表示召唤开闭所901间隔参数，以此类推。
29.所述的配电主站召唤配电终端参数由配电主站选择进行召唤全部参数或参数分组召唤，配电终端响应配电主站的召唤全部参数或参数分组召唤，所述的参数召唤激活确认帧和终端参数数据帧中的参数召唤限定词roi必须与参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi严格保持一致。
30.若步骤三中所述的配电主站召唤全部参数，所述的终端参数数据帧使用sq＝1压缩格式传输，若所述的配电主站进行分组召唤读取开闭所各间隔参数，依据分组地址情况选择是否采用连续sq＝1或不连续sq＝0的方式上送，尽可能的使用sq＝1传输。
31.实施例四
32.一种无线公网通信下配电主站召唤配电终端参数的方法，包括以下步骤：
33.步骤一、配电主站向配电终端发送参数召唤命令帧(类型标识符ti＝108，表示参
数召唤；传送原因cot＝6，表示激活)，作为配电主站召唤配电终端参数的启动命令；当配电主站召唤配电终端的全部参数时，参数召唤命令帧的参数召唤限定词roi＝20；当配电主站进行分组召唤，读取开闭所各间隔的参数时，参数召唤命令帧的参数召唤限定词roi＝21/22/
…
/36；
34.步骤二、当配电终端收到配电主站下发的参数召唤命令帧后，回复肯定确认帧，紧接着向配电主站发送参数召唤激活确认帧(类型标识符ti＝108，传送原因cot＝7)，作为对配电主站参数召唤命令的确认，参数召唤激活确认帧的参数召唤限定词roi与参数召唤命令帧的参数召唤限定词roi保持一致；
35.步骤三、当配电终端收到配电主站对参数召唤激活确认帧的肯定回复后，向配电主站发送终端参数数据帧(类型标识符ti＝112)，将终端将其参数上送配电主站(类型标识符ti＝112，表示测量值参数)，参数信息以短浮点数上传；配电主站召唤配电终端的参数包括召唤全部参数和参数分组召唤。参数分组召唤主要用于开闭所各间隔的参数召唤，以参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi控制，roi＝20表示召唤全部参数，roi＝21表示召唤开闭所901间隔参数，以此类推。由配电主站选择进行召唤全部参数或参数分组召唤，配电终端响应配电主站的召唤全部参数或参数分组召唤，参数召唤激活确认帧和终端参数数据帧中的参数召唤限定词roi必须与参数召唤命令帧中的参数召唤限定词roi严格保持一致。若配电主站召唤全部参数(roi＝20)，终端参数数据使用sq＝1压缩格式传输；若配电主站进行分组召唤读取开闭所各间隔参数，依据分组地址情况选择是否采用连续(sq＝1)或不连续(sq＝0)方式上送，尽可能的使用sq＝1传输；
36.步骤四、当配电终端完成配电主站所召唤的所有参数上送，则向配电主站发送参数召唤结束帧(类型标识符ti＝108，传送原因cot＝10)，作为配电主站召唤配电终端参数的结束标志；配电主站收到参数召唤结束帧(类型标识符ti＝108，传送原因cot＝10)并回复肯定确认帧后，完成配电主站召唤配电终端参数的过程。
37.该实施例中，所述的配电主站和配电终端之间的通信采用无线公网方式，基于iec60870-5-101平衡式通信规约，严格按照iec60870-5-3的一般结构定义相应的应用服务数据单元，采用iec60870-5-4中应用信息元素的定义和编码规范构建应用服务数据单元，所述的配电主站和配电终端在帧格式方面，远程维护涉及指令的帧格式采用ft1.2帧格式中的长度可变帧，用于配电主站和配电终端的维护类数据的交互。
38.所述的配电主站和配电终端参数召唤的过程采用“发送/确认(功能码fc＝3)”的方式进行，即每一帧的报文都需要对方的确认，超时未收到对方的确认则重发此帧报文。