本發(fā)明涉及配電終端技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端及邏輯配電終端通信方法。

背景技術(shù)：

隨著配電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展以及用戶對配電網(wǎng)安全性和可靠性要求的提高，出現(xiàn)了配網(wǎng)自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠很好地實現(xiàn)了配電系統(tǒng)正常運行及事故情況下的監(jiān)測、保護、控制和配電管理等功能。而配電終端是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的重要組成部分。作為綜合型自動監(jiān)控裝置，配電終端將測量、保護、監(jiān)控等功能融為一體。配電終端一般安裝在配電網(wǎng)中的柱上分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)、斷路器、負荷開關(guān)、開閉所(站)、環(huán)網(wǎng)柜、小型變電站、箱式變電站等器件上，實現(xiàn)對這些器件的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測、控制、故障隔離和事故恢復(fù)等功能。常用的終端設(shè)備有FTU(饋線自動化測控終端)和DTU(開閉所終端設(shè)備)。為了配合配網(wǎng)自動化功能測試，需要大量的配網(wǎng)終端接入，而實際上，在實驗室內(nèi)，很難放置安裝大量的終端設(shè)備。

因此，如何模擬真實配電終端完成數(shù)據(jù)的通信，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端及邏輯配電終端通信方法，以實現(xiàn)模擬真實配電終端完成數(shù)據(jù)通信。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供了如下技術(shù)方案：

一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端，包括：

子站處理模塊，用于接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；將所述虛擬終端發(fā)送的整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至RTDS；

所述虛擬終端，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；并將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊；

所述主站處理模塊，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端。

其中，還包括：

與所述子站處理模塊、所述虛擬終端和所述主站處理模塊均相連的日志管理模塊，用于保存所述邏輯配電終端的日志信息。

其中，所述子站處理模塊與所述RTDS之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信。

其中，所述主站處理模塊與所述配電主站之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信。

其中，所述FTU/DTU單元的數(shù)量與所述RTDS的測試節(jié)點的數(shù)量相同。

一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端通信方法，包括：

子站處理模塊接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；

所述虛擬終端將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；

所述主站處理模塊將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端；

所述虛擬終端將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊，通過所述子站處理模塊將整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述RTDS。

其中，還包括：

日志管理模塊保存所述所述子站處理模塊、所述虛擬終端和所述主站處理模塊的日志信息。

其中，所述子站處理模塊與所述RTDS之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信。

其中，所述主站處理模塊與所述配電主站之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信。

其中，所述FTU/DTU單元的數(shù)量與所述RTDS的測試節(jié)點的數(shù)量相同。

通過以上方案可知，本發(fā)明實施例提供的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端，包括：子站處理模塊，用于接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；將所述虛擬終端發(fā)送的整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至RTDS；所述虛擬終端，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；并將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊；所述主站處理模塊，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端。

可見，在本方案中，可通過邏輯配電終端的子站處理模塊、虛擬終端和主站處理模塊，模擬真實配電終端，實現(xiàn)RTDS與配電主站之間的通信、饋線自動化及其他配網(wǎng)自動化功能測試；本發(fā)明還公開了一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端通信方法，同樣能實現(xiàn)上述技術(shù)效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例公開的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例公開的一種具體的基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例公開的另一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例公開的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端通信方法流程示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例公開了一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端及邏輯配電終端通信方法，以實現(xiàn)模擬真實配電終端完成數(shù)據(jù)通信。

參見圖1，本發(fā)明實施例提供的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端，包括：

子站處理模塊100，用于接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；將所述虛擬終端發(fā)送的整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至RTDS；

具體的，本方案中的邏輯配電終端可通過網(wǎng)線分別與RTDS仿真器和配電主站相連，通過子站處理模塊100在RTDS端采集遙測、遙信信號發(fā)送給配電主站，這里的遙測、遙信信號可以理解為本實施例中的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

參見圖3，本實施例中的子站處理模塊100包括很多功能模塊，子站處理模塊100的具體實現(xiàn)過程如下：

子站處理模塊首先利用監(jiān)聽端口監(jiān)聽與RTDS仿真器之間的通道是否連接上；通道連接上后利用Socket鏈表建立一個路徑；當(dāng)路徑長時間處于停止狀態(tài)時，超時處理模塊會根據(jù)超時時間進行重連操作；當(dāng)路徑處于空閑狀態(tài)時，接收數(shù)據(jù)模塊會通過Socket鏈表建立的路徑向RTDS發(fā)送激活、召喚數(shù)據(jù)、對時等命令，以及接收RTDS返回數(shù)據(jù)報文命令，這些命令均存放在命令信息列表中，數(shù)據(jù)處理模塊解析出返回報文相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行處理，然后將這些數(shù)據(jù)通過轉(zhuǎn)發(fā)接口轉(zhuǎn)發(fā)給虛擬終端。

相應(yīng)的，子站處理模塊100利用接收數(shù)據(jù)模塊接收虛擬終端200轉(zhuǎn)發(fā)的遙控、遙調(diào)信號，與RTDS建立通道連接，并用Socket鏈表建立路徑，當(dāng)路徑長時間處于停止狀態(tài)時超時處理模塊會根據(jù)超時時間進行重連操作，利用路徑將遙控、遙調(diào)信號命令發(fā)送給RTDS仿真器，對RTDS模擬的配電網(wǎng)進行遙控和遙調(diào)。相應(yīng)的命令均存放于命令列表中。

所述虛擬終端200，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；并將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊；其中，所述FTU/DTU單元的數(shù)量與所述RTDS的測試節(jié)點的數(shù)量相同。

具體的，虛擬終端200實現(xiàn)RTDS模擬配電網(wǎng)中數(shù)據(jù)的整合及分發(fā)，構(gòu)建邏輯FTU/DTU數(shù)據(jù)單元，并對數(shù)據(jù)刷新進行同步，參見圖3，虛擬終端200通過與子站處理模塊100之間建立TCP/IP通道鏈接，通道連接上后利用利用Socket鏈表建立一個路徑，當(dāng)路徑長時間處于停止狀態(tài)時，超時處理模塊會根據(jù)超時時間進行重連操作。利用接收數(shù)據(jù)模塊接收子站處理模塊100解析并處理過的數(shù)據(jù)，同時生成轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的命令列表，利用轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)模塊進行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)，將所有測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的FTU/DTU處，其中，一個測試節(jié)點對應(yīng)一個FTU/DTU，然后以FTU/DTU為單元將數(shù)據(jù)通過轉(zhuǎn)發(fā)接口轉(zhuǎn)發(fā)給主站處理模塊300。

相應(yīng)的，虛擬終端200利用接收處理模塊接收主站處理模塊300轉(zhuǎn)發(fā)的遙控、遙調(diào)信號至相應(yīng)的FTU/DTU，并與子站處理模塊100建立通道連接，用Socket鏈表建立路徑，當(dāng)路徑長時間處于停止狀態(tài)時超時處理模塊會根據(jù)超時時間進行重連操作，通過轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)模塊將遙控、遙調(diào)信號轉(zhuǎn)發(fā)至所有測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)中，再通過轉(zhuǎn)發(fā)接口將遙控、遙調(diào)信號轉(zhuǎn)發(fā)給子站處理模塊100，相應(yīng)的命令均存放于命令列表中。

所述主站處理模塊300，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端。

具體的，本方案中的主站處理模塊300利用接收數(shù)據(jù)模塊接收虛擬終端200的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，并且利用監(jiān)聽端口，監(jiān)聽主站處理模塊300與配電主站之間的通道是否連接，通道連接上后利用Socket鏈表建立一個路徑，當(dāng)路徑長時間處于停止狀態(tài)時，超時處理模塊會根據(jù)超時時間進行重連操作，同時利用轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)模塊將從虛擬終端采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給配電主站，相應(yīng)的接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)命令均存放于命令列表中，并通過接收數(shù)據(jù)模塊接收配電主站發(fā)送的遙控、遙調(diào)信息，并通過轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)模塊轉(zhuǎn)發(fā)給虛擬終端。需要說明的是，配電主站向主站處理模塊300發(fā)送的遙控、遙調(diào)信號一般為技術(shù)人員通過配電主站向主站處理模塊300發(fā)送，即為本實施例中的控制信息，該控制信息用于對RTDS模擬配電網(wǎng)操作。

基于上述實施例，參見圖2，所述邏輯配電終端還包括：

與所述子站處理模塊、所述虛擬終端和所述主站處理模塊均相連的日志管理模塊400，用于保存所述邏輯配電終端的日志信息。其中，所述子站處理模塊與所述RTDS之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信；所述主站處理模塊與所述配電主站之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信。

具體的，在本實施例中，日志管理模塊400用于記錄在運行過程中邏輯FTU/DTU軟件各模塊的行為和異常情況。邏輯配電終端模擬的邏輯FTU/DTU能夠利用RTDS的104模塊接入仿真器中各個RACK的AI，DI，DO點，采集所有測點的信息，進行整合與分發(fā)，并與主站仿真系統(tǒng)采用標準104規(guī)約進行通信，將數(shù)據(jù)傳輸至主站。在分布式配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，工控機模擬的邏輯FTU/DTU能夠?qū)崿F(xiàn)的具體功能如下：

(1)通過104規(guī)約實現(xiàn)與RTDS之間的數(shù)據(jù)通信；

(2)實時采樣RTDS模擬配電網(wǎng)絡(luò)開關(guān)處的數(shù)據(jù)信息，能夠?qū)崿F(xiàn)遙信、遙測遙控和遙調(diào)等功能；

(3)根據(jù)RTDS模擬的配電網(wǎng)模型，能夠任意配置FTU和DTU的數(shù)目和運行節(jié)點；

(4)對采集到的信息數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)發(fā)配置；

(5)通過104規(guī)約同配網(wǎng)自動化主站進行通信；

(6)向主站轉(zhuǎn)發(fā)各個邏輯FTU/DTU采集的信息數(shù)據(jù)，并配合主站完成配網(wǎng)自動化的測試功能。

可見，本方案通過在工控機上安裝模擬配電終端的軟件，與工控機的硬件一起構(gòu)成完整的邏輯配電終端，邏輯FTU/DTU能夠?qū)崿F(xiàn)接收RTDS所有測試節(jié)點處的遙測、遙信信號，進行整合和分發(fā)至數(shù)量與測試節(jié)點數(shù)相同的邏輯FTU/DTU處，然后再分別轉(zhuǎn)發(fā)給配電主站；反過來它也能接受主站發(fā)出的遙控、遙調(diào)信號，再通過對應(yīng)的邏輯FTU/DTU，將遙控、遙調(diào)信號發(fā)送至RTDS模擬配電網(wǎng)相應(yīng)的測試節(jié)點，實現(xiàn)配電主站遙控、遙調(diào)下發(fā)的功能，實現(xiàn)對系統(tǒng)中任意的FTU/DTU進行邏輯模擬，通過模擬的邏輯配電終端同真實終端一起，完成數(shù)據(jù)的通信、饋線自動化及其他配網(wǎng)自動化功能測試。

下面對本發(fā)明實施例提供的邏輯配電終端通信方法進行介紹，下文描述的邏輯配電終端通信方法與上文描述的邏輯配電終端可以相互參照。

參見圖4，本發(fā)明實施例提供的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端通信方法，包括：

S101、子站處理模塊接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；

S102、所述虛擬終端將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；

S103、所述主站處理模塊將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端；

需要說明的是，主站處理模塊將狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站后，技術(shù)人員根據(jù)該狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過配電主站向主站處理模塊300發(fā)送控制信息，從而實現(xiàn)對RTDS模擬配電網(wǎng)操作。

S104、所述虛擬終端將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊，通過所述子站處理模塊將整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述RTDS。

基于上述實施例，本實施例還包括：

日志管理模塊保存所述所述子站處理模塊、所述虛擬終端和所述主站處理模塊的日志信息。

基于上述實施例，所述子站處理模塊與所述RTDS之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信；所述主站處理模塊與所述配電主站之間通過104規(guī)約進行數(shù)據(jù)通信；其中，所述FTU/DTU單元的數(shù)量與所述RTDS的測試節(jié)點的數(shù)量相同。

本發(fā)明實施例提供的一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端，包括：子站處理模塊，用于接收RTDS發(fā)送的每個測試節(jié)點的狀態(tài)數(shù)據(jù)，將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至虛擬終端；將所述虛擬終端發(fā)送的整合后的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至RTDS；所述虛擬終端，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，通過FTU/DTU單元將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主站處理模塊；并將所述主站處理模塊發(fā)送的控制信息發(fā)送至對應(yīng)的FTU/DTU單元，將各FTU/DTU單元的控制信息進行整合后發(fā)送至所述子站處理模塊；所述主站處理模塊，用于將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至配電主站，并將所述配電主站發(fā)送的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述虛擬終端；

可見，在本方案中，可通過邏輯配電終端的子站處理模塊、虛擬終端和主站處理模塊，模擬真實配電終端，實現(xiàn)RTDS與配電主站之間的通信、饋線自動化及其他配網(wǎng)自動化功能測試；本發(fā)明還公開了一種基于分布式配電自動化系統(tǒng)的邏輯配電終端通信方法，同樣能實現(xiàn)上述技術(shù)效果。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。