一種用于變電站二次在線監(jiān)測的lz進(jìn)化無損壓縮方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變電站二次系統(tǒng)在線監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著電網(wǎng)自動化的快速發(fā)展，無人值守變電站已經(jīng)得到了全面的推廣，而作為電網(wǎng)建設(shè)的主要環(huán)節(jié)，變電站安全可靠的運行對電力系統(tǒng)甚至對整個社會都至關(guān)重要。但要保證變電站安全穩(wěn)定的運行，首先就要對變電站運行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，分析狀態(tài)其存在的安全隱患，因此，變電站二次在線監(jiān)測技術(shù)是實現(xiàn)電網(wǎng)智能化的基本條件和重要手段。
[0003]變電站二次在線監(jiān)測對變電站內(nèi)二次系統(tǒng)傳輸過程、二次設(shè)備通信數(shù)據(jù)進(jìn)行在線采集，實時上送至調(diào)度中心進(jìn)行監(jiān)測和狀態(tài)評估，并對變電站二次系統(tǒng)中的故障及存在的隱患進(jìn)行告警，有利于電網(wǎng)運行維護(hù)人員及時發(fā)現(xiàn)故障點；同時對變電站二次系統(tǒng)信息進(jìn)行完整記錄，以重現(xiàn)任意時刻的運行狀態(tài)。
[0004]變電站二次在線監(jiān)測采集了整個變電站二次信息進(jìn)行上送到調(diào)度中心主站，數(shù)據(jù)量非常龐大，主、子站之間的網(wǎng)絡(luò)帶寬成為變電站二次在線監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展瓶頸。目前主要技術(shù)手段是采用高速率的網(wǎng)絡(luò)通道進(jìn)行傳輸，但由于一些變電站位置遙遠(yuǎn)，鋪設(shè)專有網(wǎng)絡(luò)通道成本高。從技術(shù)角度、安全因素、實用性等各方面考慮，有必要研發(fā)一種數(shù)據(jù)壓縮比高、實時高效、實用性和可靠性較強(qiáng)的在線實時壓縮方法。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種數(shù)據(jù)壓縮比高、安全可靠和實用性強(qiáng)的用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，從而降低所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，包括以下步驟:
[0008]步驟(1)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)向變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)召喚變電站二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息；
[0009]步驟(2)、變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)端通過LZ進(jìn)化算法形成同步實時壓縮字典，并響應(yīng)變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)召喚，上傳字典；
[0010]步驟(3)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)收到同步實時壓縮字典并確認(rèn)；
[0011]步驟(4)、基于LZ進(jìn)化算法及同步實時壓縮字典，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)根據(jù)變電站內(nèi)二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息上送字符序列；
[0012]步驟(5)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)對字符序列進(jìn)行解壓并返回確認(rèn)幀；
[0013]步驟(6)、在實時傳輸過程中，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)會根據(jù)LZ進(jìn)化算法對上傳信息進(jìn)行編碼，發(fā)現(xiàn)新序列時，向變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)上傳添加字典詞條；
[0014]步驟(7)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)接收并添加字典詞條后，返回確認(rèn)幀；
[0015]步驟(8)、重復(fù)步驟(4)，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)上送字符序列。
[0016]進(jìn)一步，LZ進(jìn)化算法是根據(jù)本身包含重復(fù)代碼的特性，用前面已經(jīng)出現(xiàn)過的代碼代替后面相同的內(nèi)容，建立壓縮字典。
[0017]本發(fā)明將LZ編碼進(jìn)化運用于在線實時傳輸，在傳輸過程中建立“實時壓縮字典”，并與變電站二次在線監(jiān)測主站映像字典，從而在傳輸過程中直接傳輸字典序列即可。變電站二次在線監(jiān)測主、子站在通信建立時，先同步“實時壓縮字典”，再進(jìn)行信息傳輸，而傳輸信息時大部分傳輸?shù)氖恰皩崟r壓縮字典”中的序號，從而降低所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬，提高數(shù)據(jù)傳輸效率。使現(xiàn)有的變電站自動化網(wǎng)絡(luò)帶寬就能滿足變電站二次在線監(jiān)測的安裝要求，減少鋪設(shè)專有通道的代價，滿足變電站二次系統(tǒng)在線監(jiān)測變電站端海量數(shù)據(jù)實時上送，保證數(shù)據(jù)可靠、實時傳送。
【【附圖說明】】
[0018]圖1是本發(fā)明方法的流程圖。
【【具體實施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0020]參見圖1，本發(fā)明的用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，具體步驟如下:
[0021]1、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)(以下簡稱主站)向變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)(以下簡稱子站)召喚變電站二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息；
[0022]2、子站端通過LZ進(jìn)化算法形成同步實時壓縮字典，并響應(yīng)主站召喚，上傳字典；
[0023]3、主站收到同步實時壓縮字典并確認(rèn)；
[0024]4、基于LZ進(jìn)化算法及同步實時壓縮字典，子站根據(jù)變電站內(nèi)二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息上送字符序列；
[0025]5、主站對字符序列進(jìn)行解壓并返回確認(rèn)幀；
[0026]6、在實時傳輸過程中，子站會根據(jù)LZ進(jìn)化算法對上傳信息進(jìn)行編碼，發(fā)現(xiàn)新序列時，優(yōu)先向主站上傳添加字典詞條；
[0027]7、主站接收并添加字典詞條后，返回確認(rèn)幀；
[0028]8、重復(fù)第[4]項，子站上送字符序列；
[0029]本發(fā)明為滿足變電站二次系統(tǒng)在線監(jiān)測變電站端海量數(shù)據(jù)實時上送，進(jìn)行基于在線的LZ進(jìn)化無損壓縮，從而保證數(shù)據(jù)可靠、實時。LZ編碼(Lampel-Ziv通用信源編碼)是根據(jù)本身包含重復(fù)代碼的特性，用前面已經(jīng)出現(xiàn)過的代碼代替后面相同的內(nèi)容，建立壓縮字典，從而實現(xiàn)無損壓縮。
[0030](1)同步已有的“實時壓縮字典”，保證數(shù)據(jù)的正確性、完整性，要求主站對字典進(jìn)行對比、確認(rèn)，應(yīng)答同步狀態(tài)；
[0031](2)子站在傳輸實時數(shù)據(jù)時，對實時信息按一定的特點進(jìn)行分組，提取字典條目，并分配一個字符序號，添加到子站“實時壓縮字典”并上送主站端，主站端確認(rèn)并應(yīng)答。
[0032](3)子站在傳輸實時數(shù)據(jù)時，傳輸?shù)幕臼亲址蛱?，而主站通信“實時壓縮字典”再進(jìn)行在線解壓，獲取真實信息。
【主權(quán)項】
1.一種用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，其特征在于包括以下步驟: 步驟(1)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)向變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)召喚變電站二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息； 步驟(2)、變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)端通過LZ進(jìn)化算法形成同步實時壓縮字典，并響應(yīng)變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)召喚，上傳字典； 步驟(3)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)收到同步實時壓縮字典并確認(rèn)； 步驟(4)、基于LZ進(jìn)化算法及同步實時壓縮字典，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)根據(jù)變電站內(nèi)二次系統(tǒng)實時狀態(tài)信息上送字符序列； 步驟(5)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)對字符序列進(jìn)行解壓并返回確認(rèn)幀； 步驟(6)、在實時傳輸過程中，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)會根據(jù)LZ進(jìn)化算法對上傳信息進(jìn)行編碼，發(fā)現(xiàn)新序列時，向變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)上傳添加字典詞條； 步驟(7)、變電站二次在線監(jiān)測主站系統(tǒng)接收并添加字典詞條后，返回確認(rèn)幀； 步驟(8)、重復(fù)步驟(4)，變電站二次在線監(jiān)測子站系統(tǒng)上送字符序列。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，其特征在于:LZ進(jìn)化算法是根據(jù)本身包含重復(fù)代碼的特性，用前面已經(jīng)出現(xiàn)過的代碼代替后面相同的內(nèi)容，建立壓縮字典。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于變電站二次在線監(jiān)測的LZ進(jìn)化無損壓縮方法，在傳輸過程中建立“實時壓縮字典”，并與變電站二次在線監(jiān)測主站映像字典，從而在傳輸過程中直接傳輸字典序列即可。變電站二次在線監(jiān)測主、子站在通信建立時，先同步“實時壓縮字典”，再進(jìn)行信息傳輸，而傳輸信息時大部分傳輸?shù)氖恰皩崟r壓縮字典”中的序號，從而降低所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬，提高數(shù)據(jù)傳輸效率，保證數(shù)據(jù)可靠、實時傳送。
【IPC分類】H04L29/08, H04L1/00
【公開號】CN105281874
【申請?zhí)枴緾N201510845701
【發(fā)明人】李彪, 李志文, 擺親
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)陜西省電力公司檢修公司, 南京科瑞電力科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月26日