[发明专利]一种实现电能量采集系统互为热备的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力和通信技术领域，尤其涉及一种对用电信息数据采集完整性、实时性、安全性要求较高的方法。

背景技术

随着电力系统的改造，电力数据的采集将逐渐摒弃传统的人工抄表模式而采用远程终端控制抄表方式，并将抄表数据通过GPRS、CDMA、230M等方式传送到主站系统进行分析和应用。为了在主站侧进行数据分析应用以及实时监测用电情况，就必须确保主站侧电力数据的完整性。由于各终端厂商之间采用电力传输规约的差异以及对同一规约理解上的差异导致了采集终端数据的复杂性和不稳定性，再加上网络安全等复杂环境，越发增加了数据采集的难度，因此如何保证主站侧采集数据的完整性就显得非常关键。

在电力系统中，电力从电厂出来后，通过输电网络进入普通家庭和企业用户。随着电力体制改革和电力企业向服务型企业的转型，电力企业越来越关心对用电客户的供电质量。为了实现对用电用户的用电管理，需要有一套电能量信息采集系统，包括前置机、采集模块、中间件服务器和采集终端、电能表。其中前置机和具有通讯模块的采集终端之间的通讯，一般采用中国移动提供的GPRS(General Packet Radio Service，通用无线分组业务)或是中国连通提供的WCDMA(宽带码分多址)；采集终端和其他集中控制器或多功能电表之间的通讯可以采用RS485串行通讯等通讯方式；集中控制器目前大多通过低压载波线路采集各种电能表数据。

由于用电用户的数量十分庞大，在同一时间，有大量的采集终端需要与主站采集系统通讯，再加上网络的不稳定性，要想实时、完整、可靠的采集到所有用户的用电数据是很困难的。因此，需要有一种方法来提高采集系统的容灾能力，电能量采集系统的主备结构就成为了首先解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现电能量采集系统互为热备的方法，旨在提高电能量信息采集系统的故障恢复能力，保证信息采集的完整性、实时性和安全性。

为达到上述目的，一种实现电能量采集系统互为热备的方法，包括以下步骤：

(1)启动主前置机、备用前置机、主定时采集模块和备用定时采集模块；

(2)负控终端尝试登录前置机，优先登录主前置机，若登录失败则登录备用前置机，若登录备用前置机失败则转而登录主前置机，反复尝试直到成功登录前置机为止；

(3)主定时采集模块定时向主前置机查询终端在线情况，备用定时采集模块定时向备用前置机查询终端在线情况；

(4)主定时采集模块和备用定时采集模块在监测到终端上线且开始采集任务之前进行任务采集时间的同步；即当主定时采集模块发现某终端由不在线变为在线时，向备用定时采集模块请求该终端的所有任务的执行时间并更新主定时采集模块的对应终端任务执行时间；当备用定时采集模块发现某终端由不在线变为在线时，向主定时采集模块请求该终端的所有任务的执行时间并更新备用定时采集模块的对应终端任务执行时间；

(5)主定时采集模块定时采集主前置机上在线的终端，备用定时采集模块定时采集备用前置机上在线的终端；主定时采集模块和备用定时采集模块相互同步最近执行任务的时间并保存。

作为改进，所述负控终端支持国网协议《电力负荷管理系统数据传输规约》，且给负控终端设置IP地址和端口，该负控终端采用GPRS网络作为上行传输通道。

作为改进，所述负控终端发送用电数据方式包括；管理中心召唤式和主动上送式。管理中心召唤式是指当负控终端接收到主定时采集模块和或备用定时采集模块发来的采集命令后，获取相应数据以应答主定时采集模块或备用定时采集模块。主动上送式是指当满足负控终端主动向主定时采集模块或备用定时采集模块发送用电数据的预定条件时，主动获取用电数据上送到主定时采集模块或备用定时采集模块。

作为改进，管理中心召唤式的具体步骤为：

1)主定时采集模块和或备用定时采集模块按预定条件向与需要监控的负控终端发出采集命令；

2)负控终端接收到所述采集命令后，执行获取用电数据；

3)主前置机或备用前置机接收到负控终端的相应报文后，转发到对应的主定时采集模块或备用定时采集模块；

4)主定时采集模块或备用定时采集模块解析用电数据，如果解析失败则进行任务补采；

5)主定时采集模块或备用定时采集模块对获取到的用电数据进行处理和分析。

作为具体化，所述主前置机和备用前置机负责终端通道的管理以及数据的转发，其采用NIO技术，实现非阻塞模式的socket通讯；同时开启多个线程，并对多个线程任务进行优化调度，对大量负控终端的通讯数据进行并行处理。