[发明专利]一种配电系统中无线模块状态的监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统监测领域，特别是配电系统中无线模块状态的监测方法。 

背景技术

随着用电需求量增长和电力供求市场化，用户对供电可靠性、电能质量以及优质的服务的要求不断提高，因此，配电行业在近些年飞速发展，更是集中体现在配电自动化程度不断提升。 

配电自动化的程度取决于应用在配电领域的保护、测控终端的智能性和此类终端的数量及以通信为基础的集中式保护的可靠性。所以，随着电网公司在配电领域的大力投入，在配电网自动化建设当中，数以万计的配电终端投入运行。这些配电终端与主站的通信方式除了核心城市的核心区域采用光纤以太网通信外，其它不具备以太网通信的区域一般采用无线模块进行通信。 

由于这些设备的分布较为分散，运行环境也比较恶劣，在日常运行当中不可避免的会出现各种问题。如果无线模块出现异常而无法及时发现，将会导致配电终端与主站通信故障，无法传送数据信息，从而可能导致在配电线路发生过流或者接地故障时而不能准确切除相关故障区域，进一步导致断电范围扩大，严重降低了供电的可靠性，影响国民经济的生产。 

然而，目前传统的无线模块检修方式都是在主站与无线模块长时间通信中断并且无法自动恢复时才会到现场处理，而到现场后也没有相关的监测信息做支撑，难以定位无线模块故障点和故障类型。具体的，根据近年来无线模块使用过程中的统计数据发现存在以下问题： 

1) 无线模块异常时配电终端不能感知、不能主动恢复；

2) 无线模块出现发展型故障，配电终端不能有效评估；

3) 无线通信网络及信号质量阶段性、偶然性异常导致的数据延迟或丢失；

4）无线通信工程维护时没有任何有效的诊断手段。

因此，有必要研究一种实用的方法对无线模块的状态进行实时的监测，提高配电系统的可靠性和稳定度。 

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种能够及时、准确的反映配电系统中无线模块状态的监测方法。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种配电系统中无线模块的监测方法，该方法通过配电终端、无线模块、主站和上位机实现，主要步骤为： 

1）配电终端定时向无线模块发送状态数据召唤帧，时间间隔为79秒；

2）无线模块响应配电终端，回应当前状态数据帧；

3）配电终端将收到的状态数据帧进行拆包、解析生成实时状态数据和测量数据；

4）按照规则对实时状态数据和测量数据进行统计分析，生成统计数据，同时将状态数据和统计数据传送到主站或者将其传送到上位机；

5）主站或者上位机对状态数据和统计数据解析后进行显示，然后按照规则对无线模块故障进行分析及处理。

其中，步骤1）中所述状态数据召唤帧报文格式为： 

步骤2）所述的状态数据帧响应报文采用IEC101报文格式。

进一步，步骤3）所述的状态数据主要包括无线模块状态、SIM卡状态、PPP拨号状态、通道一状态、通道二状态、通道三状态以及频段状态和重启状态。所述的测量数据主要包括两次监测之间最小值CSQ值、无线模块当前所在小区值LAC值、无线模块所在当前扇区CT值、两次监测之间所消耗的流量、两次监测期间心跳帧探测的最大延迟值、两次监测期间的心跳帧探测的丢包个数以及ICMP最大延时值和ICMP丢包值。 

进一步，步骤4）中所述的状态数据和统计数据传送到主站时采用无线通信方式，传送到上位机是采用网线传送方式。 

进一步，所述配电终端采用产品型号为WPZD-163（III）的配电网一体化测控终端、所述无线模块型号为H7710-DLNZ-CGS、上位机软件采用FA-1080软件。 

本发明的有益效果是：本发明一种配电系统中无线模块的监测方法通过配电终端定时向无线模块发送状态数据召唤帧报文，然后无线模块将当前状态的信息值反馈给配电终端进行处理，最后在主站或者上位机将实时状态和累积统计的数据显示出来；其好处主要体现在以下几个方面： 

1、有效的对无线模块进行了实时的监测，能够快速有效的发现无线模块的各种异常，便于无线模块对异常的主动恢复；

2、通过累积统计的数据也能够直观的发现无线模块是否出现发展型故障、是否出现无线通信网络及信号质量阶段性、偶然性异常导致的数据延迟或丢失，在无线模块未出现严重故障时就对其进行检修；