[发明专利]一种应用于变电系统的多通道信息传输方法与系统

说明书

本发明提供了一种应用于变电系统的多通道信息传输方法与系统。本申请在变电系统监控的汇聚传输层构建多径信息通道，数据采集器具有将信息传输至站控层的多个信息通道；其中主信息通道保持稳定传输路径，而备用信息通道根据各个数据采集器及数据集中器的负荷与性能状态，保持实时优化更新的传输路径方案；如果主信息通道发生信息传输的延迟量的超时，甚至出现拥塞或中断，则备用信息通道可以无延迟的启用，代替主信息通道或者与主信息通道进行竞争制信息传输。

技术领域

本发明涉及配电网智能化监控技术，更具体地，涉及一种应用于变电系统监控的多通道信息传输方法与系统。

背景技术

随着智能化程度的提升，无人值守型的变电系统在配电网当中越来越普及。变电系统监控用于实现对变电系统——特别是无人值守型变电系统——的运行状态、工作环境、安全防卫的实时监控，进行异常上报，并且根据远程指令执行必要的保护措施，是集多种类型的监控技术和网络通信技术于一体的综合平台。鉴于变电系统在电力供应当中的重要地位，变电系统监控要求保障变电系统现场信息采集的全面多样，以及保障采集信息传输、存储、调用的实时性与可靠性。

变电系统监控可以划分为采集层、汇聚传输层、站控层。采集层的各种传感器或监测装置部署于变电系统现场，采集系统运行状态参数、工作环境参数、现场监视视频、门禁感应信号、烟雾感应信号、漏水感应信号以及震动感应信号等。汇聚传输层一般包括数据采集器、数据集中器以及通信网络；数据采集器获得采集层的各个传感器或监测装置所生成的数据，并且一定数量的数据采集器所采集的数据通过本地通信网络或者是近场通信网络而被汇聚于数据集中器，数据集中器再通过远程通信网络将数据上传至站控层。站控层通过所述远程通信网络获得所采集的数据，并且对所采集数据进行存储和应用；站控层具体包括站控层服务器以及站控管理终端。

对于汇聚传输层，数据采集器到数据集中器的数据传输通道可以是按预定规划建立的，也可以是基于数据采集器的自主选择而决定的。数据采集器可以按照预定义的规则自主判断其连接的数据集中器。数据采集器也可以通过其它数据采集器的中继而连接到选定的数据集中器，作为中继的数据采集器负责数据的接收与转发。数据采集器可以根据自身与通信环境的各种因素，执行动态的路由计算与选择。

数据集中器配置有双信息通道，其中一个信息通道可以支持本地通信网络或近距离通信网络，从而与数据采集器执行数据传输；另一个信息通道可以接入远程通信网络从而支持与站控层的数据传输。数据集中器还负责信息通道的访问控制、为信息通道执行数据采集器的地址维护和关系绑定。

在现有技术中，通过动态的路由组织，可以形成由数据采集器和数据集中器共同组成的相对稳定的实现数据传输的信息通道,避免信息通道路径频繁变动所带来的成本开销。但是，如果因某些因素，导致数据采集器与数据集中器之间的信息通道中断，则系统基于动态路由可以自行恢复信息传输的路径，从而增强了鲁棒性。常见的处理方式包括：1.通过等待－重新连接的过程，尝试恢复该数据采集器与数据集中器之间的信息通道；2.数据采集器与连接到同一个数据集中器的其它数据采集器建立连接，以其它数据采集器为中继，继续利用原数据集中器作为信息通道；3.数据采集器与其它数据集中器建立连接，开辟新的信息通道，一般来说数据采集器会选择就近的其它数据集中器实现新的连接。

变电系统监控所涉及的信息类型丰富，信息传输的实时性、可持续性的要求高，特别是一旦发生系统异常，则要求异常警示信息和反映异常具体情况的状态信息要及时上传至站控层。因此，数据采集器与数据集中器之间的信息通道必须保持较高的可靠性，当发生中断时要以最短的延迟恢复建立由数据采集器到站控层的信息通道。