[发明专利]一种能源互联网物理信息系统的多源信息交互方法

说明书

本发明涉及一种能源互联网物理信息系统的多源信息交互方法，在服务器与客户端之间完成通信协议的建立，从而完成服务器与客户端的通信建立；在通信建立后进行通信时，使用二次握手协议保证数据的完整性；通过发布订阅机制实现物理信息系统各组成部分间的通信。本发明极大的节约了成本，可以实现单独靠接线不能实现的模拟量数据传输；并可实现通过Internet进行远程维护，监控，实现了物理信息系统各设备间、设备与服务器之间、以及服务器与服务器之间数据的交换、识别及控制；通过订阅发布机制，可以使得物理信息系统中各个成员平等的发送与接收信息，互相交互与通信。

技术领域

本发明属于电气信息技术领域，尤其涉及一种能源互联网物理信息系统的多源信息交互方法。

背景技术

能源互联网是以互联网理念构建的新型信息—能源融合“广域网”，它强调以开放对等的信息—能源一体化架构实现电网、油气管网、气网、热力网等多种能源的双向按需传输和动态平衡使用，因此能源网络的互联，互联网及信息通信(InformationCommunications Technology，ICT)技术与能源系统的深度融合是能源互联网实现的重要关键。如图1所示。

由上可知，对等开放、即插即用、广泛分布、双向传输、高度智能将是能源互联网的重要特征，可以预见，以智能测量设备、新型状态传感器、物联网技术为特征的高级量测体系将遍布区域能源互联网的各个环节，能源互联网中将包含冷、热、电、气等多种能源构成的海量运行数据的通信和交互，由于各个组成单元和能源网络之间的信息交互协议种类繁多，若仍采用传统的集中式和分层分布式的通信方式，将难以实现各个组成单元之间灵活有效的信息交互。

发明内容

本发明所要解决的问题：克服现有技术的不足，提供一种能源互联网物理信息系统的多源信息交互方法，采用发布订阅的通信机制，体现多种能源网络的对等、开放特性，通过统一建模的方式，实现物理信息系统各设备间、设备与服务器之间、以及服务器与服务器之间数据的交换、识别及控制；同时也能极大的简化物理信息系统中各个成员之间的通信逻辑，方便实现点对点，点对多点的通信会话，取代以往通过多条不同通信线路进行通信，极大的节约了成本，提高数据与信息交互的效率和可靠性，为能源互联网的多源协调优化提供基础支撑。

本发明的技术方案之：一种能源互联网物理信息系统的多源信息交互方法。能源互联网物理信息系统中各个组成单元之间通过发布订阅机制建立平等的通信连接，能源互联网物理信息系统中的组成单元包括能源互联网物理信息系统中任意一种能够独立完成功能的单元，可以为火电厂、风电场、风机、光伏电站、逆变器、能源网线路、数据采集装置、刀闸控制器、以及能源互联网中的计算中心、交易中心或控制中心；每个组成单元通过发布消息的方式与其他组成单元进行通信，步骤如下：

(1)在发布订阅服务器与组成单元之间完成通信协议的建立，从而完成发布订阅服务器与组成单元之间的通信建立；

(2)在通信建立后进行通信时，组成单元之间的信息交互通过发布订阅服务器中转，实现一对一、一对多、多对一的信息交互，组成单元与发布订阅服务器之间的通信通过二次握手协议保证数据的完整性；

(3)在通信建立后，通过发布订阅机制实现物理信息系统各组成部分间的信息交互。

步骤(1)中的通信协议为字符串的形式，通信协议内容各部分之间以“|”字符分隔，字符串的第一部分代表通信协议类型，后面的部分根据不同通信协议类型分别定义。通信协议格式包括命令信息协议格式、报警信息协议格式、实时数据信息协议格式和遥控数据信息协议格式；命令信息协议格式用于一个组成单元给另一个组成单元发送命令请求；报警信息协议格式用于组成单元向网络发布自身的报警信息，其中实时数据信息协议格式用于组成单元向能源互联网物理信息系统网络中其他组成单元发送实时测量数据，遥控数据信息协议格式用于组成单元请求控制另一组成单元；

命令信息协议格式为：“CMD|接收者Name|发送者Name|发送时间|命令名|命令参数”；