[发明专利]基于5G通信的分布式自动控制系统及方法

说明书

本发明涉及区域电网自动化技术领域，且公开了基于5G通信的分布式自动控制系统及方法，包括一个主站、若干个子站和若干个执行终端，所述主站与子站之间、所述主站与执行终端之间、所述子站与执行终端之间均采用5G通讯方式进行信息交互，所述主站和子站设备上安装有5G模块，实现数据的无线传输；本发明采用分布式布置，设置多个用于数据采集的子站和执行策略的执行终端，并且设置有控制主站，通过综合判断局部电网的运行状态实现备用电压环自动投入控制，通过设计高频数据与低频数据相结合的数据传输机制，解决了传输数据量大的问题，并且提出了在5G数据包中设置时间标志及运算时进行产值计算的策略，解决了数据同步的问题。

技术领域

本发明涉及区域电网自动化技术领域，具体为基于5G通信的分布式自动控制系统及方法及方法。

背景技术

备用电源自动投入装置是当工作电源因故障跳闸后，自动迅速地将备用电源投入的一种自动装置(简称备自投装置)，可以提高供电可靠性、简化继电保护配置、限制短路电流并提高母线残压，随着现在5G技术的快速发展，由于其具有更高的速率、更宽的带宽、更高的可靠性、更低的时延等特征，能够满足未来虚拟现实、超高清视频、智能制造、自动驾驶等用户和行业的应用需求，5G技术也正在被逐渐的应用在各个领域中，而在区域电网自动化领域缺乏应用，导致区域电网自动化的延时较高，可靠性低，在进行自动化运作的时候，还需要人工进行辅助。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了基于5G通信的分布式自动控制系统及方法及方法，解决了上述背景技术中所存在的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于5G通信的分布式自动控制系统及方法，包括一个主站、若干个子站和若干个执行终端，所述主站与子站之间、所述主站与执行终端之间、所述子站与执行终端之间均采用5G通讯方式进行信息交互，所述主站和子站设备上安装有5G模块，实现数据的无线传输。

优选的，所述主站通常设在枢纽变电站或连接多个电源的汇集点内，主要任务是汇总各个子站的运行工况信息，对区域电网进行状态估计，识别出区域电网的运行方式，对区域电网给定的预想事故集进行动态安全估计，在线形成备用电源投切控制策略表，并将有关运行方式信息和控制策略表传送到各个子站，在接收到主站及出线发生故障时，根据控制策略表，向主站和各子站发出控制命令同时通过各站控制命令传送到终端控制站。

优选的，所述子站装设在较重要的变电站或重要节点，主要任务是采集子站区域内或节点附近的运行工况信息，并传送给主站，在接收到本站及本站出线发生故障时，根据子站内的控制策略表，向主站及各子站发出控制命令的同时通过各站将控制命令传送到执行终端。

优选的，所述执行终端站接收各站传来的控制命令，执行就地控制，并将控制结果信息传给上级站，执行终端可以是单独布置，也可以与子站或主站布置在一起。

优选的，一种基于5G通信的局部电网备用电源自动投入方法，包括以下步骤：

S1、将主站、若干个子站以及若干个执行终端布置好，并在主站和子站设备上安装5G模块，使主站与子站之间、主站与执行终端之间、子站与执行终端之间均采用5G通讯方式进行信息交互；

S2、设计数据传输策略：为了适应5G通讯延时、数据传输量的潜在风险，对数据传输策略进行设计：

(1)数据延时：为了解决多站之间数据延时过大，容易造成信息错配和控制错误，设计如下策略：为了保证主站采集数据的同时性，需要在5G传输的数据包中增加数据生成时间，在数据采集时需要校核数据包的时间在进行数据处理；

(2)数据量：为了控制数据传输数据量，设计如下策略：