[发明专利]一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法

权利要求书

1.一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，该系统包括管理机模块、主载波机模块、从载波机模块、线变模块、FTU模块、线损模块；

管理机模块通过中压电力线载波信号与主载波机模块进行交互，通过轮询实现对各台区从载波机模块的控制与信息获取，通过对获取的信息进行处理，得到各台区之间的拓扑关系；

主载波机模块通过中压电力线载波信号分别与管理机模块和各台区的从载波机模块进行交互，将来自管理机模块的控制指令发送给从载波机模块，并将向从载波机模块获取的信息发送给管理机模块；

从载波机模块通过I/O总线，以PWM控制信号与线变模块进行交互，通过RS-232总线与FTU模块进行交互，从载波机模块收到来自主载波机模块的控制指令后，执行动作并返回信息给主载波机模块；线变模块用于发送投切信号；

FTU模块通过RS-485总线与线损模块进行交互，用于获取投切信号识别结果；线损模块用于识别投切信号；

各级台区之间通过中压电力线载波信号通讯。

2.根据权利要求1所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，所述的管理机模块、主载波机模块、从载波机模块三者之间用来交互的中压电力线载波信号，以中压电力线作为介质实现信号传输，以中压载波协议作为通信协议实现不同命令帧的交互，包括投切信号识别情况复位帧、投切信号发送命令帧、投切信号发送完毕确认帧、投切信号识别情况问询帧。

3.根据权利要求1所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，所述的从载波机模块的控制与信息获取，是从载波机模块收到来自主载波机模块的控制指令后执行动作并返回信息，包括收到投切信号识别情况复位帧后清除自身记录的上一次投切信号识别结果、收到投切信号发送命令帧后控制线变模块发送投切信号、收到投切信号发送完毕确认帧后问询线变模块是否发送完毕、收到投切信号识别情况问询帧后向FTU获取线损模块的投切信号识别结果。

4.一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，采用权利要求1所述的中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统，其特征在于，包括如下步骤：

S1：到达设定时间后，管理机模块自动开启拓扑识别模式，初始化统计信息；

S2：管理机模块通过轮询向全部台区的从载波机模块发送投切信号识别情况复位帧，清除载波机模块记录的上一次投切信号识别结果；

S3：管理机模块向其中一个台区的从载波机模块发送投切信号发送命令帧，控制线变模块发送投切信号；

S4：等待固定时间后，管理机模块向该载波机模块发送投切信号发送完毕确认帧，问询线变模块是否发送完毕投切信号；

S5：获取到线变模块发送投切信号完毕的信息后，管理机模块通过轮询，向其他全部台区从载波机模块发送投切信号识别情况问询帧，获取线损模块的投切信号识别结果；

S6：管理机模块记录下该台区线变模块发送的投切信号被其他台区线损模块识别的情况后，通过轮询，逐个对其他台区依次执行步骤S1-S5，直至记录全部台区线变模块发送的投切信号被其他台区线损模块识别的情况；

S7：对记录的信息进行处理，计算得到各台区之间的拓扑关系。

5.根据权利要求4所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，所述的管理机模块对记录的信息进行处理，计算得到各台区之间的拓扑关系，包括每个台区的拓扑等级，以及对应的父级台区。

6.根据权利要求4所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，所述的方法适用于1级拓扑等级的台区唯一、其它拓扑等级台区的数量任意的应用场景。

7.根据权利要求4所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，所述的管理机模块与从载波机模块之间的交互过程中，如果由于干扰、噪声或其它原因，导致管理机模块未在超时时间内收到从载波机模块的回复帧，那么管理机模块会尝试重新发送命令帧，若连续3次未收到从载波机模块回复帧，管理机模块默认从载波机模块已经收到命令帧，并开始执行相应动作。

8.根据权利要求4所述的一种基于中压电力线载波的台区拓扑关系自动识别系统及方法，其特征在于，如果某一个台区的从载波机模块、线变模块、FTU模块、线损模块中的一种或几种发生故障，导致该台区无法正常发送投切信号，或既无法正常发送投切信号也无法正常接收拓扑信号，通过所述的方法仍能计算得到准确的各台区之间的拓扑关系，并对异常台区存在的问题进行记录。