[發(fā)明專利]一種配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置、方法及配電網(wǎng)絡(luò)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810933914.1
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN109255938A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑興川;彭林;林為民;王堃;韓海韻;王剛;于海;徐敏;張澤浩;王鶴;朱亮;侯戰(zhàn)勝;何志敏
• 申請（專利權(quán)）人: 全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G08C19/00;G08C23/06;H04W4/38;H04W40/12;H04W84/18;H04L12/703;H04L12/707
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明涉及一種配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置、方法及配電網(wǎng)絡(luò)，包括：協(xié)調(diào)器節(jié)點和終端節(jié)點，所述終端節(jié)點與所述協(xié)調(diào)器節(jié)點進(jìn)行無線通信；所述協(xié)調(diào)器節(jié)點與配電管理系統(tǒng)進(jìn)行有線通信；所述協(xié)調(diào)器節(jié)點用于：將終端節(jié)點數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚后發(fā)送給所述配電管理系統(tǒng)；還用于將接收的配電管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)送給相應(yīng)的終端節(jié)點。本發(fā)明提供的一種配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置與方法，以使孤立的分散的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有機(jī)的連接起來，分散的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用無線傳感器進(jìn)行連接和由針對性的可靠通信，增強(qiáng)數(shù)據(jù)通信的靈活性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力信息通信技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新，具體涉及一種配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置、方法及配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)

智能配電網(wǎng)是在傳統(tǒng)的電網(wǎng)系統(tǒng)中，允許電力雙向流動的現(xiàn)代化電網(wǎng)平臺和遍及整個系統(tǒng)的雙向通信網(wǎng)絡(luò)平臺。

傳統(tǒng)配電通信網(wǎng)用光纖、無線和載波等多種通信方式并存的模式。其中，光纖通信以其帶寬大、干擾小、傳輸距離長等優(yōu)點通常作為通信的主干線，支線通信通常對通信的帶寬和速率要求不高，不適合大規(guī)模使用價格偏高的光纖作為通信手段。因此支線的通信可采用電力線載波、無線通信等方式。電力線載波通信的優(yōu)點是成本小、維護(hù)簡單、施工方便，適合對通信速率要求不高的電力通信網(wǎng)絡(luò)，但是電力線載波容易被電磁波干擾，可靠性和停電后還能正常工作的能力不高。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network,WSN)為實現(xiàn)智能配電網(wǎng)系統(tǒng)的雙向數(shù)據(jù)傳輸提供了可行的數(shù)據(jù)通信手段，解決了傳統(tǒng)通信手段存在的問題。其中WSN是由大量靜止或移動的傳感器以自組織和多跳的方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，以協(xié)作地感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡(luò)覆蓋地理區(qū)域內(nèi)被感知對象的信息，并最終把這些信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)所有者。

而現(xiàn)有的配電自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作為智能配電網(wǎng)通信無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，采用與配電自動化系統(tǒng)相適應(yīng)的主站、子站和終端的設(shè)備層及其之間的主站、終端通信層結(jié)構(gòu)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分別被配置在配電自動化系統(tǒng)的主站、子站和終端設(shè)備層之間，這使得智能電網(wǎng)通信無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式處理能力得以進(jìn)一步增加。但是由于配電終端設(shè)備分布多區(qū)域、多形式、多間距和資源受限的特點，使得配網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)末端一公里的數(shù)據(jù)通信無法克服終端設(shè)備資源受限、分布分散、地理分布運行環(huán)境多變等帶來的系統(tǒng)末端通信可靠性低和靈活性差等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述地理分布運行環(huán)境多變等帶來的系統(tǒng)末端通信可靠性低和靈活性差的問題，本發(fā)明提供一種配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置，用于與配電管理系統(tǒng)有線通信連接，所述配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置包括：協(xié)調(diào)器節(jié)點和終端節(jié)點；

所述配網(wǎng)數(shù)據(jù)通信裝置通過所述協(xié)調(diào)器節(jié)點用于與配電管理系統(tǒng)有線通信連接；

所述終端節(jié)點與所述協(xié)調(diào)器節(jié)點無線通信連接；

所述終端節(jié)點根據(jù)所述協(xié)調(diào)器節(jié)點與所述終端節(jié)點之間的信號強(qiáng)度確定所述協(xié)調(diào)器節(jié)點與所述終端節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸路徑。

優(yōu)選的，還包括簇頭節(jié)點；

所述簇頭節(jié)點用于：通過無線接口裝置將終端節(jié)點匯集的數(shù)據(jù)傳輸至協(xié)調(diào)器節(jié)點或?qū)⒔邮盏乃鰠f(xié)調(diào)器節(jié)點的數(shù)據(jù)發(fā)送到終端節(jié)點。

優(yōu)選的所述協(xié)調(diào)器節(jié)點和所述簇頭節(jié)點上分別安裝有無線數(shù)據(jù)匯聚網(wǎng)關(guān)。

優(yōu)選的所述終端節(jié)點包括：無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和無線數(shù)據(jù)路由模塊；

所述無線數(shù)據(jù)路由模塊用于：所述終端節(jié)點之間或所述終端節(jié)點與所述協(xié)調(diào)器節(jié)點之間進(jìn)行無線通信，將所述終端數(shù)據(jù)和設(shè)備信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o線數(shù)據(jù)匯聚網(wǎng)關(guān)；

所述無線數(shù)據(jù)傳輸模塊用于：將終端采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o線數(shù)據(jù)路由模塊，還用于接收所述無線數(shù)據(jù)路由模塊的數(shù)據(jù)信息。

優(yōu)選的所述簇頭節(jié)點包括：無線接口，所述無線接口支持與終端節(jié)點和協(xié)調(diào)器節(jié)點的無線通信。