[發(fā)明專(zhuān)利]基于改進(jìn)UDP傳輸方式的智能分布式FA通信方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010830016.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111970278B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀燕;溫彥軍;王森;施志偉;王寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 金華八達(dá)集團(tuán)有限公司科技信息分公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司金華供電公司;國(guó)網(wǎng)浙江永康市供電有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04L69/164
• 分類(lèi)號(hào): H04L69/164;H04L1/18
• 代理公司: 上海申匯專(zhuān)利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

本發(fā)明涉及一種基于改進(jìn)UDP傳輸方式的智能分布式FA通信方法，其特征在于，配電終端之間采用無(wú)線通信方式基于改進(jìn)的UDP通信協(xié)議棧進(jìn)行對(duì)等通信。本發(fā)明通過(guò)構(gòu)建改進(jìn)的UDP協(xié)議棧，充分融合了GOOSE傳輸快速可靠和UDP無(wú)連接傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，不需要提前建立數(shù)據(jù)通道連接，傳輸速率快，易實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)段傳輸，安全性高；本發(fā)明基于GOOSE傳輸機(jī)制對(duì)UDP報(bào)文進(jìn)行重傳控制，逐級(jí)增大重傳時(shí)間間隔，彌補(bǔ)了UDP傳輸可能出現(xiàn)丟包的缺陷，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠傳輸；本發(fā)明針對(duì)不同通信質(zhì)量進(jìn)行不同的傳輸控制處理，自適應(yīng)不同通信質(zhì)量實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定可靠傳輸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種智能分布式FA通信方法。

背景技術(shù)

智能分布式FA(Feeder Automation，饋線自動(dòng)化)是指配電終端之間通過(guò)對(duì)等通信技術(shù)，在發(fā)生故障時(shí)相互交換故障信息，進(jìn)行保護(hù)控制決策，并迅速完成故障區(qū)域隔離和非故障區(qū)域恢復(fù)供電。智能分布式FA的對(duì)等式通信目前主要采用光纖通信方式，需要鋪設(shè)專(zhuān)門(mén)的光纜通道。無(wú)線通信由于組網(wǎng)方式簡(jiǎn)單靈活，部署方便等優(yōu)勢(shì)，可以用來(lái)替代光纖通信，但其受環(huán)境影響較大，傳輸穩(wěn)定性和可靠性較差。

無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)一般采用TCP/IP或者UDP協(xié)議。UDP作為一個(gè)無(wú)狀態(tài)的傳輸協(xié)議，其傳輸速率比TCP快，可以實(shí)現(xiàn)單播、多播和廣播，但是存在通信不穩(wěn)定、容易丟包等缺點(diǎn)。GOOSE是IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中的快速報(bào)文傳輸機(jī)制，其采用重傳機(jī)制提高通信的可靠性，可以彌補(bǔ)UDP通信的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：在UDP通信協(xié)議的基礎(chǔ)上，結(jié)合GOOSE的傳輸機(jī)制提出改進(jìn)的UDP傳輸方式，實(shí)現(xiàn)智能分布式FA數(shù)據(jù)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中快速可靠傳輸。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種基于改進(jìn)UDP傳輸方式的智能分布式FA通信方法，其特征在于，配電終端之間采用無(wú)線通信方式基于改進(jìn)的UDP通信協(xié)議棧進(jìn)行對(duì)等通信，其中，改進(jìn)的UDP通信協(xié)議棧包括：

應(yīng)用層，采用GOOSE機(jī)制傳輸實(shí)時(shí)報(bào)文，基于GOOSE機(jī)制對(duì)UDP報(bào)文進(jìn)行重傳控制來(lái)保證UDP數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕?/p>

傳輸層，采用UDP傳輸協(xié)議，無(wú)須提前建立數(shù)據(jù)通道連接即可實(shí)現(xiàn)單播、多播和廣播；

網(wǎng)絡(luò)層，采用IP報(bào)文協(xié)議進(jìn)行傳輸；

鏈路層，根據(jù)配電終端之間的實(shí)際通信方式選擇相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議；

物理層，根據(jù)配電終端之間的實(shí)際通信方式選擇相對(duì)應(yīng)的物理傳輸方式。

優(yōu)選地，在UDP數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中采用所述GOOSE機(jī)制，同時(shí)根據(jù)通信質(zhì)量的好壞進(jìn)行不同的傳輸控制處理。

優(yōu)選地，通過(guò)將特定時(shí)間段內(nèi)應(yīng)收到的數(shù)據(jù)包數(shù)量與實(shí)際收到數(shù)據(jù)包的數(shù)量進(jìn)行比較將所述通信質(zhì)量判斷為通訊質(zhì)量好、通訊質(zhì)量中等及通訊質(zhì)量差。

優(yōu)選地，當(dāng)通訊質(zhì)量好時(shí)，所述GOOSE機(jī)制按照下述重傳機(jī)制進(jìn)行發(fā)送：

穩(wěn)定情況下，每間隔T₀時(shí)間進(jìn)行重傳，T₀為穩(wěn)定重傳間隔，若在某個(gè)T₀時(shí)間內(nèi)配電終端啟動(dòng)事件觸發(fā)時(shí)，將當(dāng)前穩(wěn)定重傳間隔T₀縮短為(T₀)，(T₀)≤T₀，隨后采用最短傳輸間隔T₁進(jìn)行重傳，之后從最短傳輸間隔T₁開(kāi)始逐級(jí)增大重傳時(shí)間間隔T₂,…,T_N，T₁T₂…T_N，并采用相應(yīng)的重傳時(shí)間間隔T_n進(jìn)行重傳，n＝1,2,…,N，在重傳時(shí)間間隔T_N之后恢復(fù)至穩(wěn)定重傳間隔時(shí)間T₀，重新每間隔T₀時(shí)間進(jìn)行重傳；