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摘要:随着目前科学技术的快速发展,电力行业开始使用电力物联网实现电力系统信息交换和通信。而在这一过程中,监测信息的组织与存储问题的解决技术是实现电力物联网的关键技术。因此,相关人员有必要掌握电力物联网信息模型及通信协议的设计要点,以便更好地实现电力物联网的关键技术。
关键词:电力物联网;信息模型;通信协议;设计要点
引言
以科学信息发展技术模式为标准,注重电力行业的整体发展建设需求,结合电力物联网络的实际监测模式,实施必要的信息和系统应用,明确信息交换和通信协议标准,结合电力信息系统组织情况和存储问题标准,明确其实际可以解决的问题,注重物联网的关键要素分析。依据相关的物联网络信息模型和构造,注重信息通信协议模式的要素分析,方便电力物联网络的关键要素技术分配。
1概述
随着智能电网的建设发展,电力系统设备开始变得更加智能化和现代化,从而使智能电网与物联网产生融合发展趋势。而所谓的电力物联网,其实就是一个能够满足电网基础设施、人员和环境识别、互联、感知和控制要求的网络系统。从系统架构上来看,电力物联网主要由三个部分构成,即感知层、网络层和应用层。(1)电力物联网感知层由感知控制子层和通信延伸子层构成,可以利用智能采集设备和传感器完成对电网有关电量、环境状态和机械状态等多种信息的采集。而利用通信终端模块,感知层还能够将物理实体连接到应用层和网络层。(2)网络层由核心网和接入网组成,主要负责进行电网信息的传递和路由控制。而智能电网对电力信息数据传输有着实时性、可靠性和安全性的要求,所以物联网需要依赖电力通信网进行信息的传递、汇聚和控制。在一些特定的情况下,也可以借助公众电信网实现通信。(3)应用层由电网应用基础设施、中间件和各种应用组成,可以通过信息处理和计算实现通用服务的可视化,从而为智能电网高级应用的实现打下基础。
2电力物联模型设计要素分析
2.1模型结构拓展标准问题分析
依据相关的设计信息模型,准确的判断模型的设计效果。从模型的一定拓展范围内,充分考虑模型的实际检测对象。按照核心树状结构,实施有效的数据分类存储模式分析,调整模型根节点的虚拟标准点模式。通过分支系统进行信息分析,调整模块的结构模式,分析管理拓展的便捷性。通过简单的树、节点模式修正和改进,确定数字下的对象,实施有效的数据信息识别,判断其实际的内存损耗,判断信息模型的快速发展优势。
2.2模型监测数据对象分析
按照电力物联网络的信息模型操作标准,实施必要的监测控制,明确终端数据的信息传递和组成匹配标准。其中包含数据控制指令、设备状态、监测数据、站点描述等。按照设计电力网络互连的信息模式过程,准确的分析模型的数据监控对象,确定属性和信息模块的组成。依据多监测对象的情况,实施准确的节点数据分析,调整相关的监测模式对象,调整信息模型的监测归属。通过识别、类型、信息模块的统计,确定标识、类型、访问权限等。依据相关的状态、对象、名称、描述等,准确的分析监测数据下的类型,充分利用相关归属确定定义,区别其实际的范围,通过监测对象的数据分析,充分利用类型进行定义,监测中心模式标准,确定主要的监测对象。
3电力物联网信息模型设计要点
3.1考虑模型结构拓展问题
在设计信息模型时,需要做好模型的结构设计,从而使模型具有一定的拓展性。考虑到模型需要进行所有监测对象的集合,所以可以使用树状结构实现对数据的分类存储。
具体来讲,就是模型根节点为虚拟节点,无对应编码和名字,但是下有四个分支。而这四个分支分别为系统信息、时间记录、实时数据和计量信息,每个分支下设有多个子树,如厂站信息子树、电表信息子树等。而使用这样的模型结构,将能为模型的管理和拓展提供便利。因为,进行任意子树或节点的修改或增减操作,都不会影响其他节点或子树。
3.2模型监测数据对象分析
按照电力物联网络的信息模型操作标准,实施必要的监测控制,明确终端数据的信息传递和组成匹配标准。其中包含数据控制指令、设备状态、监测数据、站点描述等。按照设计电力网络互连的信息模式过程,准确的分析模型的数据监控对象,确定属性和信息模块的组成。依据多监测对象的情况,实施准确的节点数据分析,调整相关的监测模式对象,调整信息模型的监测归属。通过识别、类型、信息模块的统计,确定标识、类型、访问权限等。依据相关的状态、对象、名称、描述等,准确的分析监测数据下的类型,充分利用相关归属确定定义,区别其实际的范围,通过监测对象的数据分析,充分利用类型进行定义,监测中心模式标准,确定主要的监测对象。
4电力物联网通信协议的设计要素分析
4.1遵循电能累计量传输配套标准
在设计电力物联网的通信协议时,需要使协议满足物联网实际应用需要。具体来讲,就是通信协议设计需要建立在遵循电力系统电能累计量传输配套标准的基础上,从而满足电力系统的通信需要。就目前来看,电力系统使用的电能累计量传输配套标准为102标准,所以可以根据这一标准进行应用层专用通信协议的制定。分析102标准可以发现,虽然该标准是为电能量数据传输所专门设计的标准,但是其在应用的过程中存在着一定的问题。首先,该标准仅仅对电能量数据进行了定义,却并没有进行电网设备和传输电站的管理参数的定义。在这种情况下,电网承载的信息种类将得到减少,从而使设备参数、电表信息和厂站信息等各类信息无法得到系统的管理。其次,在应用服务数据单元进行信息体格式定义方面,102标准没有建立统一的信息体格式。例如,相较于单点信息,电能量对象就增加了公共时标字段、信息对象地址和电能量对象保护校验等多种格式。而格式的不统一,将直接导致系统编码难度的提高,继而使编码后的报文的可读性降低。因此,在设计物联网通信协议时,需要进行包含电网设备信息和电站信息在内的信息种类的扩充,并且使用信息模型系统信息分支进行这些信息的管理。此外,针对引用服务数据单元定义的信息体,还要使用统一的信息对象绑定表格式。
4.2电能数据雷击传输的匹配标准分析
按照电力物联网的整体通信协议,采用有效的协议模式分析,确定物联实际的应用需求。按照通信协议实施准确的电力系统电能建设,确定传输匹配的标准,尽可能的满足电力系统的通信需求标准,加强电力电能计量传输匹配。通过准确的应用层通信协议制定模式标准分析,确定相关电能量的数据传输标准,分析设计的标准模式,分析电能数据的传输设计过程,注重相关应用和问题的分析。通过电能数据的定义,调整电力网络设备、传输电站的协议参数定义标准。
结语
从本文的研究来看,信息模型的设计需要确定模型监测对象,并且考虑模型结构拓展问题和统一数据表达格式的使用问题。而通讯协议的设计需要遵循电能累计量传输配套标准,并且进行物联网通信协议字段组成和数据信息的编码规则的确定。因此,相关人员还要较好地掌握这些设计要点,从而更好地加强电力物联网的信息建设。
参考文献:
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