專利名稱：電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電網(wǎng)調(diào)度是現(xiàn)代電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的中樞，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度中心不可或缺的主要自動(dòng)化系統(tǒng)，它是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，但也容易受到諸如冰災(zāi)、 地震等重大自然災(zāi)害嚴(yán)重破壞的影響；當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)烈的低溫、雨雪、凝凍天氣時(shí)，輸電線路大面積損壞，桿塔倒塌，由于許多通信電纜和光纜與輸電線路地線是集成在一起的，特別是許多新建的線路，地線多與OPGW光纜絞合在一起，冰雪災(zāi)害引起電力線路倒塌和斷線的同時(shí)也發(fā)生了大量電力通信光纜斷線，同時(shí)，一些TD-SCDMA/APN專用網(wǎng)絡(luò)如電信通道也受到電力中斷的影響而停運(yùn)，這些通信網(wǎng)絡(luò)不同程度的中斷，嚴(yán)重影響了調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)的監(jiān)控，進(jìn)而影響了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行；目前，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與各廠站之間的通信主要依賴電力系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)的專用通信網(wǎng)絡(luò)，與廠站的通信方式通常采用串行通信方式，速率主要為1200bps或600bps，傳輸效率很低。再者，專用通信網(wǎng)絡(luò)通常是跟著一次線路網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)建設(shè)的，當(dāng)一次線路檢修或遇到自然災(zāi)害中斷時(shí)，專網(wǎng)通信也可能隨之中斷。此外，個(gè)別廠站目前還采用的是載波通道，若遇雷雨天氣等惡劣環(huán)境，信號(hào)傳輸非常不穩(wěn)定，經(jīng)常造成數(shù)據(jù)接收中斷，這也給調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了一定的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題提供一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)以解決
1)目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用光纖或電纜連接在遇到自然災(zāi)害等問題時(shí)容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中斷影響運(yùn)行等問題；
2)目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與各廠站的通信采用專線串行通信傳輸速度低， 載波通訊時(shí)遇到自然災(zāi)害或信號(hào)干擾等問題時(shí)造成的系統(tǒng)不穩(wěn)等問題。本發(fā)明技術(shù)方案
一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，包括
移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊，與無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊、分站控制功能模塊、 移動(dòng)工作站功能模塊和無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊之間分別電連接，用于實(shí)現(xiàn)以上各功能模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸；
無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊，用于實(shí)時(shí)采集各分站控制功能模塊的數(shù)據(jù)終端遙信、遙測(cè)、遙脈數(shù)據(jù)信息并上傳至移動(dòng)工作站功能模塊；
分站控制功能模塊，用于完成分站數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)； 移動(dòng)工作站功能模塊，用于處理無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊上傳的信息， 實(shí)現(xiàn)對(duì)各分站監(jiān)視和控制功能。無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊與無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊之間通過TCP/IP專線網(wǎng)絡(luò)連接。
移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊包括移動(dòng)基站、APN路由器和數(shù)據(jù)服務(wù)器；移動(dòng)基站與 APN路由器電連接，APN路由器與數(shù)據(jù)服務(wù)器之間電連接。分站控制功能模塊包括分站主通訊設(shè)備、分站管理機(jī)、分站應(yīng)急通訊設(shè)備和分站安全隔離設(shè)備；分站主通訊設(shè)備與分站管理機(jī)導(dǎo)線連接，分站管理機(jī)與分站應(yīng)急通訊設(shè)備導(dǎo)線連接，分站安全隔離設(shè)備與分站應(yīng)急通訊設(shè)備導(dǎo)線連接。移動(dòng)工作站功能模塊包括3G路由器、筆記本電腦和監(jiān)控系統(tǒng)；3G路由器與筆記本電腦無線連接，監(jiān)控系統(tǒng)安裝在筆記本電腦上，監(jiān)控系統(tǒng)通過3G路由器接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信肩、ο本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明各功能模塊之間通過APN無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息通訊傳輸，形成一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)，客戶先向移動(dòng)申請(qǐng)APN專網(wǎng)業(yè)務(wù)。移動(dòng)為客戶分配專用的APN，普通用戶不得申請(qǐng)?jiān)揂PN。用 GPRS專網(wǎng)的SIM卡僅開通該專用APN，限制使用其它APN。得到APN后，給所有分站及移動(dòng)工作站分配移動(dòng)內(nèi)部固定IP。各分站可以直接向數(shù)據(jù)中心發(fā)起連接。此種方式所有分站及移動(dòng)工作站都具有移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)固定IP，減少中間環(huán)節(jié)，穩(wěn)定性增強(qiáng)；且所有數(shù)據(jù)都在移動(dòng) GPRS的APN內(nèi)網(wǎng)傳輸，無需經(jīng)過公網(wǎng)，安全性也得到保證，無需負(fù)擔(dān)專線運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，性價(jià)比較高，解決了目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用光纖或電纜連接在遇到自然災(zāi)害等問題時(shí)容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中斷影響運(yùn)行等問題。分站控制功能塊與無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊和移動(dòng)工作站功能模塊之間采用無線VPN專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，VPN網(wǎng)絡(luò)采用3G無線通訊技術(shù)，具有傳輸速度快，穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，解決了目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與各分站的通信采用專線串行通信傳輸速度低，載波通訊時(shí)遇到自然災(zāi)害或信號(hào)干擾等問題時(shí)造成的系統(tǒng)不穩(wěn)等問題。


圖1為本發(fā)明各功能模塊組成框圖； 圖2為本發(fā)明各功能模塊數(shù)據(jù)流向示意圖；
具體實(shí)施例方式
一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，它包括(見圖1)
移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊，用于實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊、分站控制功能模塊、移動(dòng)工作站功能模塊和無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸， 與各功能模塊之間通過APN無線專網(wǎng)連接，客戶先向移動(dòng)申請(qǐng)APN專網(wǎng)業(yè)務(wù)，移動(dòng)為客戶分配專用的APN，普通用戶不得申請(qǐng)?jiān)揂PN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡僅開通該專用APN，限制使用其它APN。得到APN后，給所有分站控制功能模塊及移動(dòng)工作站功能模塊和無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊分配移動(dòng)內(nèi)部固定IP。各功能模塊之間通過移動(dòng)APN內(nèi)網(wǎng)固定IP，減少中間環(huán)節(jié)，穩(wěn)定性增強(qiáng)；且所有數(shù)據(jù)都在移動(dòng)GPRS的APN內(nèi)網(wǎng)傳輸，無需經(jīng)過公網(wǎng)，安全性也得到保證。此外，此種方案沒有APN專線接入，無需負(fù)擔(dān)專線運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，性價(jià)也比較高。APN(Access Point Name)是移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商提供的一種采用VPN(Virtual Private Network)技術(shù)的專線接入服務(wù)，它適用于安全等級(jí)要求高，對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全有特殊要求的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊，用于與各分站控制功能模塊數(shù)據(jù)終端遙信、遙測(cè)、遙脈數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)采集與上傳。通過移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊與其他功能模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸。分站控制功能模塊，用于完成本分站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)，與無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊通過APN無線專網(wǎng)連接；分站控制功能模塊包括分站主通訊設(shè)備、分站管理機(jī)、分站應(yīng)急通訊設(shè)備和分站安全隔離設(shè)備這些設(shè)備位于同一房間內(nèi)；分站主通訊設(shè)備與分站管理機(jī)之間通過導(dǎo)線連接，分站管理機(jī)與分站應(yīng)急通訊設(shè)備通過導(dǎo)線連接，分站安全隔離設(shè)備與分站應(yīng)急通訊設(shè)備通過導(dǎo)線連接。實(shí)現(xiàn)內(nèi)部各裝置之間的信息傳輸。移動(dòng)工作站功能模塊，用于處理無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊上傳的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)各分站監(jiān)視和控制功能，通過APN無線專網(wǎng)連接各功能模塊，移動(dòng)工作站功能模塊包括3G路由器、筆記本電腦和監(jiān)控系統(tǒng)；3G路由器與筆記本電腦無線連接，監(jiān)控系統(tǒng)安裝在筆記本電腦上，監(jiān)控系統(tǒng)通過3G路由器無線接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息，通過監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)各站設(shè)備監(jiān)視和控制。移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊包括移動(dòng)基站、APN路由器和數(shù)據(jù)服務(wù)器；移動(dòng)基站與 APN路由器之間通過無線GPRS信號(hào)連接，APN路由器與數(shù)據(jù)服務(wù)器處于同一建筑內(nèi)，因此之間可以通過導(dǎo)線或光纖實(shí)現(xiàn)連接。分站控制功能模塊的無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)安全隔離終端與移動(dòng)工作站功能模塊及無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器之間是通過移動(dòng)APN無線專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，分站無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)安全隔離終端配置移動(dòng)GPRS/EDGE用戶識(shí)別卡，而移動(dòng)工作站及無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器將配置自主研發(fā)的移動(dòng)3G(TD-SCDMA)用戶識(shí)別卡。無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊為可選設(shè)備，主要為主調(diào)系統(tǒng)提供分站一對(duì)一的無線應(yīng)急串口通訊服務(wù)，它與無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器之間采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊，采用導(dǎo)線連接，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高效的數(shù)據(jù)交互。移動(dòng)工作站功能模塊主要完成監(jiān)控系統(tǒng)的后臺(tái)運(yùn)行以及人機(jī)交互工作，它是間斷運(yùn)行的；無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器實(shí)現(xiàn)與所有分站及移動(dòng)工作站之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換功能，無歷史數(shù)據(jù)處理功能不間斷運(yùn)行；分站無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)安全隔離設(shè)備主要完成遙信、遙測(cè)和遙脈等數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)采集與上傳，它不間斷運(yùn)行，移動(dòng)工作站、無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器以及分站隔離設(shè)備組成了一個(gè)APN內(nèi)部局域網(wǎng)，它與外部廣域網(wǎng)之間是完全隔離的。本系統(tǒng)所有功能塊上電后，將分別獲得移動(dòng)根據(jù)SIM卡號(hào)分配的專用APN的內(nèi)部固定IP地址，這樣分站控制功能模塊的無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)安全隔離終端與移動(dòng)工作站以及無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器之間就通過移動(dòng)APN專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向見圖2所示，分站控制功能模塊每隔一定時(shí)間向無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊上傳遙信、遙測(cè)和遙脈等數(shù)據(jù)信息，無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊則通過后臺(tái)運(yùn)行的監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理、顯示等功能，而移動(dòng)工作站功能模塊則通過后臺(tái)運(yùn)行的監(jiān)控軟件訪問數(shù)據(jù)服務(wù)器的內(nèi)容，這期間，為了進(jìn)一步提高通信的安全性，并保證傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，分站控制功能模塊將上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和加密處理， 而無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊也將被訪問的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和加密處理，這樣既保證了分站數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、安全的采集、處理、顯示與存儲(chǔ)等功能，也非常好的突出了 APN 專網(wǎng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)“移動(dòng)式”的特性。
本發(fā)明采用APN無線專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各個(gè)功能模塊之間的通訊連接，解決了目前采用有線光纖或電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，遇到自然災(zāi)害或人為損害線路等問題時(shí)，容易導(dǎo)致通訊中斷等問題；解決了目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與各站的通信采用專線串行通信傳輸速度低，載波通訊時(shí)遇到自然災(zāi)害或信號(hào)干擾等問題時(shí)造成的系統(tǒng)不穩(wěn)等問題。
權(quán)利要求
1.一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，包括移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊，與無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊、分站控制功能模塊、 移動(dòng)工作站功能模塊和無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊之間分別電連接，用于實(shí)現(xiàn)以上各功能模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸；無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊，用于實(shí)時(shí)采集各分站控制功能模塊的數(shù)據(jù)終端遙信、遙測(cè)、遙脈數(shù)據(jù)信息并上傳至移動(dòng)工作站功能模塊；分站控制功能模塊，用于完成分站數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)發(fā)送任務(wù)；移動(dòng)工作站功能模塊，用于處理無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊上傳的信息， 實(shí)現(xiàn)對(duì)各分站監(jiān)視和控制功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，其特征在于無線數(shù)據(jù)專網(wǎng)串口服務(wù)功能模塊與無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊之間通過TCP/IP專線網(wǎng)絡(luò)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，其特征在于移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊包括移動(dòng)基站、APN路由器和數(shù)據(jù)服務(wù)器；移動(dòng)基站與APN路由器電連接，APN路由器與數(shù)據(jù)服務(wù)器之間電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，其特征在于分站控制功能模塊包括分站主通訊設(shè)備、分站管理機(jī)、分站應(yīng)急通訊設(shè)備和分站安全隔離設(shè)備；分站主通訊設(shè)備與分站管理機(jī)導(dǎo)線連接，分站管理機(jī)與分站應(yīng)急通訊設(shè)備導(dǎo)線連接，分站安全隔離設(shè)備與分站應(yīng)急通訊設(shè)備導(dǎo)線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，其特征在于移動(dòng)工作站功能模塊包括3G路由器、筆記本電腦和監(jiān)控系統(tǒng)；3G路由器與筆記本電腦無線連接，監(jiān)控系統(tǒng)安裝在筆記本電腦上，監(jiān)控系統(tǒng)通過3G路由器接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電力調(diào)度自動(dòng)化通訊系統(tǒng)，它包括移動(dòng)APN無線專網(wǎng)功能模塊、無線數(shù)據(jù)安全隔離匯總服務(wù)器功能模塊、分站控制功能模塊和移動(dòng)工作站功能模塊，通過APN無線專網(wǎng)功能模塊實(shí)現(xiàn)各個(gè)功能模塊之間的無線傳輸數(shù)據(jù)，解決了目前采用有線光纖或電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，遇到自然災(zāi)害或人為損害線路等問題時(shí)，容易導(dǎo)致通訊中斷等問題；解決了目前電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)與各站的通信采用專線串行通信傳輸速度低，載波通訊時(shí)遇到自然災(zāi)害或信號(hào)干擾等問題時(shí)造成的系統(tǒng)不穩(wěn)等問題。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102325193SQ20111029914
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者丁恒洪, 付錫康, 楊永祥 申請(qǐng)人:貴州電網(wǎng)公司六盤水供電局