基于北斗卫星通信系统的电力通信系统和电力通信方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力通信领域，具体而言，涉及基于北斗卫星通信系统的电力通信系统和电力通信方法。
【背景技术】
[0002]我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设，已经初具规模，通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成了一个以北京为中心覆盖全国30个省(市、区)的立体交叉通信网。整个中国电力通信的发展，从无到有，从小到大，从简单技术到当今先进技术，从较为单一的通信电缆和电力线载波通信手段到包含光纤、数字微波、卫星等多种通信手段并用，从局部电线通信方式到覆盖全国的干线通信网和以程控交换为主的全国电话网、移动电话网、数字数据网，无不展现出电力通信发展的辉煌成就。
[0003]为满足电力系统运行、维修和管理的需要而进行的信息传输与交换。电力系统为了安全、经济的发供电、合理地分配电能，保证电力质量指标，及时地处理和防止系统事故，就要求集中管理、统一调度，建立与之相适应的通信系统。因此电力系统通信是电力系统不可缺少的重要组成部分，是电网实现调度自动化和管理现代化的基础，是确保电网安全、经济调度的重要技术手段。现有的电力通信系统基本完全依赖于电网架设的通信设施，这种通信设施通常能够保证通信的畅通，但是，一旦发生大型灾害，通信设施被破坏，则直接影响电力通讯的可靠性、稳定性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星通信系统的电力通信系统和电力通信方法，以减少电力通信对现有户外电力通信设施的依赖性。
[0005]本发明的一个方面提供了一种基于北斗卫星通信系统的电力通信系统，包括:多个遥控站、多个中心站、数据处理终端及电力配网系统；其中，所述数据处理终端的两端分别与遥控站、中心站相连接，所述中心站与电力配网系统相连接；
[0006]所述数据处理终端包括:网口 RU-45通信模块、北斗通信模块、规约转换模块，所述网口 RU-45通信模块和北斗通信模块分别与规约转换模块相连；
[0007]所述电力配网系统包括配电子站、配电总站，所述中心站和所述配电子站相连接，所述配电子站和所述配电总站之间通过北斗卫星相连。
[0008]在一些实施例中，优选为，所述配电子站和配电总站均配有配电终端，所述配电终端包括:多台测控终端、多台通讯协议转换设备、多套北斗终端和GPRS通讯设备。
[0009]在一些实施例中，优选为，所述测控设备为安装在柱上的FTU、安装在配变上的TTU、或安装在开闭所、配电站、环网单元的FTU/DTU。
[0010]在一些实施例中，优选为，所述北斗通信模块包括:
[0011]RS-485通信单元，用于将RS-485打包发送，且在接收到数据包后解析数据包并进行存储；
[0012]RJ-45通信单元，用于104规约中的链路连接，将接收的104数据包解析后存储；
[0013]数据缓冲单元，与RS-485通信单元、RJ-45通信单元连接，供RS-485通信单元、RJ-45通信单元进行数据读取。
[0014]在一些实施例中，优选为，所述数据处理终端为北斗终端机。
[0015]在一些实施例中，优选为，所述遥控站位于电力配网系统的各个线路节点，且包括数据采集模块。
[0016]本发明的另一个方面还提供了一种基于北斗卫星通信系统的电力通信方法，包括:
[0017]步骤1，遥信站将采集的数据传送给数据处理终端；
[0018]步骤2，数据处理终端将数据处理后发给北斗卫星通信终端，北斗卫星终端通过卫星将数据转发传送给中心站的卫星通信终端机；
[0019]步骤3，中心站的卫星通信终端机将数据传送给数据接收处理端，中心站的数据接收处理端和GPRS通讯设备接收配电子站或配电终端传输的电网数据，接收的电网数据经通讯协议转换设备传入配电总站；
[0020]步骤4，配电总站发出的控制命令经通讯协议转换设备后由北斗指挥机发送给配电子站。
[0021]在一些实施例中，优选为，步骤2包括:
[0022]RS-485通信:RS_485通讯模块采用查询邮箱的方式循环检测是否有数据包发送或接收；若有数据发送，则打包成RS485数据包发送出去；若有数据接收，则将接收到数据包后经解析数据包完整并根据类型存储到相应的数据缓冲模块；
[0023]RJ-45通信:RJ_45通信模块完成104规约中的链路连接；采用查询邮箱的方式循环检测是否有数据包发送或接收；如有数据接收，则接收到104数据包，且检测数据包完整并解析根据类型分别存储到相应的数据缓冲模块。
[0024]在一些实施例中，优选为，步骤3包括:
[0025]测控设备FTU/DTU将采集的电网数据经以太网由通讯协议转换设备进行协议转换后，传入北斗终端或GPRS通讯设备，或同时传入北斗终端和GPRS通讯设备；
[0026]北斗终端和GPRS通讯设备分别通过北斗卫星系统和GPRS网络将电网数据传输给配电子站或配电主站。
[0027]在一些实施例中，优选为，步骤4包括:
[0028]北斗指挥机和GPRS通讯设备接收配电子站传输的电网数据，接收的电网数据经通讯协议转换设备传入主站服务器；或
[0029]配电主站发出的控制命令经通讯协议转换设备后由北斗指挥机I发送给配电子站。
[0030]本发明实施例提供的基于北斗卫星通信系统的电力通信系统和电力通信方法，与现有技术相比，遥控站采集数据，通过数据转换后，与北斗卫星进行数据传输，在经过数据转换后到达中心站，并与配电子站、配电总站进行数据传输。这种方式采用卫星通信，基本脱离现有电力通信设施，实现现场设备基于北斗系统的数据传输；实现系统对配网底层设备的数据、状态的监测与控制；系统数据格式符合电力104规约标准规范；数据传输正确率大于99.9% ;北斗卫星数据传输丢包率小于0.1% ;数据传输间隔小于60s ;数据接收延时小于5sο
【附图说明】
[0031]图1为本发明一个实施例中基于北斗卫星通信系统的电力通信系统中通信的操作过程示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面通过具体的实施例结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0033]由于现有电力通信系统完全依赖现有户外架设的电力设施，一旦该设施被破坏，电力通信则会受到较大影响，为了减少电力通信对现有电力设施的依赖性，本发明提供了基于北斗卫星通信系统的电力通信系统和电力通信方法。
[0034]基于北斗卫星通信系统的电力通信系统，包括:多个遥控站、多个中心站、数据处理终端及电力配网系统；其中，数据处理终端的两端分别与遥控站、中心站相连接，中心站与电力配网系统相连接；
[0035]数据处理终端包括:网口 RU-45通信模块、北斗通信模块、规约转换模块，网口RU-45通信模块和北斗通信模块分别与规约转换模块相连；
[0036]电力配网系统包括配电子站、配电总站，中心站和配电子站相连接，配电子站和配电总站之间通过北斗卫星相连。
[0037]基于北斗卫星通信系统的电力通信方法，包括:
[0038]步骤1，遥信站将采集的数据传送给数据处理终端；
[0039]步骤2，数据处理终端将数据处理后发给北斗卫星通信终端，北斗卫星终端通过卫星将数据转发传送给中心站的卫星通信终端机；
[0040]步骤3，中心站的卫星通信终端机将数据传送给数据接收处理端，中心站的数据接收处理端和GPRS通讯设备接收配电子站或配电终端传输的电网数据，接收的电网数据经通讯协议转换设备传入配电总站；
[0041]步骤4，配电总站发出的控制命令经通讯协议转换设备后由北斗指挥机发送给配电子站。
[0042]遥控站采集数据，通过数据转换后，与北斗卫星进行数据传输，在经过数据转换后到达中心站，并与配电子站、配电总站进行数据传输。这种方式采用卫星通信，基本脱离现有电力通信设施，实现现场设备基于北斗系统的数据传输；实现系统对配网底层设备的数据、状态的监测与控制；系统数据格式符合电力104规约标准规范；数据传输正确率大于99.9% ;北斗卫星数据传输丢包率小于0.1% ;数据传输间隔小于60s ;数据接收延时小于5s0
[0043]接下来，通过一些实施例来描述基于北斗卫星通信系统的电力通信系统及具体的方法:
[0044]一种基于北斗卫星通信系统的电力通信系统，包括:多个遥控站、多个中心站、数据处理终端及电力配网系统；其中，数据处理终端的两端分别与遥控站、中心站相连接，中心站与电力配网系统相连接；
[0045]数据处理终端包括:网口 RU-45通信模块、北斗通信模块、规约转换模块，网口RU-45通信模块和北斗通信模块分别与规约转换模块相连；
[0046]电力配网系统包括配电子站、配电总站，中心站和配电子站相连接，配电子站和配电总站之间通过北斗卫星相连。
[0047]北斗指挥机和GPRS通讯设备接收配电子站传输的电网数据，接收的电网数据经通讯协议转换设备传入主站服务器；或
[0048]配电主站发出的控制命令经通讯协议转换设备后由北斗指挥机I发送给配电子站。
[0049]遥信站将采集的数据传送给数据处理终端；数据处理终端将数据处理后发给北斗卫星通信终端，数据处理终端实现北斗/GPRS-电力104通信规约相互转换，北斗卫星终端