一种电力载波通信方法、系统、设备及介质与流程

本技术涉及通信，尤其是涉及一种电力载波通信方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、电力载波通信技术在智能电网中应用广泛，其通过电力线传输数据信号，实现实时监测和控制，大大提高了电力系统的运行效率。然而传统电力载波通信技术在复杂电网环境下存在诸多问题。

2、在复杂电网环境下，噪声干扰成为影响电力载波通信质量和稳定性的关键因素。一方面，电力线本身的特性以及电气设备的运行会产生各种噪声，例如电晕放电、脉冲噪声等，这些噪声会对电力载波信号产生干扰，导致信号传输失真、误码率升高；另一方面，不同的电力线网络结构、负载情况以及环境因素都会使得噪声的分布和特性变得复杂。

3、当前电力载波通信主要采用窄带调制技术进行数据传输，这种技术在复杂电网环境下抗干扰能力较弱，尤其在高噪声环境下，该通信方法中传输信号的衰减和失真更为明显，数据传输的误码率较高，严重影响了通信的可靠性和效率。

技术实现思路

1、为了有效提高电力载波通信方法的可靠性和效率，本技术提供一种电力载波通信方法、系统、设备及介质。

2、第一方面，本技术提供一种电力载波通信方法，采用如下的技术方案：

3、一种电力载波通信方法，包括：

4、获取所有目标电力设备的实际运行参数组，并根据实际运行参数组对当前所述目标电力设备之间预设的初始通信链路的通信质量进行检测，得到通信质量判断；

5、基于所述通信质量判断得到检测结果，所述检测结果包括通信受到高噪声干扰以及通信正常；

6、当所述检测结果为通信受到高噪声干扰时，触发链路更新机制以构建一条新的通信链路，得到更新链路；

7、将所述更新链路置于第一优先级，并将所述初始通信链路置于第二优先级；

8、所述触发链路更新机制以构建一条新的通信链路，得到更新链路包括：

9、将与所述检测结果为通信受到高噪声干扰对应的通信链路作为待替换链路，将所述待替换链路起始端的目标电力设备作为一个初始节点，并将所述待替换链路终止端的电力设备作为一个终止节点；

10、根据当前的一个所述初始节点、所述终止节点以及与所述初始节点连通的其他节点按照通信顺序逐一确定更新子链路，并基于所有更新子链路确定更新链路，每一所述节点均代表一个所述初始节点所在的通信链路中处于开启状态的电力设备，所述更新链路为所有所述更新子链路依序连接形成的一条通信链路。

11、通过采用上述技术方案，能够在电力载波通信过程中，灵活且有效地应对通信链路因为高噪声等干扰可能出现的问题；先是依据目标电力设备实际运行参数组来检测初始通信链路质量，精准判断其通信状态在干扰下受到的影响；一旦发现通信异常，尤其是受高噪声干扰时，及时触发链路更新机制构建新链路，确保后续信息交互不受阻碍，并及时将更新链路设为第一优先级，优先保障其使用，可最大程度维持通信稳定，保障对电力设备的实时监控与控制指令下达，而把初始通信链路列为第二优先级，待其修复正常后仍可继续发挥作用，以此提升整个电力载波通信系统的可靠性与适应性。

12、在一个具体的可实施方案中，所述根据当前的一个所述初始节点、所述终止节点以及与所述初始节点连通的其他节点按照通信顺序逐一确定更新子链路，并基于所有更新子链路确定更新链路包括：

13、在与所述初始节点连通的其他节点中任选其一作为本轮的中间节点；

14、根据本轮的所述中间节点得到本轮的一条准备链路，所述准备链路为连接所述中间节点以及所述初始节点一条通信链路；

15、对所述准备链路进行无线网路质量检测，得到无线网路质量判断，所述无线网路质量判断包括无线网络满足通信条件以及无线网络不满足通信条件；

16、若所述无线网路质量判断为无线网络不满足通信条件，则对所述准备链路再次进行有线网路质量检测，得到有线网路质量判断，所述有线网路质量判断包括输电线路满足通信条件以及输电线路不满足通信条件；

17、若所述无线网路质量判断为无线网络满足通信条件，则将该所述准备链路直接作为一条更新子链路，并将本轮的所述中间节点作为下一轮的起始节点，之后在与下一轮的所述初始节点连通的其他节点中任选其一作为下一轮的中间节点；

18、若所述有线网路质量判断为输电线路不满足通信条件，则排除本轮的所述准备链路并返回所述在与所述初始节点连通的其他节点中任选其一作为本轮的中间节点的步骤，直到得到一条新的更新子链路；

19、重复多轮操作，直到得到的所有所述起始节点满足更新条件时，结束操作，并根据所有所述更新子链路得到更新链路，所述满足更新条件指最后得到的一条所述更新子链路上，除所述中间节点的另一端节点为所述终止节点。

20、通过采用上述技术方案，通过多轮迭代的方式，逐步构建出了满足通信需求的更新链路，且在每一轮操作中，不断优化调整中间节点以得到通信质量最优的链路连接方式，大大避免了因通信质量不佳导致的链路中断或数据传输问题，使得更新链路能够适应复杂的通信环境，有效解决通信异常带来的问题；当通信链路出现异常时，能够快速构建新的链路，保障电力设备之间的通信畅通，提高电力设备的运行效率和稳定性。

21、在一个具体的可实施方案中，若当前的所述更新链路无法承载当前的通信负荷，通过再次触发所述链路更新机制得到一条新的更新链路，以实现负载分流。

22、在一个具体的可实施方案中，所述根据实际运行参数组对当前与目标电力设备之间的通信连接进行检测，得到通信质量判断包括：

23、通过所述初始通信链路向所述目标电力设备周期性发送通信校验信号，每一周期为一个校验时段，所述校验时段包括若干校验子时段；

24、接收所述目标电力设备为响应所述通信校验信号而发出的所有实际运行参数组；

25、在接收到每一所述校验子时段的所述实际运行参数组时，计算与该所述校验子时段对应的所述实际运行参数组的实时丢包率，并根据所述实时丢包率以及预设的最大丢包率阈值、预设的标准丢包率阈值得到通信质量判断，所述通信质量判断包括通信较为稳定、通信存在一定的波动以及通信质量差。

26、在一个具体的可实施方案中，所述基于所述通信质量判断得到检测结果包括：

27、当所述通信质量判断为通信较为稳定或者通信存在一定的波动时，根据每一个所述实际运行参数组以及预设的与所述实际运行参数组中每一参数对应的标准参数范围得到与所述目标电力设备对应的第一评估结果，所述第一评估结果包括设备运行正常以及设备运行存在异常风险；

28、将所述第一评估结果为设备运行存在异常风险对应的所述实际运行参数组作为异常运行参数组；

29、当所述第一评估结果为设备运行存在异常风险时，根据所述异常运行参数组中每一参数在所有所述校验子时段中的连续变化情况得到第二评估结果，所述连续变化情况通过计算所述异常运行参数组中每一参数在多个所述校验子时段中的数据波动综合指标，以及所述异常运行参数组中每一个参数在所有所述校验子时段中的平均值来反映，所述数据波动综合指标根据所述异常运行参数组中的各个参数以及预设的与每一参数对应的标准指标阈值计算而得，所述第二评估结果包括设备运行正常、设备运行异常以及通信异常；

30、基于所述第一评估结果以及所述第二评估结果得到检测结果。

31、在一个具体的可实施方案中，所述所述基于所述第一评估结果以及所述第二评估结果得到检测结果包括：

32、将所述异常运行参数组中每一个参数在所有所述校验子时段中的平均值作为平均运行参数；

33、当所述数据波动综合指标大于或等于所述标准指标阈值时，第二评估结果为通信异常；

34、当所述数据波动综合指标小于所述标准指标阈值，且存在至少一个所述平均运行参数超出相应的所述标准参数范围时，第二评估结果为设备运行异常；

35、当所述数据波动综合指标小于所述标准指标阈值，且所述平均运行参数均处于相应的所述标准参数范围时，第二评估结果为设备运行正常。

36、通过采用上述技术方案，能够对电力载波通信的质量及电力设备运行状态进行多维度、精细化的评估与判断：一方面，借助向目标电力设备周期性发送通信校验信号，并依据接收实际运行参数组计算实时丢包率，结合预设阈值来判断通信质量，清晰分辨出通信是较为稳定、存在一定波动还是质量差，从而直观掌握通信链路状况；另一方面，针对通信质量尚可的情况，进一步对比实际运行参数组与标准参数范围得到第一评估结果，排查设备运行是否存在异常风险；对于存在异常风险的情况，再通过分析异常运行参数组中参数在各校验子时段的连续变化情况，算出数据波动综合指标来确定第二评估结果，精准判断设备实际运行状态；如此，综合各方面结果得出检测结果，为后续采取针对性措施保障通信顺畅及电力设备稳定运行提供了可靠依据，避免了采样校验时数据波动的偶然性。

37、在一个具体的可实施方案中，所述数据波动综合指标的计算公式如下：

38、；

39、；

40、其中，表示与所述异常运行参数组对应的数据波动综合指标；表示一个所述异常运行参数组中参数的总数量；表示校验子时段的总数量；表示所述校验子时段的总数量；表示与第个所述校验子时段对应的所述异常运行参数组中的第个参数；表示与第个所述校验子时段对应的所述异常运行参数组中的第个参数；用于判断第个所述校验子时段相较第个所述校验子时段对应的所述异常运行参数组中第个参数的正负增长情况；表示所述异常运行参数组中第个参数在所有所述校验子时段中对应的方差和的权重参数。

41、通过采用上述技术方案，该公式通过对异常运行参数组中参数的总数量、参数在不同校验子时段的具体值以及参数的正负增长情况等要素进行综合考量，有效避免了因参数数值在合理范围内小幅波动而对检测通信质量造成的干扰；将参数数值小幅升高后又回落或者小幅回落后又升高的情况视为正常运行状态，这一设计能够更准确地判断设备是否真正处于异常状态；考虑到了实际通信场景中，设备的参数波动往往是复杂且多样的，该公式避免了因简单的方差叠加而导致的误判；通过独特的计算方式，有效抵消了参数在正常范围内的波动，从而精准识别出真正的异常情况，使得检测结果更加准确、可靠，为通信质量的评估提供可靠依据；例如，在电力设备运行过程中，某些参数的波动可能是由于正常的系统运行或者环境因素导致的，并非真正的故障或异常。

42、第二方面，本技术提供一种智能终端，采用如下的技术方案：

43、一种智能终端，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如第一方面所述的一种电力载波通信方法。

44、第三方面，本技术提供一种电力载波通信系统，采用如下的技术方案：

45、一种电力载波通信系统，包括：

46、电力设备，用于根据预设的运行参数运行；

47、如第二方面所述的智能终端，与电力设备通信连接，用于实时获取所述电力设备的实际运行参数组，并根据所述实际运行参数组对与所述电力设备之间的通信情况进行监测，得到检测结果，之后根据所述检测结果对与所述电力设备之间的通信进行调整优化。

48、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

49、一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如第一方面所述的一种电力载波通信方法。

50、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

51、1.通过实时获取电力设备实际运行参数组，并基于通信质量判断以及对设备运行参数的评估对通信链路是否存在较高的噪声干扰进行检测，能够及时发现通信质量问题；同时，在通信异常时触发链路更新机制，构建新的通信链路并将其置于第一优先级，能够有效应对高噪声干扰，保障通信稳定、可靠地进行有，提高设备通信的稳定性和可靠性；

52、2.该方法能够适应不同的通信环境和电力设备运行状态，通过根据实时的设备之间的实际通信情况灵活调整通信链路，提高了系统的适应性和灵活性，在面对复杂的通信场景和突发情况时，能够快速响应并解决问题，保障电力系统的稳定运行。