一种融合终端即插即用功能实现方法与流程

1.本发明涉及配网设备技术领域，特别是一种融合终端即插即用功能实现方法。


背景技术：

2.在电力系统中，台区是指（一台）变压器的供电范围或区域。它是电力经济运行管理的名词。还有就是在特定语句中是一区域地名。
3.现有低压台区通常已经安装营销集中器，营配融合建设过程中存在同一配电台区营销和配网两个终端共存的情况。融合终端后装时，如何独立管理智能断路器、ltu、svg、auc、智能电容器等配网设备的入网识别、档案管理和业务，且不影响原营销集中器台区的正常运行；同时可以满足scu切改后，配网设备和营销设备统一管理要求是目前亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种融合终端即插即用功能实现方法，解决了融合终端后装时，如何独立管理智能断路器、ltu、svg、auc、智能电容器等配网设备的入网识别、档案管理和业务实现，且不影响原营销集中器台区的正常运行，同时可以满足scu切改后，配网设备和营销设备统一管理要求，真正实现配网设备的即插即用。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种融合终端即插即用功能实现方法，包括以下步骤：步骤s1、cco模块上电后，台区终端通过配置cco允许入网的设备类型，其中cco模块为高速载波通信融合终端本地模块；步骤s2、sta模块上电后获取设备地址，目前配网设备主要分为下挂485设备和不下挂485设备两类，sta模块默认采用下挂485设备模式，sta模块上电会获取设备本体和下挂设备地址，当配网设备不下挂485设备时，sta模块只能获取到设备本体地址，其中sta模块为高速载波三相通信模块；步骤s3、sta模块获取完地址，需要判断其本体设备类型，判断设备类型可采用两种方式，一种是通过读取设备特有的数据项来区分不同设备类型，另一种是本地设备通过扩展设备类型协议允许sta查询设备类型，相应地，sta在链路层关联请求协议中进行配网设备类型扩展，区别不同的设备类型；步骤s4、cco模块通过中央信标发起sta组网；步骤s5、sta收到中央信标后，根据自身的设备类型发送入网关联请求；步骤s6、cco判别关联请求中的设备类型，仅允许配置的设备类型入网，并回复关联确认命令，得到设备注册档案，并上报给终端；步骤s7、终端根据cco上报档案，配置注册档案中sta特征电流发送时刻，开启户变识别梳理本台区档案；终端需支持抄表状态下单个节点注册信息上报，并启动户变关系识别；
步骤s8、本台区档案梳理结束后，终端将设备注册档案和属于本台区的设备档案上报至主站；步骤s9、主站进行档案确认，无误后将台区档案下发至终端；步骤s10、终端每天需进行一次户变关系梳理，确保台区档案归属正确，重复步骤s1至步骤s10。
6.在一较佳的实施例中：步骤s2中若配网设备本体产生停上电事件，只上报配网设备本体地址停上电事件信息，不上报下挂电表停电事件信息。
7.在一较佳的实施例中：所述s3中通过读取设备特有的数据项来区分不同设备类型，其中前提是设备有专有的数据项。
8.在一较佳的实施例中：所述s9中终端将不属于本台区的档案下发至cco，cco对不属于本台区的sta发送离线指示并加入黑名单，不属于本台区的sta离线后申请其他台区入网。
9.在一较佳的实施例中：所述s10中户变关系梳理即为终端清除cco黑名单。
10.在一较佳的实施例中：所述终端支持包括抄表过程中的节点注册信息随时上报，支持特征电流户变识别，能正确梳理非本台区设备，所述主站进行档案确认后下，终端配置cco档案后，使非本台sta离网。
11.在一较佳的实施例中：所述终端配置cco允许入网的设备类型，智能断路器/ltu/svg/auc/智能换相开关/协议转换器配网设备支持设备类型查询，其中ltu为智能低压故障传感器，svg为静止无功发生器，auc为低压分布式有源不平衡补偿装置。
12.在一较佳的实施例中：所述sta正确识别配网设备类型，并通过新的设备类型发起关联请求。
13.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：解决了融合终端后装时，如何独立管理智能断路器、ltu、svg、auc、智能电容器等配网设备的入网识别、档案管理和业务实现，且不影响原营销集中器台区的正常运行，同时可以满足scu切改后，配网设备和营销设备统一管理要求，真正实现配网设备的即插即用。
附图说明
14.图1为本发明优选实施例的实现流程示意图；图2为本发明优选实施例的系统架构示意图；图3为本发明优选实施例的采集器设备地址获取基本流程；图4为本发明优选实施例的sta上电读地址流程图。
具体实施方式
15.下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
16.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
17.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式；如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式
也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
18.如图1-4所示，本发明提供了一种融合终端即插即用功能实现方法，包括以下步骤：s1、cco模块上电后，台区终端通过配置cco允许入网的设备类型，其中cco模块为高速载波通信融合终端本地模块；s2、sta模块上电后获取设备地址，目前配网设备主要分为下挂485设备和不下挂485设备两类，sta模块默认采用下挂485设备模式，sta模块上电会获取设备本体和下挂设备地址，当配网设备不下挂485设备时，sta模块只能获取到设备本体地址，若配网设备本体产生停上电事件，只上报配网设备本体地址停上电事件信息，不上报下挂电表停电事件信息，其中sta模块为高速载波三相通信模块；s3、sta模块获取完地址，需要判断其本体设备类型，判断设备类型可采用两种方式，一种是通过读取设备特有的数据项来区分不同设备类型，其中前提是设备有专有的数据项，另一种是本地设备通过扩展设备类型协议允许sta查询设备类型，相应地，sta在链路层关联请求协议中进行配网设备类型扩展，区别不同的设备类型；s4、cco模块通过中央信标发起sta组网；s5、sta收到中央信标后，根据自身的设备类型发送入网关联请求；s6、cco判别关联请求中的设备类型，仅允许配置的设备类型入网，并回复关联确认命令，得到设备注册档案，并上报给终端；s7、终端根据cco上报档案，配置注册档案中sta特征电流发送时刻，开启户变识别梳理本台区档案；终端需支持抄表状态下单个节点注册信息上报，并启动户变关系识别；s8、本台区档案梳理结束后，终端将设备注册档案和属于本台区的设备档案上报至主站；s9、主站进行档案确认，无误后将台区档案下发至终端，终端将不属于本台区的档案下发至cco，cco对不属于本台区的sta发送离线指示并加入黑名单，不属于本台区的sta离线后申请其他台区入网；s10、终端每天需进行一次户变关系梳理，确保台区档案归属正确，重复s1至s10。
19.其中：终端支持包括抄表过程中的节点注册信息随时上报，支持特征电流户变识别，能正确梳理非本台区设备，所述主站进行档案确认后下，终端配置cco档案后，使非本台sta离网。
20.终端配置cco允许入网的设备类型，智能断路器/ltu/svg/auc/智能换相开关/协议转换器等配网设备支持设备类型查询，其中ltu为智能低压故障传感器，svg为静止无功发生器，auc为低压分布式有源不平衡补偿装置。
21.sta正确识别配网设备类型，并通过新的设备类型发起关联请求。
22.cco允许入网的设备类型配置376.2协议：下行报文（afn=05 fn=f101）设置允许入网的设备类型数据内容数据格式字节数cco地址bin6允许入网的设备类型bin32
采用置位方式表示支持的设备类型，“1”代表允许，“0”代表拒绝a.2上行报文（afn=00 fn=f1）确认/否认帧a.3下行报文（afn=03 fn=f121）查询允许入网的设备类型（待扩展）无数据单元。
23.a.4上行报文（afn=03 fn=f121 ）查询允许入网的设备类型（待扩展）数据内容数据格式字节数cco地址bin6允许入网的设备类型bin32允许入网的设备类型描述同05_f101设置。
24.a.5 上行报文（afn=06 fn=f4）上报从节点信息及设备类型上报从节点信息及设备类型数据单元格式见表 53。
25.表 53 上报从节点信息及设备类型数据单元格式数据内容数据格式字节数上报从节点的数量nbin1从节点1通信地址bcd6从节点1通信协议类型bin1从节点1序号bin2从节点1设备类型bin1从节点1下接从节点数量mbin1本报文传输的节点数量mbin1下接从节点1通信地址bcd6下接从节点1通信协议类型bin1
………
下接从节点m通信地址bcd6下接从节点m通信协议类型bin1定义如下：a） 通信协议类型： 00h 为透明传输； 01h 为 dl/t 645—1997； 02h 为 dl/t 645—2007，03h 为dlt698.45； 04h～ffh 保留；b） 从节点序号：指从节点在路由表中的序号；c） 设备类型：00h 为采集器；01h 为电能表；97h 智能断路器； 98h ltu； 99h svg；100h auc； 101h智能换相开关； 102h 协议转换器其余保留；d） 下接从节点总数量 m： 设备类型为 01h 或 00h 时， 0≤m≤32。 m=0 表示采集器下无 485 表；m＞0， 表示采集器下接 485 表总数量。 设备类型为 02h 时， m=0；e） 本次上报的下接从节点数量 m： 设备类型为 01h 或 00h 时，0≤m≤8。m=0，m=0；m＞0，m≥m，m 表示本次上报的采集器下接485表数量。设备类型为 02h 时，m=0，m=0；f） 下接从节点通信地址： 设备类型为 01h 或 00h， m＞0 时， 表示采集器下的 485 电表的通信地址。
26.a.6 下行报文（afn=06 fn=f4）上报从节点信息及设备类型主动上报下行报文为确认/否认报文a.7 下行报文（afn=11 fn=f1）添加非本台区从节点添加从节点数据单元格式见表 98。
27.添加从节点数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点的数量nbin1从节点1地址bcd6从节点1通信协议类型bin1
………
从节点n地址bcd6从节点n通信协议类型bin1通信协议类型： 00h为透明传输； 01h为dl/t 645—1997； 02h为dl/t 645—2007； 03h为dlt698.45；04h～ffh 保留。
28.a.8 上行报文（afn=11 fn=f1）添加非本台区从节点报文为确认/否认报文a.9 下行报文（afn=11 fn=f2）删除非本台区从节点删除从节点数据单元格见。
29.删除从节点数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点的数量nbin1从节点1地址bcd6
………
从节点n地址bcd6a.10 上行报文（afn=11 fn=f2）删除非本台区从节点报文为确认/否认报文a.11 下行报文（afn=01 fn=f2）清除非本台区从节点无数据域a.12 上行报文（afn=01 fn=f2）清除非本台区从节点报文为确认/否认报文a.13 下行报文（afn=10 fn=f2）查询非本台区从节点信息从节点信息数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点起始序号bin2从节点数量bin1a.14 上行报文（afn=10 fn=f2）查询非本台区从节点信息从节点信息数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点总数量bin2本次应答的从节点数量nbin1从节点1地址bcd6从节点1信息bs2
………
从节点地址nbcd6从节点n信息bs2定义如下：a） 从节点信息格式见表 71；b） 相位： d8、 d9、 d10 置“1
”ꢀ
依次表示第 1、 2、 3 相；c） 通信协议类型： 00h 为透明传输； 01h 为 dl/t 645—1997； 02h 为 dl/t 645—2007； 03h 为dlt698.45； 04h～07h 保留。
30.表 71 从节点信息格式a.15 下行报文（afn=10 fn=f6）查询主动注册从节点信息主动注册的从节点信息数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点起始序号bin2从节点数量bin1
a.16上行报文（afn=10fn=f6）查询主动注册从节点信息主动注册的从节点信息数据单元格式数据内容数据格式字节数从节点总数量bin2本次应答的从节点数量nbin1从节点1地址bcd6从节点1信息bin2
………
从节点n地址bcd6从节点n信息bin2定义如下：a）从节点信息格式见表80；b）相位：d8、d9、d10置“1”依次表示第1、2、3相；c）通信协议类型：00h为透明传输；01h为dl/t645—1997；02h为dl/t645—2007；03h为dlt698.45；04h～07h保留。
31.表80从节点信息格式sta设备地址获取方法和基本流程：b.1sta本体设备不下挂485设备（以电能表为例，类似设备如svg/换相开关/分布式auc）该模式下要求sta模块工作在单地址模式下。sta模块上电后将按照五种串口通信速率向本体设备（电能表）按顺序发送两种读地址命令。串口通信速率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、115200bps；sta模块首次上电会直接进入上电读地址流程。在往后的上电过程中，sta模块将按记录的串口通信速率发送记录的相应规约的读地址命令，如果返回的从节点地址和sta模块记录的载波通信地址一致时，芯片立即进入正常工作状态；当两个地址不一致时，sta模块会重新进入上电读地址流程（进入的位置从流程图中的“上电”后开始）；如果用所记录的串口通信速率发送相应规约的读地址命令，连续发送四次读地址都失败时，sta模块会重新进入上电读地址流程。
32.具体流程如图4所示：（y表示读地址成功，n表示读地址失败）图b.1sta上电读地址流程图b.1.1dl/t645-2007通配读地址发送：68aaaaaaaaaaaa681300df1613——控制字
00——数据域长度接收：680100000000006893063433333333339d16表地址：00000000000193——控制字06——数据域长度343333333333——加33之后的地址b.1.2dl/t698.45通配读地址发送：6817004345aaaaaaaaaaaa005b4f0501024001020000bb0b16【链路层】[报文长度]23字节[控制域]dir：0|prm：1|slice：0|func：3[地址域]长度：6|通配地址|逻辑地址：0|sa：aaaaaaaaaaaa|ca：0[hcs]5b4f[fcs]bb0b【apdu】...............0x0501读取一个对象属性
‑‑
请求帧...............piid服务优先级：一般的；服务序号：2对象属性描述符通信地址[40010200]时间标签无接收：682100c30548620710081900263a850102400102000109061908100762480000b60816【链路层】[报文长度]33字节[控制域]dir：1|prm：1|slice：0|func：3[地址域]长度：6|单地址|逻辑地址：0|sa：190810076248|ca：0[hcs]263a[fcs]b608【apdu】...............0x8501读取一个对象属性
‑‑
响应帧...............piid_acd服务优先级：一般的；请求访问acd不请求；服务序号：2对象属性描述符通信地址40010200结果数据190810076248跟随上报信息域无时间标签无b.2sta本体设备下挂485设备（以i型采集器为例，类似设备如ltu/智能断路器）图3采集器设备地址获取基本流程b.2.1上电读取采集器（ltu/断路器）通信地址发送：fefefefe68aaaaaaaaaaaa681300df16
接收：68763790110519689306a96ac344384c7316b.2.2读取采集器（ltu/断路器）下挂设备地址上电读取一次，然后每隔20s读取一次，读取3次，之后每隔3min读取一次，读取6次，之后每隔1h读取一次。
[0033]
b.2.2.1主站请求帧功能：读采集器内存储的电表通信地址。
[0034]
报文地址：采集器通信地址。
[0035]
控制码：c=1dh。
[0036]
数据域长度：l=02h。
[0037]
数据域：1）从第几只电表的通信地址开始读：ss，取值范围：1~33，格式hex，第一个地址为采集器地址；2）本次读几个电表的通信地址：nn，取值范围：1~33，格式hex；3）帧格式：68ha0h
……
a5h68h1dh02hssnncs16h示例报文如下：68010403020120681d02343b8916；采集器地址为：200102030401；控制码为：1d；数据长度：02；从第01个电表的地址开始读；本次读取08个电表地址。
[0038]
b.2.2.2从站正常应答控制码：9d；数据域长度：2+7*n；数据域（data）：mm（mm=1+实际电表数量，格式hex格式）+nn(1+本次返回的实际电表通信地址个数)+通信地址1及规约类型（低字节在前）+
…
+通信地址n及规约类型（低字节在前）；规约类型：00h＝其他规约；01h＝dlt/645—1997；02h＝dlt/645—2007；03h=dl/t698.45；04
‑‑
ffh保留，采集器规约类型填ff。
[0039]
帧格式：68ha0h
……
a5h68h9dhldatacs16h示例报文如下：68010403020120689d25383859333333333332343736353453353537363534533536373635345335373736353453350516解析：采集器地址：200102030401（搜表功能采集器地址可以使用真实的采集器地址，也可使用任意一只采集器下485电表的地址，除了设置的采集器地址外，鼎信的采集器将抄读成功的485表地址作为采集器地址。浙江搜表模式要求采用真实的采集器地址）。
[0040]
控制码：9d；数据域长度：25h=37；数据域：总的数量：38h-33h=5；本次回复的数量：38h-33h=5。
[0041]
电表1地址【采集器地址】：000000000026规约：ff；电表1地址【真实表地址】：200102030401规约：02；电表1地址【真实表地址】：200102030402规约：02；电表1地址【真实表地址】：200102030403规约：02；电表1地址【真实表地址】：200102030404规约：02。
[0042]
设备类型判断方法c.1本体设备特有数据项抄读判断法该方法的前提是所有本体设备具备特有数据项，否则该方法不够严谨。设备名称协议类型特有数据项是否下挂设备下挂设备协议类型智能断路器645/oop闸位是mod-bus/485ltu645/oop遥信是mod-bus/485svg645投切状态否/auc645不平衡度否/换相开关645换相状态否/
[0043]
c.2本体设备类型标识查询法（扩展）该方法需要不同本体设备具备不同的设备类型标识，sta可通过645命令查询获取设备类型。
[0044]
c.2.1主站请求帧a)功能：请求设备类型；b)控制码：c=11h；c)数据域长度：l=04h；d)数据标识di：04a00001。
[0045]
c.2.2从站正常应答帧a)功能：请求设备类型；b)控制码：c=11h；c)数据域长度：l=91h。
[0046]
从站回复报文数据内容如下：数据内容数据格式字节数设备类型bin1值设备类型备注设备类型备注 0x01抄控器默认0x61智能断路器扩展0x02集中器本地单元默认0x62ltu扩展0x03电表通信单元默认0x63svg扩展0x04中继器默认0x64auc扩展
0x05ii型采集器默认0x65智能换相开关扩展0x06i型采集器单元默认0x66协议转换器扩展0x07三相电表通信单元默认其他预留预留hplc链路层关联请求设备类型（扩展）本协议扩展主要用于sta识别到设备类型后，映射至关联请求的设备类型，并通过扩展的设备类型发起关联请求。值定义备注值定义备注0x01抄控器默认0x61智能断路器扩展0x02集中器本地单元默认0x62ltu扩展0x03电表通信单元默认0x63svg扩展0x04中继器默认0x64auc扩展0x05ii型采集器默认0x65智能换相开关扩展0x06i型采集器单元默认0x66协议转换器扩展0x07三相电表通信单元默认其他预留预留
[0047]
在本实施例中，解决了融合终端后装时，如何独立管理智能断路器、ltu、svg、auc、智能电容器等配网设备的入网识别、档案管理和业务实现，且不影响原营销集中器台区的正常运行，同时可以满足scu切改后，配网设备和营销设备统一管理要求，真正实现配网设备的即插即用。

技术特征：
1.一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1、cco模块上电后，台区终端通过配置cco允许入网的设备类型，其中cco模块为高速载波通信融合终端本地模块；步骤s2、sta模块上电后获取设备地址，目前配网设备主要分为下挂485设备和不下挂485设备两类，sta模块默认采用下挂485设备模式，sta模块上电会获取设备本体和下挂设备地址，当配网设备不下挂485设备时，sta模块只能获取到设备本体地址，其中sta模块为高速载波三相通信模块；步骤s3、sta模块获取完地址，需要判断其本体设备类型，判断设备类型可采用两种方式，一种是通过读取设备特有的数据项来区分不同设备类型，另一种是本地设备通过扩展设备类型协议允许sta查询设备类型，相应地，sta在链路层关联请求协议中进行配网设备类型扩展，区别不同的设备类型；步骤s4、cco模块通过中央信标发起sta组网；步骤s5、sta收到中央信标后，根据自身的设备类型发送入网关联请求；步骤s6、cco判别关联请求中的设备类型，仅允许配置的设备类型入网，并回复关联确认命令，得到设备注册档案，并上报给终端；步骤s7、终端根据cco上报档案，配置注册档案中sta特征电流发送时刻，开启户变识别梳理本台区档案；终端需支持抄表状态下单个节点注册信息上报，并启动户变关系识别；步骤s8、本台区档案梳理结束后，终端将设备注册档案和属于本台区的设备档案上报至主站；步骤s9、主站进行档案确认，无误后将台区档案下发至终端；步骤s10、终端每天需进行一次户变关系梳理，确保台区档案归属正确，重复步骤s1至步骤s10。2.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：步骤s2中若配网设备本体产生停上电事件，只上报配网设备本体地址停上电事件信息，不上报下挂电表停电事件信息。3.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述s3中通过读取设备特有的数据项来区分不同设备类型，其中前提是设备有专有的数据项。4.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述s9中终端将不属于本台区的档案下发至cco，cco对不属于本台区的sta发送离线指示并加入黑名单，不属于本台区的sta离线后申请其他台区入网。5.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述s10中户变关系梳理即为终端清除cco黑名单。6.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述终端支持包括抄表过程中的节点注册信息随时上报，支持特征电流户变识别，能正确梳理非本台区设备，所述主站进行档案确认后下，终端配置cco档案后，使非本台sta离网。7.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述终端配置cco允许入网的设备类型，智能断路器/ltu/svg/auc/智能换相开关/协议转换器配网设备支持设备类型查询，其中ltu为智能低压故障传感器，svg为静止无功发生器，auc为低压分布式有源不平衡补偿装置。
8.根据权利要求1所述的一种融合终端即插即用功能实现方法，其特征在于：所述sta正确识别配网设备类型，并通过新的设备类型发起关联请求。

技术总结
本发明公开了一种融合终端即插即用功能实现方法，包括以下步骤：S1、CCO模块上电后，台区终端通过配置CCO允许入网的设备类型，S2、STA模块上电后获取设备地址，目前配网设备主要分为下挂485设备和不下挂485设备两类，STA模块默认采用下挂485设备模式，STA模块上电会获取设备本体和下挂设备地址，当配网设备不下挂485设备时，STA模块只能获取到设备本体地址。本发明解决了融合终端后装时，如何独立管理智能断路器、LTU、SVG、AUC、智能电容器等配网设备的入网识别、档案管理和业务实现，且不影响原营销集中器台区的正常运行，同时可以满足SCU切改后，配网设备和营销设备统一管理要求，真正实现配网设备的即插即用。真正实现配网设备的即插即用。真正实现配网设备的即插即用。


技术研发人员：黄兴华 陈石川 范元亮 吴涵 黄雁 翁晓春 江翰锋 李泽文 林建利 陈伟铭 李凌斐
受保护的技术使用者：国网福建省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/10/19