[发明专利]一种新能源厂站物联网关机报文传输方法及系统

说明书

本发明公开了一种新能源厂站物联网关机报文传输方法及系统，获取新能源厂站物联网关机采集数据和该网关机的通信性能；根据采集数据确定数据特征，根据数据特征和该网关机的通信性能确定采集数据的应用层报文的报文帧类型；根据报文帧类型确定采用紧凑组帧方式或灵活组帧方式进行每帧应用层报文的组帧并传输；所述紧凑组帧方式的每帧报文内容包括测点数据类型、测点ID、测点值的序列；所述灵活组帧方式的每帧报文内容包括不同的通信服务，每种通信服务的报文组帧方式和参数根据预先获取新能源厂站物联网关机的通信模型服务文件确定。优点：可以解决大规模新能源站数据采集和控制的需求，支持主子站互动的各种应用交互报文的传输。

技术领域

本发明涉及一种新能源厂站物联网关机报文传输方法及系统，属于通信技术领域。

背景技术

随着光伏、风电、储能等新能源占比逐渐提高，以及电力市场的发展，分布式新能源厂站作为一种新型的市场主体参与到整个电网的调度运行中，这些分布式新能源厂站在通信环境、运行方式、及产权关系等很多方面与常规变电站不同，但必须接受电网统一调度管理，需要配备网关机实现本地的数据采集和调度指令的接收执行，同时支持设备运维管理功能。新能源厂站网关机的新特征体现在几个方面，一是新能源站点多，网关机的数量庞大；二是网关机接入传感器或采集设备的采集点数量庞大，数据类型复杂、通信方式多样，例如仅数据采集就不限于电网电气量数据、设备监测类数据和环境监测类数据等；三是伴随着新能源的出力情况，网关机可能随时投退，要求主站能够支持即插即用；四是网关机属于不同市场主体，不像变电站那要具备高性能的远程通信手段，只能利用串口、以太网、无线公网等各类通信手段；五是网关机除了本地数据采集之外，还需要具备一定的应用分析功能，且能够和远方主站进行协同分析，保证新能源厂站与主网的安全稳定运行；因此，新能源网关机具备一定物联网特征，要求满足各类采集和通信技术，并和主站实现功能上的互动，也可称为物联网关机。

面对新能源厂站通信现状，要求一种灵活的通信规约，满足带宽紧张或网关通信性能较差的情况，也能适应部分常用主子站应用协调复杂功能的场合,还适合新能源网关机频繁上线的特点。而电力系统常用通信规约如IEC 61970、IEC 61850、DNP3.0、MODBUS等，普遍是基于测点模型传输的，对于承载主子站应用功能协同所需要的复杂数据结构或应用分析报告比较困难。有必要研究一种灵活的通信报文传输方法，以便适应新能源网关机的多样需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种新能源厂站物联网关机报文传输方法及系统，满足新能源厂站通信条件多样、主子站协同应用的需求，降低新能源厂站网关机运维成本。

为解决上述技术问题，本发明提供一种新能源厂站物联网关机报文传输方法，获取新能源厂站物联网关机采集数据和该网关机的通信性能；

根据采集数据确定数据特征，根据数据特征和该网关机的通信性能确定采集数据的应用层报文的报文帧类型；

根据报文帧类型确定采用紧凑组帧方式或灵活组帧方式进行每帧应用层报文的组帧并传输；

所述紧凑组帧方式的每帧报文内容包括测点数据类型、测点ID、测点值的序列；所述灵活组帧方式的每帧报文内容包括不同的通信服务，每种通信服务的报文组帧方式和参数根据预先获取新能源厂站物联网关机的通信模型服务文件确定。

进一步的，所述根据数据特征和该网关机的通信性能确定采集数据的应用层报文的报文帧类型的过程包括：

根据数据特征和该网关机的通信性能确定该数据占用带宽大小，若占用带宽小于预设的阈值则报文帧类型为紧凑组帧型，若占用带宽不小于预设的阈值则报文帧类型为灵活组帧型。

进一步的，应用层报文包括：头部标识、终端ID、服务类型、报文帧类型、报文长度、报文内容、校验码。

进一步的，所述灵活组帧方式下的报文内容采用JSON格式进行编码，新能源厂站物联网关机和物联主站根据具体的通信服务来组帧和解帧。