[发明专利]一种应用于变电系统的多通道信息传输方法与系统

摘要

本发明提供了一种应用于变电系统的多通道信息传输方法与系统。本申请在变电系统监控的汇聚传输层构建多径信息通道，数据采集器具有将信息传输至站控层的多个信息通道；其中主信息通道保持稳定传输路径，而备用信息通道根据各个数据采集器及数据集中器的负荷与性能状态，保持实时优化更新的传输路径方案；如果主信息通道发生信息传输的延迟量的超时，甚至出现拥塞或中断，则备用信息通道可以无延迟的启用，代替主信息通道或者与主信息通道进行竞争制信息传输。

主权项

一种应用于变电系统监控的多通道信息传输方法，其特征在于，包括：数据采集器获得采集层各个监控节点生成的信息数据；数据采集器分别获得其有效通信距离之内的全部数据集中器和其它数据采集器的标识符和通信地址；数据采集器估计自身需上传的信息数据平均负荷；数据采集器获得有效通信距离之内的数据集中器的性能状态参数；所述性能状态参数包括每个数据集中器的可用数据接收能力、可用数据发送能力、数据传输平均延迟时间、剩余能量小时数；数据采集器根据所述性能状态参数，计算有效通信距离之内的每个数据集中器作为信息通道时的优先度值；数据采集器选取优先度值最大的数据集中器，向该数据集中器发送主通道连接请求，以及将信息数据平均负荷发送给该数据集中器；数据集中器接收该主通道建立请求，根据所述信息数据平均负荷为数据采集器分配数据传输时隙；数据集中器向数据采集器回复主通道连接确认消息，并通过该主通道连接确认消息告知该数据采集器所分配的数据传输时隙以及时钟同步参数；数据采集器按照时钟同步参数执行与数据集中器的时钟同步，进而按照所分配的数据传输时隙开始实际执行信息数据的上传；实际执行信息数据上传的所述数据采集器和数据集中器作为主信息通道；统计过去一个时间窗口内的单位时间最大上传数据量作为数据采集器的峰值负荷；每个数据采集器和数据集中器均获得有效通信距离之内的所有其它数据集中器和所有其它数据采集器的预留空闲性能状态参数；所述预留空闲性能状态参数包括每个数据集中器和每个数据采集器预留为空闲的预留数据接收能力、预留数据发送能力以及剩余能量小时数；确定从作为起点的数据采集器到站控层的、且符合中继跳数限制的所有备用信息通道的可能性方案；根据以上预留空闲性能状态参数，计算每种备用信息通道可能性方案的优先度值；选取优先度值最大的备用信息通道可能性方案，作为备用信息通道；作为起点的数据采集器向备用信息通道中位于第一跳的设备发送备用通道连接请求，该备用通道连接请求携带备用通道路径方案以及所述峰值负荷；所述位于第一跳的设备根据所述峰值负荷为作为起点的数据采集器分配保留的预留空闲时隙，同时将收到的备用通道路径方案与峰值负荷转发给下一跳设备，以此类推直至到达最后的数据集中器；备用信息通道路径上的设备向上一跳设备回复备用通道连接确认消息，并通过该备用通道连接确认消息告知所分配的预留空闲时隙以及时钟同步参数；作为起点的数据采集器根据数据包的发送时刻与实际上传时刻计算主信息通道的实际延迟时间；如果该实际延迟时间不超过允许范围，则继续保持主信息通道的信息上传；相反，如果该实际延迟时间超过允许范围，则数据采集器可以即刻利用已经建立的备用信息通道，通过备用信息通道上各个设备分配给本数据采集器的预留空闲时隙展开信息数据的上传。