一种电力负控业务的通信链路建立方法及装置与流程

本发明涉及特高压交直流电网系统保护相关技术领域，尤其涉及一种电力负控业务的通信链路建立方法及装置。

背景技术：

基于5g通信的电力精准负控业务场景下，需要子站系统通过5g通信与用户1、2……n侧负荷控制设备进行实时交互，进而根据策略控制用户1、2、3……n侧设备的投退。基于5g通信的通信链路示意图如图1所示。传统方式为专网通信方式，即子站与用户n在同一个核心网下进行部署，数据经由核心网路由进行通信交互，实现用户侧负控终端与子站进行通信。而基于5g通信为公网模式，很难基于简单的专网模式进行改造，且核心网直接进行路由不具备推广价值。

精准负荷控制系统是特高压交直流电网系统保护的重要组成部分。在特高压直流故障，受端电网需要大量控制负荷时，调控中心可通过负荷管理系统进行负荷调控，避免大量拉限线路、变电站等造成较大的社会影响。系统保护精准负荷控制系统架构图如图2所示。图3示出了基于无线专网的通信链路部署方式，在该方式中，子站直接接入核心网，用户侧负控终端设备通过无线专网通信终端(cpe)接入基站，再由接入核心网，链路经由核心网路由进行直接通信，本质上依然属于局域网。

由于无线通信模式存在链路通信不稳定的风险，当负控子站进行负荷逐级调控时若存在负控终端通信中断，会影响调控策略，甚至带来区域保护失效、故障范围扩大的风险。另一方面，基于公网的无线设备接入较无线专网其网络复杂度增大，链路路由信息需要维护，当新的负控终端接入时也需要及时的更新到负控子站的控制策略中，需要对链路自配置、路由自维护。

技术实现要素：

基于现有技术的上述情况，本发明的目的在于提供一种基于通信终端的通信链路建立方法和装置，以解决此类业务终端与部署在公网的主站之间的通信问题。

为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电力负控业务的通信链路建立方法，包括步骤：

通信终端接收所接入的负控终端的注册信息；

根据所述注册信息对所述负控终端进行注册，并生成通信数据包；

向连接在公网上的负控子站发送所述通信数据包；

接收所述负控子站回复的数据，并将所述回复的数据转发至负控终端。

进一步的，所述对负控终端进行注册，包括根据负控终端接入通信终端时发送的负控终端标识信息进行注册。

进一步的，所述生成通信数据包，包括通信终端根据注册信息生成包括通信终端标识、负载终端标识、以及业务数据的通信数据包。

进一步的，所述向负控子站发送所述通信数据包后，所述负控子站将所述通信数据包中的信息与现有路由表中的信息进行比对，以更新其路由表信息。

进一步的，还包括进行链路维持及监控步骤：

当检测到负控终端地址变化时，更新链路路由信息，并重新建立链路关系；

当发生断线时删除其在负控子站路由表中的信息；

当接收到负控子站发送的链路心跳数据失效时，则清理对应的路由表信息。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电力负控业务的通信链路建立装置，包括下行数据处理模块、路由模块、以及上行数据处理模块；其中，

所述下行数据处理模块，接收所接入的负控终端的注册信息，以及将负控子站回复的数据转发至负控终端；

所述路由模块，根据所述注册信息对所述负控终端进行注册，并生成通信数据包；

所述上行数据处理模块，向连接在公网上的负控子站发送所述通信数据包，以及接收所述负控子站回复的数据。

进一步的，所述路由模块，根据负控终端接入通信终端时发送的负控终端标识信息对所述负控终端进行注册。

进一步的，所述路由模块，根据注册信息生成包括通信终端标识、负载终端标识、以及业务数据的通信数据包。

进一步的，还包括链路维持及监控模块；所述链路维持及监控模块，

当检测到负控终端地址变化时，更新链路路由信息，并重新建立链路关系；

当发生断线时删除其在负控子站路由表中的信息；

当接收到负控子站发送的链路心跳数据失效时，清理对应的路由表信息。

综上所述，本发明提供了一种电力负控业务的通信链路建立方法及装置，通过在负控终端与负控子站接入的公网之间设置通信终端，由所述通信终端实现上下行数据的传输以及转发，从而建立起电力负控业务的通信链路，并在链路出现故障时及时清理和更新路由信息，以确保无线通信环境中的稳定通信。

附图说明

图1是基于5g通信的通信链路示意图；

图2是保护精准负荷控制系统架构图；

图3是基于无线专网的通信链路示意图；

图4是本发明电力负控业务的通信链路建立方法的实施流程图；

图5是本发明电力负控业务的通信链路建立装置在通信链路中的结构示意图；

图6是本发明电力负控业务的通信链路建立装置的组成框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。根据本发明的一个实施例，提供了一种电力负控业务的通信链路建立方法，该方法适用于公网的电力精准负控业务通信链路建立，由电力专用通信终端联络负控终端和负控子站，建立负控子站和负控终端的路由关系。该方法的实施流程图如图4所示，包括步骤：

1)精准负控子站经由固定ip接入公网(以太网)，精准负控子站可以包含路由管理模块。

2)负控终端接入电力专用通信终端，发送负控终端标识信息，在通信终端路由模块中进行注册。

3)电力专用通信终端链路路由模块向精准负控子站固定ip发送含有通信终端标识、负控终端标识及业务数据的通信数据包。

4)精准负控子站的路由管理模块接收到通信数据包，根据其中的通信终端标识、负控终端标识信息，与现有路由表信息进行比对，更新其路由表信息。

5)精准负控子站根据路由管理模块路由表信息回复通信终端数据，通信终端路由模块接收信息，并向负控终端转发数据。

6)进行链路维持及监控步骤：当检测到负控终端地址变化时，更新链路路由信息，并重新建立链路关系；当发生断线时删除其在负控子站路由表中的信息；当接收到负控子站发送的链路心跳数据失效时，则清理对应的路由表信息。

其中，电力专用通信终端具备自注册功能，其过程为：

1)通信终端预置负控子站ip地址信息，驻网后，向负控子站发送带有通信终端标识、负控终端标识的注册信息；

2)负控子站接收到通信终端信息后，解析通信终端标识、负控终端标识并与负控子站路由模块的路由表中的通信终端标识、负控终端标识进行比对，更新路由表信息。

负控子站具备链路维持及监控功能，其过程为：

1)负控子站定期根据路由模块的路由表中的通信终端标识、负控终端标识向通信终端发送链路心跳数据；

2)若链路心跳数据失效，则清理对应的路由表信息。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种电力负控业务的通信链路建立装置，该装置在通信链路中的结构示意图如图5所示，组成框图如图6所示，包括：下行数据处理模块、路由模块、以及上行数据处理模块。

所述下行数据处理模块，接收所接入的负控终端的注册信息，以及将负控子站回复的数据转发至负控终端。

所述路由模块，根据所述注册信息对所述负控终端进行注册，并生成通信数据包。一般地，路由模块可以包括存储单元，可将路由信息进行存储和更新操作。

所述上行数据处理模块，向负控子站发送所述通信数据包，以及接收所述负控子站回复的数据。

该装置中还可以包括链路维持及监控模块，由于实现通信链路维持及监控，当检测到负控终端地址变化时，更新链路路由信息，并重新建立链路关系；当发生断线时删除其在负控子站路由表中的信息；当接收到负控子站发送的链路心跳数据失效时，清理对应的路由表信息。

综上所述，本发明涉及一种电力负控业务的通信链路建立方法及装置，用于解决无线通信环境中通信异常，负控子站进行控制策略时不能有效与实际可控负控终端进行交互的问题。当负控终端经由电力专网通信终端接入后，在负控子站中实时刷新路由信息，当通信终端与子站链路失效时及时重新建立链路，当检测到通信终端离线时及时删除对应负控终端信息，确保了无线通信环境中的稳定通信。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。