适用于安控系统的控制命令确认方法及系统与流程

1.本发明属于电力系统及其自动化技术领域，尤其涉及一种适用于安控系统的控制命令确认方法及系统。


背景技术：

2.s电力系统安全稳定控制系统一般由控制主站、控制子站、控制执行站组成，控制主站、控制子站、控制执行站一般由主机箱、io机箱即通信机箱组成。通信机箱收主机箱报文并分解发往远方站点，将多个远方站点的报文信息打包发给主机箱处理。模拟量、开关量及控制命令等通过通信机箱对外交互。相关规程中规定应在1.667ms内与远方站点交互一帧信息，即每秒交互600帧，为了满足上述要求，通信机箱一般是按照固定间隔时间对外发送信息。在收远方站点控制命令时，为了防止命令传输过程中出错，相关规程中一般都有控制命令需要经连续多帧确认才能最终执行的要求，工程中一般采用3帧连续确认的做法。发出命令的源头在主机箱，主机箱多帧命令的发出间隔受任务调度、中断抖动等因素影响，一般是难以保证严格按等间隔进行发送的，而通信机箱一般又是按照等间隔对外发送的，若收不到主机箱的通信报文，常规做法对远方站点不发送数据，或者是对远方站点发送一段时间的上一次发出的重复数据后停止发送。规程中又要求进行连续多帧确认，发送端发送间隔抖动或者是通信通道偶尔丢帧等原因都有可能导致接收侧连续多帧确认时间的延长。对于安全稳定控制，一般而言，控制时间越长，控制代价越大。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种适用于安控系统的控制命令确认方法及系统，能够减少安控系统的控制命的确认时间。
4.本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：
5.第一方面，提供了一种适用于安控系统的控制命令确认方法，包括：
6.获取来自命令发送端的数据帧；
7.根据数据帧中的帧头判断数据帧是否为控制命令帧；
8.若为控制命令帧则根据命令状态字和命令连续字对控制命令进行确认。
9.结合第一方面，进一步的，所述根据命令状态字和命令连续字对控制命令进行确认包括：
10.若为控制命令帧，则将其存入控制命令确认缓存，若该缓存中的控制命令帧数q已经不小于确认阈值p，则比较这q帧中的命令状态字是否一致，若一致则判断这q帧中的命令连续字是否依次递增，若均符合则控制命令确认通过。
11.结合第一方面，进一步的，所述阈值p根据用户需求设定。
12.结合第一方面，进一步的，还包括：
13.若持续t
×
p时间都未收到来自命令发送端的控制命令帧，则清空控制命令缓存；
14.其中t为控制命令帧的固定发送时间间隔。
15.结合第一方面，进一步的，还包括：
16.若收到非控制命令帧则立即将控制命令确认缓存清空。
17.第二方面，提供了一种适用于安控系统的控制命令确认系统，包括：
18.数据获取模块，用于获取来自命令发送端的数据帧；
19.命令帧判断模块，用于根据数据帧中的帧头判断数据帧是否为控制命令帧；
20.命令确认模块，用于若为控制命令帧则根据命令状态字和命令连续字对控制命令进行确认。
21.结合第二方面，进一步的，所述命令确认模块包括：
22.缓存模块，用于若为控制命令帧，则将其存入控制命令确认缓存；
23.状态字判断模块，用于若该缓存中的控制命令帧数q已经不小于确认阈值p，则比较这q帧中的命令状态字是否一致；
24.连续字判断模块，用于在命令状态字是否一致的基础上判断这q帧中的命令连续字是否依次递增，若均符合则控制命令确认通过。
25.结合第二方面，进一步的，所述命令确认模块还包括缓存清空模块：
26.用于在持续t
×
p时间都未收到来自命令发送端的控制命令帧，清空控制命令缓存；
27.其中t为控制命令帧的固定发送时间间隔；
28.若收到非控制命令帧则立即将控制命令确认缓存清空。
29.第三方面，还提供了一种适用于安控系统的控制命令确认系统，包括存储器和处理器；
30.所述存储器用于存储指令；
31.所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1～5任一项所述方法的步骤。
32.本发明有益效果包括：本发明通过引入命令状态字及同一命令状态连续发送次数概念，在不降低可靠性的前提下，简化了控制命令连续多帧确认的方法，可以防止发送端发送间隔抖动或者通信链路上偶尔丢帧导致的控制命令连续多帧确认失败的问题。
附图说明
33.图1为本发明中发送端命令状态字与命令连续字的处理流程图；
34.图2为本发明中控制命令连续多帧确认方法流程图；
35.图3为本发明中控制命令帧序列帐包含校验错误的帧及丢帧示意图。
具体实施方式
36.为了进一步描述本发明的技术特点和效果，以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述。
37.实施例1
38.如图1-3所示，提供一种适用于安控系统的控制命令确认方法，包括如下步骤：
39.步骤一、获取来自命令发送端的数据帧。
40.数据帧包含的字段如表1所示：
41.表1数据帧所包含字段
[0042][0043]
命令源(发送端)发出时若本次和上次命令一致则cmd_st保持不变，cmd_sq加1；若本次和上次命令不一致则cmd_st加1，cmd_sq重置为1；若本次发出为命令，上次发出帧非控制命令则cmd_st加1，cmd_sq重置为1。
[0044]
步骤二、接收侧由帧头区分当前收到的帧是控制命令帧还是非控制命令帧。
[0045]
步骤三、根据命令状态字和命令连续字对控制命令进行确认。
[0046]
某次控制命令序列，接收侧需要连续确认p(p根据实际用户的需求灵活设定，此处假设p＝3)帧后才可执行。发送侧是每1.667ms发一帧，一直发8帧同样的控制命令帧，即在0ms、1.667ms、3.333ms、5ms、6.667ms、8.333ms、10ms、11.667ms各发一帧控制命令帧，即上述时刻的帧头为控制命令帧帧头，com_st不变，com_sq递增。由于通信链路的原因，接收侧在3.333ms收到的通信帧校验不正确，6.667ms丢帧没有收到，传统的连续确认方法是只能连续确认到8.333ms、10ms、11.667ms的这3帧，控制命令发出后需要11.667ms才能被确认到并执行，否则又要重新等待下一个连续的三帧，效率较低；而本发明由于引入了命令状态字com_st和命令连续字com_sq，由于接收侧可以检测到0ms、1.667ms和5ms的帧头均为控制命令帧帧头，且这3帧的命令状态字com_st相同，命令连续字com_sq递增，且其余需要连续确认的关键信息字也一致，即可认为发送侧发过来的控制命令一直就没有变化过，因此可视作为控制命令通过3帧连续确认。
[0047]
本发明在此种工况下，控制命令发出后仅需要5ms即可被确认并执行，相比传统方法的11.667ms，响应命令的快速性大大增加。
[0048]
在控制命令确认的过程中，若在持续时间s内(s≥t
×
p)都未收到来自命令发送端的控制命令帧，清空控制命令缓存，防止缓存被不必要的占用；若当前收到非控制命令帧，那其后续仍然很可能是非控制命令帧，则立即将控制命令确认缓存清空处理，防止浪费缓存。
[0049]
其中t为控制命令帧的固定发送时间间隔。
[0050]
实施例2
[0051]
本发明还提供了一种适用于安控系统的控制命令确认系统，包括：
[0052]
数据获取模块，用于获取来自命令发送端的数据帧；
[0053]
命令帧判断模块，用于根据数据帧中的帧头判断数据帧是否为控制命令帧；
[0054]
命令确认模块，用于若为控制命令帧则根据命令状态字和命令连续字对控制命令进行确认。
[0055]
所述命令确认模块包括：
[0056]
缓存模块，用于若为控制命令帧，则将其存入控制命令确认缓存；
[0057]
状态字判断模块，用于若该缓存中的控制命令帧数q已经不小于确认阈值p，则比较这q帧中的命令状态字是否一致；
[0058]
连续字判断模块，用于在命令状态字是否一致的基础上判断这q帧中的命令连续字是否依次递增，若均符合则控制命令确认通过。
[0059]
所述命令确认模块还包括缓存清空模块：
[0060]
用于在持续t
×
p时间都未收到来自命令发送端的控制命令帧，清空控制命令缓存；
[0061]
其中t为控制命令帧的固定发送时间间隔；
[0062]
若收到非控制命令帧则立即将控制命令确认缓存清空。
[0063]
实施例3
[0064]
本发明还提供了一种适用于安控系统的控制命令确认系统，包括存储器和处理器；
[0065]
所述存储器用于存储指令；
[0066]
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据本发明所提供方法中任一项所述方法的步骤。
[0067]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0068]
本技术发明是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0069]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0070]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一
个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0071]
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。