一种多通道安全接入数据采集系统的制作方法

本发明涉及电力安全技术领域，尤其涉及一种多通道安全接入数据采集系统。

背景技术：

根据电力安全要求，对于不具备电力光纤通信条件的分布式电源，数据采集与传输采用无线通信方式。在采用无线通信方式进行数据接入时，子站终端应采用加密认证措施，实现主站对子站的身份鉴别，确保报文的机密性、完整性保护。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种多通道安全接入数据采集系统。

本发明提出的一种多通道安全接入数据采集系统，连接在子站和调度系统之间，子站侧的采集终端连接有子站侧纵向加密装置，子站侧纵向加密装置连接有子站侧无线路由，该多通道安全接入数据采集系统包括：中间纵向加密装置、中间无线路由和一个或多个数据采集服务器；各数据采集服务器均通过中间纵向加密装置连接中间无线路由；

子站侧的采集终端和数据采集服务器之间设有多种通道模式：

第一模式下，中间无线路由通过无线专网连接子站侧无线路由，在子站侧的采集终端和数据采集服务器之间通过依次连接的子站侧纵向加密装置、子站侧无线路由、中间无线路由和中间纵向加密装置构成第一通道；

第二模式下，中间纵向加密装置通过专用线缆连接无线设备后再通过无线专网连接子站侧无线路由，在子站侧的采集终端和数据采集服务器之间通过依次连接的子站侧纵向加密装置、子站侧无线路由、无线设备和中间纵向加密装置构成第二通道；

第三模式下，数据采集服务器和数据采集终端之间通过北斗卫星通信构成第三通道。

优选的，第三通道上，数据采集服务器连接北斗卫星指挥机，采集终端连接北斗卫星用户机。

优选的，子站侧无线路由和中间无线路由中均插入有专网sim卡。

优选的，无线专网为4g、3g或者2g网络。

优选的，数据采集服务器包括：通道管理模块，通道管理模块中预设有多种通信规约，并用于根据当前采用的通道调用对应的通信规约与子站通信。

优选的，数据采集服务器还包括：数据分析统计模块、数据通信模块和数据转发模块，数据分析统计模块分别连接通道管理模块连接和数据通信模块，用于通过数据通信模块获取子站上传数据并根据当前通信规约解析子站上传数据；数据转发模块与数据分析统计模块连接，用于获取解析后的子站上传数据并发送给调度系统。

优选的，数据采集服务器还包括：实时报文展示模块、实时数据展示模块、报表管理模块、配置工具和日志管理模块；

实时报文展示模块用于显示与子站与主站之间交互的报文；实时数据展示模块用于将获取的数据通过表格进行整理并分类展示；报表管理模块用于对各类数据进行统计并定时自动生成对应报表；配置工具用于对接入的子站进行信息配置；日志管理模块用于记录日志。

优选的，该系统通过隔离装置连接调度系统，隔离装置用于提供横向隔离。

本发明提出的一种多通道安全接入数据采集系统，通过无线通道接入子站采集终端的数据，将多种的无线通道传输方式集成以支持数据传输，如此，实现了一套支持多通道安全接入的分布式新能源并网数据采集系统，满足了数据传输通道选择的多样性。通过子站和数据采集系统两侧数据传输利用纵向加密装置和无线专网，达到了网络专用、纵向加密以接入数据的要求。

本发明中，支持多种无线通道的安全接入，例如子站和数据采集系统都采用电信运营商提供的sim卡的无线通信、子站采用电信运营商提供的sim卡而数据采集系统采用电信运营商提供的专线、子站和数据采集系统采用北斗通信等，适用性强无需针对不同的无线接入方式做二次开发，真正意义实现了通过无线通道传输安全接入分布式新能源并网数据的采集。

本发明提出的一种多通道安全接入数据采集系统部署在安全接入区，实现了和调度生产控制大区相独立，实现了安全分区。本发明中，该数据采集系统通过隔离装置以文件的形式发送数据到调度系统，为其提供分布式新能源并网数据，通过隔离装置达到横向隔离的目的，进一步保证了电力安全。

附图说明

图1为本发明提出的一种多通道安全接入数据采集系统部署模块图；

图2为图1中数据采集服务器拓扑图。

具体实施方式

参照图1，本发明提出的一种多通道安全接入数据采集系统，连接在子站和调度系统之间，子站侧的采集终端连接有子站侧纵向加密装置，子站侧纵向加密装置连接有子站侧无线路由。该多通道安全接入数据采集系统包括：中间纵向加密装置、中间无线路由和一个或多个数据采集服务器；各数据采集服务器均通过中间纵向加密装置连接中间无线路由。

子站侧的采集终端和数据采集服务器之间设有多种通道模式：

第一模式下，中间无线路由通过无线专网连接子站侧无线路由，在子站侧的采集终端和数据采集服务器之间通过依次连接的子站侧纵向加密装置、子站侧无线路由、中间无线路由和中间纵向加密装置构成第一通道。

即，采用第一通道时，子站侧的采集终端的采集数据经过子站侧纵向加密装置后通过子站侧无线路由以无线信号的形式传输给中间无线路由，中间无线路由将获取的无线信号转换为数据信号后经过中间纵向加密装置二次加密后再传输给数据采集服务器。

专网连接子站侧无线路由，在子站侧的采集终端和数据采集服务器之间通过依次连接的子站侧纵向加密装置、子站侧无线路由、无线设备和中间纵向加密装置构成第二通道。

即，采用第二通道时，子站侧的采集终端的采集数据经过子站侧纵向加密装置后通过子站侧无线路由以无线信号的形式传输给无线设备，无线设备将获取的无线信号转换为有线信号后经过专用线缆传输给中间纵向加密装置，有线信号经中间纵向加密装置二次加密后再传输给数据采集服务器。

具体实施时，子站侧无线路由和中间无线路由中均插入有专网sim卡，无线专网为4g、3g或者2g网络。

第三模式下，数据采集服务器和数据采集终端之间通过北斗卫星通信构成第三通道。具体的，第三通道上，数据采集服务器连接北斗卫星指挥机，采集终端连接北斗卫星用户机。采用第三通道时，子站侧的采集终端的采集数据直接通过北斗卫星用户机上传给北斗卫星指挥机，由北斗卫星指挥机传输给数据采集服务器。

如此，本实施方式中，第一通道和第二通道将无线和加密结合，达到无线专网纵向加密的效果；第三通道中更加通过北斗加密实现了电力数据的安全。

本实施方式中，该数据采集系统通过无线通道接入子站采集终端的数据，将多种的无线通道传输方式集成以支持数据传输，如此，实现了一套支持多通道安全接入的分布式新能源并网数据采集系统，满足了数据传输通道选择的多样性。通过子站和数据采集系统两侧数据传输利用纵向加密装置和无线专网，达到了网络专用、纵向加密以接入数据的要求。

该数据采集系统支持多种无线通道的安全接入，例如子站和数据采集系统都采用电信运营商提供的sim卡的无线通信、子站采用电信运营商提供的sim卡而数据采集系统采用电信运营商提供的专线、子站和数据采集系统采用北斗通信等，适用性强无需针对不同的无线接入方式做二次开发，真正意义实现了通过无线通道传输安全接入分布式新能源并网数据的采集。

本发明进一步实施方式中，数据采集服务器包括：通道管理模块，通道管理模块中预设有多种通信规约，并用于根据当前采用的通道调用对应的通信规约与子站通信。具体的，本实施方式中，第一通道和第二通道均为无线通道，建立完成后，采用tcp连接方式，第三通道中北斗连接采用串口方式。如此，第一通道和第二通道适用与电力标准104、102、101规约，第三通道适用于北斗自定义规约。本实施方式中，通过设置通道管理模块，实现了对于规约的自动选择和管理。

本实施方式中，数据采集服务器还包括：数据分析统计模块、数据通信模块和数据转发模块，数据分析统计模块分别连接通道管理模块连接和数据通信模块，用于通过数据通信模块获取子站上传数据并根据当前通信规约解析子站上传数据；数据转发模块与数据分析统计模块连接，用于获取解析后的子站上传数据并发送给调度系统。具体的，本实施方式中，数据通信模块用于控制子站与数据采集系统之间的连接导通或者终端，从而控制数据采集系统对子站数据的采集。

本实施方式中，数据采集服务器还包括：实时报文展示模块、实时数据展示模块、报表管理模块、配置工具和日志管理模块。

实时报文展示模块用于显示与子站与主站之间交互的报文，以便调试时根据报文实时进行问题分析；实时数据展示模块用于将获取的数据通过表格进行整理并分类展示，以方便查阅；报表管理模块用于对各类数据进行统计并定时自动生成对应报表；配置工具用于对接入的子站进行信息配置；日志管理模块用于记录日志。

如此，本实施方式中，通过数据采集服务器的配置，实现了一套集数据采集、实时数据展示、历史库数据存储、数据分析处理管理、数据转发的综合性数据采集系统。通过本实施实施方式，数据采集系统不但实现了最基础的数据采集功能，同时对数据进行通统计分析，实现数据的实时展示；转发数据可以第一时间送到调度系统，调度系统可以对区域内全网统一调度管理做分析。同时部署在安全接入区可以利用数据对外网发布，让各子站随时随地了解当前站内运行状态，为子站维护提供实质性的帮助。

本发明进一步实施方式中，该数据采集系统通过隔离装置连接调度系统，隔离装置用于提供横向隔离。如此，本实施方式中提供的数据采集系统部署在安全接入区，实现了和调度生产控制大区相独立，实现了安全分区。本实施方式中，该数据采集系统通过隔离装置以文件的形式发送数据到调度系统，为其提供分布式新能源并网数据，通过隔离装置达到横向隔离的目的，进一步保证了电力安全。

以上所述，仅为本发明涉及的较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。