一种多通信信道采控分离网关系统的制作方法

本发明属于网关通信，涉及一种多通信信道采控分离网关系统。

背景技术：

1、新型电力系统需要全环节海量数据实时汇聚和高效处理，对数据采、传、存、用提出更高要求，特别是海量负荷管理终端点多面广，应用场景复杂，控制策略迥异，不同信息安全分区防护边界模糊。

2、当前负荷管理通信通道分散独立建设，主要采用230mhz无线专网和4g无线公网技术，网络终端覆盖率超过90％，少量客户也建成了光纤通道，在一定程度上支撑了负荷监测和控制。但是针对控制类业务，目前依托电力无线专网和光纤专网成本较高，依托230m数传电台组网交互协议陈旧、通信带宽受限、组网可靠性不足，依托5g公网安全性有待验证。针对采集类业务，提升采集频率后通信系统难以满足新型电力负荷管理系统的精准性、及时性要求。负荷管理终端接入需求场景复杂多样，高层楼宇及地下室通信覆盖差，造成可调节负荷、可中断负荷的细分监测能力不足，不同负荷之间缺乏协调，时效性差，现有网络覆盖和服务质量无法满足多时间尺度、分区分级需求响应、有序用电和精准负荷控制业务需求。此外，由于末端通信网络的安全防护能力不足，无法做到控制指令的有效隔离，可靠性差。负荷侧多种组网方式和多种通信规约并存，缺少负荷管理终端和通信网络统一监测工具，无法做到终端设备和网络状态的可视、可观和可控。新型电力负荷管理系统双向互动主要存在以下问题：

3、(1)多域的分散性问题，分散建设导致通信跨越端边/网云两层级、公网/专网两区域，需要提出有效可靠的通信架构。

4、(2)交互的可靠性问题，网络覆盖盲区多、调度控制指令实时可靠性差，缺乏可靠的通信手段和服务质量保障机制。

5、(3)接入的安全性问题，4g/5g公网、无线自组网等开放的通信网络无法抵御暴力破解、中间人等网络攻击，终端的接入认证与安全防护有待加强。

6、(4)管控的高效性问题，业务与网络资源承载关系复杂，多种组网方式和多种通信规约并存，网络敏捷运维和质量保障难。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中电力负荷管理系统双向互动区域分散性大、通信网络的安全性差、交互可靠性差和管控效率低的问题，提供一种多通信信道采控分离网关系统。

2、为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种多通信信道采控分离网关系统，包括：负控主站、智慧能源单元、主站网关和终端网关；

4、主站网关包括第一协议处理模块和多路主站通信模块；终端网关包括第二协议处理模块和多路终端通信模块；第一协议处理模块与多路主站通信模块分别进行连接；终端网关包括第二协议处理模块和多路终端通信模块，第二协议处理模块与多路终端通信模块分别进行连接；多路主站通信模块与多路终端通信模块一一对应连接；

5、主站网关的第一协议处理模块接收负控主站的主站数据并进行处理发送至第二协议处理模块；第二协议处理模块用于拆分处理后的主站数据并发送给智慧能源单元的业务终端；

6、终端网关的第二协议处理模块用于接收智慧能源单元的采集数据并进行处理发送至第一协议处理模块；第一协议处理模块用于将处理后的采集数据进行拆分并发送给负控主站的业务主站。

7、本发明的进一步改进在于：

8、进一步的，多路主站通信模块包括第一主站通信模块、第二主站通信模块…第n主站通信模块；多路终端通信模块包括第一终端通信模块、第二终端通信模块…第n终端通信模块；

9、第一主站通信模块与第一终端通信模块进行信息数据交互；第二主站通信模块与第二终端通信模块进行信息数据交互；第n主站通信模块与第n终端通信模块进行信息数据交互。

10、进一步的，第一主站通信模块与第一终端通信模块之间的通信通道为电力无线专网通道；第二主站通信模块与第二终端通信模块、第n主站通信模块与第n终端通信模块的之间的通信通道均为公网通道。

11、进一步的，在主站网关的第一协议处理模块接收负控主站的主站数据之前，包括：启动主站网关，生成主站网关信道端口表；在终端网关的第二协议处理模块用于接收智慧能源单元的采集数据之前，包括：启动终端网关，生成终端网关信道端口表。

12、进一步的，终端网关的信道端口表包含终端网关各通道对应的端口号、各通道对应的通道源地址和通道目的地址；主站网关的信道端口表包含主站网关各通道对应的端口号、各通道对应的通道源地址和通道目的地址；启动终端网关，生成终端网关信道端口表；终端网关的第二协议处理模块接收智慧能源单元的采集数据并进行处理发送至第一协议处理模块；第一协议处理模块将处理后的采集数据进行拆分并发送给负控主站的业务主站为上行流程，在上行流程中的业务数据里，源地址为业务终端地址，目的地址为业务主站地址；通道源地址为该通道终端网关侧地址，通道目的地址为该通道主站网关侧地址。

13、进一步的，启动主站网关，生成主站网关信道端口表；主站网关的第一协议处理模块接收负控主站的主站数据并进行处理发送至第二协议处理模块，第二协议处理模块将处理后的主站数据进行拆分并发送给智慧能源单元的业务终端为下行流程，下行流程中业务数据里，源地址为业务主站地址，目的地址为业务终端地址；通道源地址为该通道主站网关侧地址，通道目的地址为该通道终端网关侧地址。

14、进一步的，主站网关的第一协议处理模块接收负控主站的主站数据并进行处理发送至第二协议处理模块，第二协议处理模块将处理后的主站数据进行拆分并发送给智慧能源单元的业务终端，具体为：第一协议处理模块判断负控主站下发的主站数据属于控制业务数据或采集业务数据；若属于控制业务数据，将控制业务数据进行封装并通过第一主站通信模块发送第一终端通信模块；第一终端通信模块将数据发送至第二协议处理模块；若属于采集业务数据，将采集业务数据进行封装并通过采集通信模块发送至第二协议处理模块；第二协议处理模块将接收的数据进行拆分，得到业务数据；并向业务终端地址发送业务数据；智慧能源单元的业务终端接收业务数据。

15、进一步的，终端网关的第二协议处理模块接收智慧能源单元的采集数据并进行处理发送至第一协议处理模块；第一协议处理模块将处理后的采集数据进行拆分并发送给负控主站的业务主站；具体为：第二协议处理模块判断智慧能源单元的采集数据属于控制业务数据或采集业务数据；若属于控制业务数据，将控制业务数据进行封装并通过第一终端通信模块发送第一主站通信模块；第一主站通信模块将数据发送至第一协议处理模块；若属于采集业务数据，将采集业务数据进行封装并通过采集通信模块发送至第一协议处理模块；第一协议处理模块将接收的数据进行拆分，得到业务数据；并向业务主站地址发送业务数据；智慧能源单元的业务主站接收业务数据。

16、进一步的，判断主站数据和采集数据属于控制业务数据或采集业务数据，具体为：监控主站数据和采集数据中是否存在控制帧，若存在控制帧，则属于控制业务数据；若存在数据帧，则属于采集业务数据。

17、进一步的，采集通信模块为第二主站通信模块…第n主站通信模块和第二终端通信模块…第n终端通信模块之间的任一相对应的模块。

18、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

19、本发明通过负控主站与第一协议处理模块相互连接，进行数据的交互；智慧能源单元与第二协议处理模块进行数据的交互；第一协议处理模块与多路主站通信模块依次进行连接，第二协议处理模块与多路终端通信模块依次进行连接；多路主站通信模块与多路终端通信模块一一对应连接。本发明解决了多通信信道下业务传输的安全，控制业务在专网通信进行传递，采集业务通过公网通道进行传递，能够实现海量负荷管理终端和异构通信网络的统一监控，提升负荷精准控制能力、柔性互动能力以及安全保障能力。

20、进一步的，本发明通过主站和终端的多通信信道传输，在主站侧看终端，每条通道的终端代表一个地址，终端通过多通道在主站显示多个地址。本发明实现了多通道的地址统一，在业务主站，每个终端只有唯一的地址。在主站侧清晰明确，方便管理。