[发明专利]一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统及其方法

说明书

本发明公开了一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统及其方法，该系统包括光线路终端，光线路终端的一端与配电主站相连，另一端与分光器互联；分光器与若干个具有流量整形配置功能的光网络单元相互通信，光网络单元用于为配电终端提供以太网接口，每个光网络单元均连接一个配电终端；配电终端之间依次通过光网络单元和分光器传送报文来实现实时对等通信；报文通过特定端口号发送至特定IP地址；每个配电终端中均设置有通信单元和优先级配置单元，通信单元的物理层与光网络单元相连，优先级配置单元与通信单元的网络层和链路层相连；优先级配置单元过滤所有通信单元的通信报文，配置特定端口号的报文的优先级并映射到IP层或/和MAC层。

技术领域

本发明属于智能分布式馈线自动化领域，尤其涉及一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统及其方法。

背景技术

分布智能技术是智能配电网的关键支撑技术，对等通信是分布智能技术的基础，实时性是对等通信技术的关键指标，基于GOOSE的分布智能技术是智能配电网分布智能馈线自动化的研究热点。

然而采用底层MAC地址配置的GOOSE通信技术无法适应智能配电终端点多面广的要求，虽然采用IP地址配置的UDP可以很方便的进行组网配置，但是UDP的实时性却受网络负载因素的影响很大。此外，网络校时假定通信的双向通信延时相等，通信延时的抖动影响了网络校时的精度。EPON信道的下行通信采用采用广播模式，速度可以达到1GBPS；上行通信采用时分复用，1G的带宽需要多个分光器ONU均分，可能只是下行带宽的几十分之一，造成了通信延时的抖动。

目前，EPON通信系统在配电网自动化中得到了成熟的应用，但上述问题尚未得到重视，难以满足分布智能技术的需要，而且对智能配电网的建设乃至整个电力系统的安全经济运行存在安全隐患。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明提供一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统及其方法。本发明采用配置报文优先级的方法提高了配电终端的对等通信时的实时性，并采用配置光网络单元的流量整形来减小通信延时的抖动性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统，包括：

光线路终端，所述光线路终端的一端与配电主站相连，另一端通过单根光纤与分光器互联；所述分光器与若干个具有流量整形配置功能的光网络单元相互通信，所述光网络单元用于为配电终端提供以太网接口，每个所述光网络单元均连接一个配电终端；

配电终端之间依次通过光网络单元和分光器传送报文来实现实时对等通信；所述报文通过特定端口号服务发送至特定IP地址；

每个所述配电终端中均设置有通信单元和优先级配置单元，所述通信单元的物理层与光网络单元相连，优先级配置单元与通信单元的网络层和链路层相连；所述优先级配置单元过滤所有通信单元的通信报文，配置特定端口号的报文的优先级并映射到IP层或/和MAC层。

所述光线路终端通过交换机与配电主站相连。

所述光网络单元还与其他智能电子设备相连。

所述通信单元为Socket通信单元。

一种基于配电网EPON的配电终端实时对等通信系统的通信方法，包括：

步骤(1)：连接配电网EPON的配电终端实时对等通信系统，发送报文的配电终端设为发送端，接收报文的配电终端设为接收端，并采用流量整形方法配置光网络单元的流量整形参数，使光网络单元的上下行带宽一致；

步骤(2)：发送端将报文首先通过优先级配置单元提升报文优先级，并映射到IP层或/和MAC层，然后依次通过光网络单元和分光器传送至接收端的通信单元。