[发明专利]一种站所终端公共单元及其基于边缘计算的广域自治方法

权利要求书

1.一种站所终端公共单元，其特征在于：包括：

CPU板、IO接口板和COM板，IO接口板与CPU板通过MII接口连接，提供开入开出、模拟量采集功能和CAN总线；COM板与CPU板通过I2C及UART接口连接，COM板上配置若干种通信模块。

2.根据权利要求1所述的一种物联网的标准化站所终端公共单元，其特征是：通信模块包括以下一种或多种组合：4G无线模块、蓝牙模块、LORA模块、WIFI模块、RFID模块、GPS模块、摄像头接口。

3.基于权利要求1～2任一一项所述的站所终端公共单元的基于边缘计算的广域自治方法，其特征是：包括步骤：

公共单元、各配电终端和各配电物联传感器均与Broker建立网络连接，连接成功后，所有设备通过MQTT物联协议向Broker发布自身消息，以及向Broker订阅其他设备所发布的消息；

公共单元向Broker订阅“拓扑”主题，区域内所有拓扑模块向Broker发布的拓扑信息被Broker推送给公共单元；

公共单元在收到的各节点拓扑信息后，对现有区域拓扑模型文件进行更新；

公共单元将更新后的区域拓扑模型文件上传配电主站，主站在获取各区域拓扑模型的基础上，生成整个配网的拓扑模型；

公共单元通过向Broker订阅设定的主题实现区域自治功能。

4.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算的广域自治方法，其特征是：拓扑模块安装于区域内线路各节点处，拓扑信息包括节点的地理位置、设备类型、节点编号和更新时间。

5.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算的广域自治方法，其特征是：区域自治功能包括线损分析，线损分析方法包括步骤：

公共单元向Broker订阅线损主题，区域内所有独立线损模块及包含线损功能的配电终端向Broker发布的线损信息被Broker推送给公共单元；

公共单元根据拓扑模型中的节点上下游关系，对各节点进行逐个的线损分析计算，当某节点电量与上下游电量计算差值超出设定阈值，则认定为线损异常；

公共单元分析判定是否存在三相不平衡情况和需要无功补偿的情况，将线损异常情况及分析结果上报主站，同时向Broker发布相关电压和无功信息。

6.根据权利要求3所述的一种基于边缘计算的广域自治方法，其特征是：区域自治功能包括馈线自动化分析，馈线自动化分析方法包括步骤：

公共单元装置向Broker订阅“运行状态数据”、“故障事件”主题，区域内所有配电终端向Broker发布的运行状态数据和故障事件被Broker推送给公共单元装置；

当区域中线路某点出现故障，公共单元收到各相关终端通过物联协议发布的电气特征信息；

公共单元根据所有节点发布的电流方向、开关位置和故障动作信息，按照节点顺序对区域馈线的拓扑模型逐节点分析，确定故障区域；

公共单元装置向Broker发布跳闸主题信息，完成故障区域的隔离；

故障区域隔离后，公共单元按照拓扑模型中节点顺序依次向Broker发布合闸主题信息，恢复故障点前后区域的供电。

7.根据权利要求6所述的一种基于边缘计算的广域自治方法，其特征是：故障处理完成后，公共单元主动向主站云平台上送处理结果。