本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)的多源接入，具體為基于規(guī)約自學習與通信接口自適應的多源接入系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著電力體制改革的不斷深入，分布式電源的規(guī)模逐年增加；近年來，國內(nèi)對于分布式電源的規(guī)約自學習技術也開始逐步關注；通過智能電表技術，電力公司能夠?qū)崟r獲取用電信息，從而根據(jù)實際負荷變化調(diào)整分布式電源的輸出；這些智能電表和通信設備通常支持自動識別和學習電網(wǎng)的運行狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)采集與分析，電力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)動態(tài)負荷分配和電源調(diào)度。

2、在現(xiàn)有的光伏逆變器系統(tǒng)中，不同廠商或不同型號的逆變器可能采用不同的通信接口標準，如rs485、rs232、ttl電平；這種不統(tǒng)一的情況需要針對每一種接口準備相應的適配器或者控制器，增加了系統(tǒng)的復雜性和成本；通過研究通信接口自適應，實現(xiàn)與不同總線的兼容，無需提前了解總線類型、設置通信類型等，提高自動化水平。

3、通過研究三種通信接口的差異、特性，設計一種電路，可以自動識別三種通信接口，對于特定的接口自動連接相應的解碼電路，并且具備一定的編碼抗干擾能力，防止解碼電路相互干擾。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了基于規(guī)約自學習與通信接口自適應的多源接入系統(tǒng)，解決了上述背景技術中提出的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：基于規(guī)約自學習與通信接口自適應的多源接入系統(tǒng)，包括多協(xié)議自動學習自主建檔及規(guī)約轉換系統(tǒng)和多種通信接口自適應系統(tǒng)；

3、多協(xié)議自動學習自主建檔及規(guī)約轉換系統(tǒng)中包括檔案自維護流程、規(guī)約自學習流程以及協(xié)議轉換流程；

4、多種通信接口自適應系統(tǒng)由rs-232總線判斷電路、ttl電平-rs-485總線判斷電路、信號隔離電路三部分組成；

5、rs-232總線判斷電路判斷是否為rs-232總線；如果是，啟用rs-232通信電路，并禁用rs-485、ttl相關電路，否則禁用rs-232通信電路；

6、ttl電平-rs-485總線判斷電路判斷是否為ttl電平；如果是，啟用ttl電平通信電路，并禁用rs-485相關電路，否則禁用ttl電平通信相關電路，啟用rs-485通信電路；

7、信號隔離電路，將通信接口電路的發(fā)送、接收隔離，并將當前通信接口類型傳送至系統(tǒng)側，對于系統(tǒng)側不需要關心外部通信接口類型，使系統(tǒng)側工作更加安全、可靠；

8、三種通信接口連接方式為rs-232的發(fā)送端、ttl電平的發(fā)送端、rs-485的a端短接在一起，rs-232的接收端、ttl電平的接收端、rs-485的b端短接在一起，參考地(rs-232總線、ttl電平)短接在一起。

9、可選的，所述檔案自維護流程用于實現(xiàn)對端口建檔管理及逆變器規(guī)約識別，具體流程如下：

10、s1、任務開始；

11、s2、進行初始化，并讀取檔案參數(shù)；

12、s3、進入檔案管理流程；

13、s4、規(guī)約自學習操作。

14、可選的，所述檔案管理流程用于實現(xiàn)端口檔案的管理，具體如下：

15、設備初次上電時，若檔案為空，則建立框架檔案，并對每個端口進行規(guī)約自適應；若存在有效檔案，則重啟后對已有檔案進行規(guī)約測試確認；其他未存在有效檔案的端口進入空閑狀態(tài)。

16、可選的，所述規(guī)約自學習操作用于實現(xiàn)每個檔案對應逆變器規(guī)約的識別，具體如下：

17、若新建檔案未存在規(guī)約信息，則進行規(guī)約自學習，獲取學習結果，完成識別過程；

18、已經(jīng)學習成功的檔案，通過規(guī)約測試確認或刪除規(guī)約信息，對于測試未通過的檔案，重新進行規(guī)約自學習；

19、重復上述流程直至完成全部檔案的規(guī)約識別；

20、規(guī)約自學習步驟完成后進入空閑狀態(tài)，等待下一輪自適應時刻到來后再次從檔案管理執(zhí)行新一輪規(guī)約自學習。

21、可選的，所述規(guī)約自學習流程用于完成對通信波特率、校驗位、站點、協(xié)議類型四個參數(shù)的學習，具體如下：

22、流程開始后，從第一個站點范圍開始，此處站點為優(yōu)先站點，依次嘗試每個規(guī)約，利用設置的波特率、校驗位、優(yōu)先站點進行組合；再利用識別方法完成組測試幀，下行發(fā)送后，獲取響應；

23、如測試過程中存在響應，則記錄當前的波特率、校驗、站點信息；如響應內(nèi)容符合識別方法要求，則繼續(xù)測試該規(guī)約設置的其他識別方法，如全部符合要求，則確定協(xié)議類型；

24、如存在任意一項未符合，則使用已學到的波特率、校驗、站點信息，更換規(guī)約后繼續(xù)測試，直至規(guī)約的全部識別方法對應響應符合要求；

25、如利用已學到的波特率、校驗、站點將所有規(guī)約遍歷完成，仍不能確定規(guī)約，則結束測試；

26、如優(yōu)先站點全部試驗過，均沒有響應，則更換為普通站點繼續(xù)測試，努力獲取響應，直至全部可能性均進行過測試。

27、最后的學習結果存在以下可能：

28、1、未學習到任何信息；

29、2、已學到波特率、校驗、站點；

30、3、已學到波特率、校驗、站點、協(xié)議類型。

31、可選的，所述站點為1～255中任意一個，其中1、2、3、247為優(yōu)先站點，1～255中排除優(yōu)先站點后剩余的站點則為普通站點，其中協(xié)議庫中的每個協(xié)議均擁有設置自己的優(yōu)先站點的權限。

32、可選的，所述每個規(guī)約具體如下：

33、①規(guī)約標識；

34、②波特率枚舉；

35、③校驗位枚舉；

36、④優(yōu)先站點枚舉；

37、⑤識別方法枚舉；

38、⑥讀取方法枚舉；

39、⑦寫入方法枚舉；

40、⑧狀態(tài)識別方法枚舉。

41、可選的，所述協(xié)議轉換流程用于完成698命令和modbus命令的通信轉換，具體如下：

42、(1)進入函數(shù)后，判斷是否所有端口已經(jīng)初始化完畢，若已初始化完畢則進入下一步，若沒有則等待至所有端口初始化完畢后進入下一步；

43、(2)根據(jù)698命令的tsa邏輯地址獲取端口號，查看該端口是否正在代理，正在代理則等待至代理結束；

44、(3)獲取本端口對應規(guī)約庫指針，將oad轉換為庫中對應的方法，依次執(zhí)行方法，將數(shù)據(jù)進行格式轉換保存在指定位置，直至完成所有方法；

45、(4)函數(shù)返回執(zhí)行結果，用以698組幀參考。

46、本發(fā)明提供了基于規(guī)約自學習與通信接口自適應的多源接入系統(tǒng)，具備以下有益效果：

47、該基于規(guī)約自學習與通信接口自適應的多源接入系統(tǒng)，建立復雜環(huán)境下的信息采集模型，從遙測量、遙信量和遙控量多個維度建立逆變器的通信特征庫，實現(xiàn)對不同品牌、不同型號的分布式光伏逆變器的規(guī)約學習，能實現(xiàn)當前市場上主流逆變器自動建檔與規(guī)約轉換；并且基于免維護與即插即用的設計思想，研究自我管理算法，實時監(jiān)測所接入逆變器的變化情況，能自我診斷出逆變器接入、通信故障、正常關機或品牌替換等；根據(jù)自我診斷結果及時對檔案進行更新，剔除無效檔案等，同時基于免介入、自解析的原則，研究不同規(guī)約的數(shù)據(jù)自解析、自轉換算法；通過各規(guī)約的數(shù)據(jù)值特點，建立抽象的數(shù)學模型，模型中要包含數(shù)值含義、數(shù)值類型、數(shù)值單位等關鍵信息；通過轉譯算法，對不同規(guī)約、不同類型的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一封裝，實現(xiàn)自我轉譯。

48、通過研究通信接口自適應，實現(xiàn)與不同總線的兼容，無需提前了解總線類型、設置通信類型等，提高自動化水平；通過研究三種通信接口的差異、特性，設計一種電路，可以自動識別三種通信接口，對于特定的接口自動連接相應的解碼電路，并且具備一定的編碼抗干擾能力，防止解碼電路相互干擾；研究總線保護機制，采用通信隔離技術，將接口總線與系統(tǒng)隔離，保證系統(tǒng)工作安全，同時可以應對各種故障情況，如過壓、過流、短路等，使接口電路具有故障保護及自恢復功能。

49、本發(fā)明實現(xiàn)了三種通信接口(rs485、rs232、ttl電平)的自動兼容，對于控制側無需關心通信接口類型；通過判斷rs232總線的接收端、ttl電平的接收端、rs485總線的b端的特征電壓來識別通信接口類型；由于rs232總線采用負邏輯傳送數(shù)據(jù)，優(yōu)先判斷rs232總線，保證了系統(tǒng)的安全可靠。