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自动需求响应通信技术研究

王珂  
【摘要】:自动需求响应采取行政或诱导措施,提高终端用户用电效率和优化用电方式,引导用户长期或短期改变用电模式,进而达到节约能源、优化资源配置和保障电网安全性的目的,是智能电网的关键应用之一。通信技术是实现自动需求响应互操作性的基础,也是亟待解决的研究问题之一,而自动需求响应的特性使其对系统参与者间通信提出了较高的要求。本文在分析自动需求响应系统参与者结构关系基础之上,提出了其系统物理架构模型。采用电网智能化架构委员会提出的互操作性分层思想,将系统的互操作划分为五个层次,即业务层、功能层、信息层、通信层和组件层。对其通信层的研究与设计是自动需求响应系统数据通信的重要基础工作,然而通信协议及交换模式研究的不足,相关国内、国际标准的缺失,都阻碍了需求响应系统自动化、标准化的发展进程。自动需求响应通信层技术关键在于语法互操作性和网络互操作性。论文明确了自动需求响应采用的通信方式,提出实现通信采用的消息结构,在此基础上,研究自动需求响应实现的基本通信服务,包括事件服务、报告服务、注册服务、选择服务以及轮询服务,并描述了通信服务的操作过程。通信层服务独立于具体的物理网络,因此,为将自动需求响应通信层的服务运用于实际应用,必须将其映射到具体的通信协议当中。论文对自动需求响应通信服务到XMPP的映射方法进行了研究与分析,提出了交易请求/应答模式、查询请求/应答模式、发布/订阅模式和轮询模式四种映射模式。在此基础之上,完成事件服务中Push模式的通信过程,以验证消息格式的适用性和映射方法的可行性。从而完成了自动需求响应通信层的设计与实现验证,加强了自动需求响应通信实现的技术模式和方法的研究。


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