Οι έξυπνοι μετρητές διαδραματίζουν όλο και πιο σημαντικό ρόλο στη σύγχρονη βιομηχανία ενέργειας. Μπορούν όχι μόνο να μετρήσουν με ακρίβεια την ηλεκτρική ενέργεια, αλλά και να επιτύχουν απομακρυσμένη παρακολούθηση και έλεγχο μέσω του δικτύου. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τους έξυπνους μετρητές ένα απαραίτητο μέρος του ενεργειακού συστήματος. Ωστόσο, σε πρακτικές εφαρμογές, η έλλειψη διαλειτουργικότητας μεταξύ μετρητών από διαφορετικούς προμηθευτές έχει περιορίσει την επεκτασιμότητα των συστημάτων έξυπνων μετρητών. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, η προδιαγραφή IDIS εισήχθη στον τομέα των έξυπνων μετρητών. Η προδιαγραφή IDIS ορίζει μια τυπική διεπαφή που επιτρέπει σε μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές να επικοινωνούν και να ανταλλάσσουν δεδομένα μεταξύ τους.
Λέξεις -κλειδιά: προδιαγραφές IDIS, έξυπνος μετρητής, διασύνδεση
Περιεχόμενα
2 Εφαρμογή των προδιαγραφών IDIS
3 Πλεονεκτήματα της προδιαγραφής IDIS
4 μελλοντικές οδηγίες έρευνας της προδιαγραφής IDIS
5 περιπτώσεις εφαρμογής της προδιαγραφής IDIS
6 παραδείγματα εφαρμογής έξυπνου μετρητή
6.1 Αρχιτεκτονική Slave και Server Idis
6.2 Σχετικά παραδείγματα εντολών
6.2.2 Προ -καθιερωμένος πελάτης
6.2.3 Ελάχιστο σύνολο υπηρεσιών
6.2.4 Το byte invoke-id-and-priore
6.2.5 Αίτημα απελευθέρωσης σύνδεσης RLRQ
7 μελλοντική ανάπτυξη των προδιαγραφών IDIS
Η προδιαγραφή IDIS είναι μια τυπική διεπαφή για επικοινωνία μεταξύ συσκευών. Παρέχει μια τυπική μέθοδο επικοινωνίας για συσκευές, έτσι ώστε οι συσκευές από διαφορετικούς προμηθευτές να μπορούν να επικοινωνούν και να ανταλλάσσουν δεδομένα μεταξύ τους. Η προδιαγραφή IDIS περιλαμβάνει ένα γενικό μοντέλο δεδομένων και ένα σύνολο γενικών διεπαφών. Το γενικό μοντέλο δεδομένων ορίζει τους τύπους δεδομένων που μπορούν να ανταλλάξουν οι συσκευές και η γενική διεπαφή καθορίζει τη μέθοδο επικοινωνίας μεταξύ των συσκευών. Η προδιαγραφή IDIS βασίζεται πλήρως στο υπάρχον πρότυπο DLMS/COSEM, το οποίο γεμίζει τις κενές περιοχές στο πρότυπο και μειώνει το κόστος ολοκλήρωσης και λειτουργίας.
2 Εφαρμογή των προδιαγραφών IDIS
Τα έξυπνα συστήματα μετρητών συνήθως περιλαμβάνουν εξαρτήματα όπως μετρητές, μονάδες επικοινωνίας, αποθήκευση δεδομένων και πλατφόρμες διαχείρισης. Αυτά τα εξαρτήματα παρέχονται από διαφορετικούς προμηθευτές και οι συσκευές τους δεν διαθέτουν διαλειτουργικότητα. Η προδιαγραφή IDIs μπορεί να λύσει αυτό το πρόβλημα, έτσι ώστε οι μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές να μπορούν να επικοινωνούν και να ανταλλάσσουν δεδομένα μεταξύ τους. Η εφαρμογή της προδιαγραφής IDI στον τομέα των έξυπνων μετρητών περιλαμβάνει κυρίως τις ακόλουθες τέσσερις πτυχές.
(1) Συλλογή δεδομένων μετρητών: Η προδιαγραφή IDIS ορίζει μια τυπική διεπαφή για τη συλλογή δεδομένων μετρητή, έτσι ώστε οι μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές να μπορούν να ανταλλάξουν δεδομένα.
(2) Έλεγχος μετρητών: Η προδιαγραφή IDIS ορίζει μια τυπική διεπαφή για τον έλεγχο του μετρητή, επιτρέποντας στους μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές να ελέγχονται εξ αποστάσεως μέσω του Διαδικτύου.
(3) Διαχείριση ενέργειας: Η προδιαγραφή IDIS μπορεί να πραγματοποιήσει διαχείριση ενέργειας σε έξυπνα δίκτυα. Με την επικοινωνία με άλλες συσκευές, οι μετρητές μπορούν να αποστείλουν και να διανέμουν ενέργεια.
(4) Ασφάλεια: Η προδιαγραφή IDIS μπορεί να βελτιώσει την ασφάλεια των συστημάτων έξυπνων μετρητών. Οι μηχανισμοί κρυπτογράφησης και ελέγχου ταυτότητας που ορίζονται στην προδιαγραφή IDIS μπορούν να αποτρέψουν την μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση και τη διαρροή δεδομένων.
3 Πλεονεκτήματα της προδιαγραφής IDIS
(1) Διαλειτουργικότητα: Η προδιαγραφή IDIS μπορεί να επιτύχει διαλειτουργικότητα μεταξύ μετρητών από διαφορετικούς προμηθευτές, καθιστώντας το σύστημα έξυπνου μετρητή πιο κλιμακωτό και ευέλικτο.
(2) Τυποποίηση: Η προδιαγραφή IDIS παρέχει μια τυποποιημένη διεπαφή, επιτρέποντας σε μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές να ακολουθούν το ίδιο πρότυπο και να ενσωματώνονται ευκολότερα στο σύστημα Smart Meter.
(3) Ασφάλεια: Η προδιαγραφή IDIS μπορεί να βελτιώσει την ασφάλεια των συστημάτων έξυπνων μετρητών, καθορίζοντας τους μηχανισμούς κρυπτογράφησης και ελέγχου ταυτότητας.
(4) Αξιοπιστία: Η προδιαγραφή IDIS μπορεί να βελτιώσει την αξιοπιστία του συστήματος Smart Meter, καθιστώντας το σύστημα Smart Meter να τρέχει πιο σταθερά.
4 μελλοντικές οδηγίες έρευνας της προδιαγραφής IDIS
(1) Τυποποίηση: Η προδιαγραφή IDIS πρέπει να τυποποιηθεί περαιτέρω για να διασφαλιστεί ότι οι μετρητές από διαφορετικούς προμηθευτές μπορούν να ακολουθήσουν το ίδιο πρότυπο.
(2) Ασφάλεια: Η προδιαγραφή IDIS πρέπει να ενισχύσει περαιτέρω την ασφάλεια για να αποφευχθεί η μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση και η διαρροή δεδομένων.
(3) Αξιοπιστία: Η προδιαγραφή IDIS πρέπει να βελτιώσει περαιτέρω την αξιοπιστία για να διασφαλιστεί ότι το σύστημα Smart Meter μπορεί να τρέξει πιο σταθερά.
5 περιπτώσεις εφαρμογής της προδιαγραφής IDIS
Η προδιαγραφή IDIS χρησιμοποιήθηκε ευρέως στον τομέα των έξυπνων μετρητών, όπως το έργο Smart Grid του Ηνωμένου Βασιλείου, το έργο Smart Grid των ΗΠΑ και το γερμανικό έργο Smart Grid.
(1) Το έργο Smart Grid του Ηνωμένου Βασιλείου είναι ένα έργο που χρηματοδοτείται από την κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου για την προώθηση της κατασκευής έξυπνων δικτύων στο Ηνωμένο Βασίλειο. Σε αυτό το έργο, η προδιαγραφή IDIS χρησιμοποιείται ως διεπαφή επικοινωνίας μεταξύ έξυπνων μετρητών και άλλων συσκευών για την επίτευξη της διαχείρισης ενέργειας και της συλλογής δεδομένων.
(2) Το US Smart Grid είναι ένα έργο που χρηματοδοτείται από την αμερικανική κυβέρνηση για την προώθηση της κατασκευής έξυπνων δικτύων στις Ηνωμένες Πολιτείες. Σε αυτό το έργο, η προδιαγραφή IDIS χρησιμοποιείται ως διεπαφή επικοινωνίας μεταξύ έξυπνων μετρητών και άλλων συσκευών για την επίτευξη της διαχείρισης ενέργειας και της συλλογής δεδομένων.
(3) Το γερμανικό έξυπνο δίκτυο είναι ένα έργο που χρηματοδοτείται από τη γερμανική κυβέρνηση για την προώθηση της κατασκευής έξυπνων δικτύων στη Γερμανία. Σε αυτό το έργο, η προδιαγραφή IDIS χρησιμοποιείται ως διεπαφή επικοινωνίας μεταξύ έξυπνων μετρητών και άλλων συσκευών για την επίτευξη της διαχείρισης ενέργειας και της συλλογής δεδομένων.
6 παραδείγματα εφαρμογής έξυπνου μετρητή
6.1 Αρχιτεκτονική Slave και Server Idis
Το διάγραμμα αρχιτεκτονικής Slave και Server Idis εμφανίζεται στο σχήμα 1
6.2 Σχετικά παραδείγματα εντολών
6.2.1 πελάτης διαχείρισης
HLS (Backup LLS): AARQ, έλεγχος ταυτότητας, RLRQ, κλπ. Πρέπει να είναι προχωρημένες κρυπτογραφημένες επικοινωνίες. Η μετάδοση δεδομένων μπορεί να κρυπτογραφηθεί ή να μην κρυπτογραφηθεί.
6.2.2 Προ -καθιερωμένος πελάτης
Οι προ -καθιερωμένες εντολές που σχετίζονται με τον πελάτη έχουν ως εξής:
Παραμέτρους ρύθμισης εκπομπής.
Η σημείωση δεδομένων.
max λήψη PDU _ Μέγεθος =1224, max Αποστολή μεγέθους PDU =1224;
Προ-καθιερωμένη ασφάλεια του πελάτη κοινής διαχείρισης _ πολιτική, ασφάλεια _ ενεργοποίηση, κλειδί;
6.2.3 Ελάχιστο σύνολο υπηρεσιών
Για τις υπηρεσίες πολλαπλών αναφορών ［Withlist］, υποστηρίξτε την ανάγνωση 16 αντικειμένων. Για το σύνολο και τη δράση, περιορίστε σε 1 αντικείμενο. Όταν παίρνετε με τη λίστα διαβάζει τα δεδομένα, ο μετρητής υποστηρίζει την απόκτηση-απάντησης-με datablock, τις ασθένειες σε διαφορετικές θύρες επικοινωνίας. Πολλοί πελάτες μπορούν να συνδεθούν στην ίδια θύρα ταυτόχρονα. Οι πολλαπλές συνδέσεις (ίδιοι ή διαφορετικοί πελάτες) σε διαφορετικές θύρες μπορούν να ανοίξουν ταυτόχρονα.
6.2.4 Το byte invoke-id-and-priore
Το bit 6 (υπηρεσία _}) πρέπει να ρυθμιστεί για να ανταποκριθεί ο μετρητής, διαφορετικά θα υποβληθεί σε επεξεργασία ως πλαίσιο εκπομπής. Οι σχετικές εντολές είναι: 1 01 00 10 00 01 00 0 dc 0 01 c 1 00 0 f 00 00 28 00 00 ff 02 00.
6.2.5 Αίτημα απελευθέρωσης σύνδεσης RLRQ
Εάν ο μετρητής λάβει RLRQ στην κατάσταση αποσυνδεδεμένης κατάστασης, ο μετρητής πρέπει να ανταποκριθεί με την απόκριση εξαίρεσης (κρατική-σφάλμα=υπηρεσία-μη-παραδοθείσα, υπηρεσία-σφάλμα=λειτουργία-not-possible). D 8 01 01; Εάν λείπει πληροφορίες χρήστη, RLRE. Λόγος=Όχι {{1 0}} τελείως; Ειδικά παραδείγματα είναι: s: 00 01 00 01 00 01 00 05 62 03 80 01 00; R: 00 01 00 01 00 01 00 2 a 63 28 80 01 01 be 23 04 21 28 1 f 30 68 59 dc c6 c 0; 87 7 DC 8 6 A 4D C5 CF 0C 3E 4F B 6 7 A 05 68 05 BD 32 98 62 92 02 8 C 74 79 86.
Εάν το RLRQ είναι μη ασφαλές πληροφορίες χρήστη, rlre.reason=όχι _ τελειωμένο; Ειδικό παράδειγμα: S: 00 01 00 01 00 01 00 17 62 15 80 01 00 Be 10 04 0 e 01 00 00 00 06 5 f 1f 04 00; 60 1 ένα 9d ff ff; [Οι πληροφορίες χρήστη του πελάτη διαχείρισης πρέπει να κρυπτογραφούνται]. R: {{1 0}} a 63 28 80 01 01 be 23 04 21 28 1 f {}}}}}}}} C 1 61 6 b 1c 5f b9 d 5 2 a.
7 μελλοντική ανάπτυξη των προδιαγραφών IDIS
Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας έξυπνων μετρητών, η προδιαγραφή IDIS πρέπει επίσης να αναπτυχθεί και να βελτιωθεί συνεχώς. Στο μέλλον, η κατεύθυνση ανάπτυξης της προδιαγραφής IDIS περιλαμβάνει 4 πτυχές.
(1) Καλύτερη διαλειτουργικότητα: Η προδιαγραφή IDIS πρέπει να βελτιωθεί περαιτέρω η διαλειτουργικότητα μεταξύ μετρητών διαφορετικών προμηθευτών για την καλύτερη πραγματοποίηση της διασύνδεσης και της διαλειτουργικότητας του συστήματος έξυπνων μετρητών.
(2) Καλύτερη ασφάλεια: Οι προδιαγραφές IDIS πρέπει να ενισχύσουν περαιτέρω την ασφάλεια για την προστασία του συστήματος έξυπνου μετρητή από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση και διαρροή δεδομένων.
(3) Καλύτερη αξιοπιστία: Η προδιαγραφή IDIS πρέπει να βελτιώσει περαιτέρω την αξιοπιστία για να διασφαλιστεί ότι το σύστημα Smart Meter μπορεί να λειτουργήσει πιο σταθερά.