CN113778521B - 电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质，其中方法包括：根据预设的取指周期对电网需求指令进行提取；利用指令译码器对提取的电网需求指令进行翻译；对翻译后的电网需求指令进行分解，以提高电网需求指令的传输质量；接收分解后的电网需求指令，并将电网需求指令输送至相应供电设备使其工作；对发出和接收的电网需求指令进行储存，并利用累加器进行计数。本申请中将翻译后的电网需求指令进行分解，以对传输的翻译后的电网需求指令的完整性进行评估，使翻译后的电网需求指令的期望值更加真实。

Description

电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及智能电网技术领域，尤其涉及电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质。

背景技术

随着电器元件的数量日益增长，而且如今的电器元件对电网中的电力需求越来越高，例如，需要通过电网需求指令对供电设备进行控制，其中，供电设备中各种电压的变电所及输配电线路组成的整体，称为电网，它包含变电、输电、配电三个单元，以输送电能给发出电网需求指令的电器元件，并对改变电压以适应相应的电器元件的额定电压，从而提高供电的高效性。

但在电网需求指令传输的过程中，无法对其传输的完整性进行评估，从而导致发出错误的指令，形成错误的供电线路，大大降低了供电的精确度。

发明内容

本申请提供电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质，以解决现有技术中传输的电网需求指令会出现错误但无法评估的问题。

为解决上述技术问题，本申请提出一种电网需求指令的处理方法，包括：根据预设的取指周期对电网需求指令进行提取；利用指令译码器对提取的电网需求指令进行翻译；对翻译后的电网需求指令进行分解，以提高电网需求指令的传输质量；接收分解后的电网需求指令，并将电网需求指令输送至相应供电设备使其工作；对发出和接收的电网需求指令进行储存，并利用累加器进行计数。

为解决上述技术问题，本申请提出一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器连接所述处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的电网需求指令的处理方法。

为解决上述技术问题，本申请提出一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述的电网需求指令的处理方法。

本申请提出电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质，通过预设的取指周期对电网需求指令进行提取，并对电网需求指令进行翻译，再对翻译后的电网需求指令进行分解，以对传输的翻译后的电网需求指令的完整性进行评估，使翻译后的电网需求指令的期望值更加真实。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请电网需求指令的处理方法一实施例的流程示意图；

图2是本申请翻译逻辑电路一实施例的示意图；

图3是本申请GRO-based TDC一实施例的工作原理图；

图4是本申请电子设备一实施例的结构示意图；

图5是本申请计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请所提供电网需求指令的处理方法、电子设备及存储介质进一步详细描述。

本申请提出一种电网需求指令的处理方法，请参阅图1，图1是本申请电网需求指令的处理方法一实施例的流程示意图，在本实施例中，电网需求指令的处理方法可以包括步骤S110～S150，各步骤具体如下：

S110：根据预设的取指周期对电网需求指令进行提取。

将电网需求指令的地址码输入至寄存器，并利用A/D转换器将电网需求指令的地址码转换成控制信号；控制单元发出控制信号，启动累加器进行计数，并输出取指周期。

S120：利用指令译码器对提取的电网需求指令进行翻译。

将翻译逻辑电路输入至二进制代码；将电网需求指令翻译成其对应的输出信号，并输出。

值得说明的是，翻译逻辑电路是将n位二进制译码器输出的最小项组合起来，然后获取任何形式的电网需求指令输出信号不大于n的组合函数：

Y＝∑m_i；

其中，m为电网需求指令的输出信号；i为输出信号不大于n的个数；

具体翻译逻辑电路请参阅图2所示，其中，74HC138指令译码器的输出逻辑函数式为：

Z₁＝AC’+A’BC+AB’C；

Z₂＝BC+A’B’C；

Z₃＝A’B+AB’C；

Z₄＝A’BC’+B’C’+ABC；

然后根据翻译逻辑电路推导出：

Z₁＝AC’+A’BC+AB’C＝∑m_i(i＝3，4，5，6)；

Z₂＝BC+A’B’C＝∑m_i(i＝1，3，7)；

Z₃＝A’B+AB’C＝∑m_i(i＝2，3，5)；

Z₄＝A’BC’+B’C’+ABC＝∑m_i(i＝0，2，4，7)。

S130：对翻译后的电网需求指令进行分解，以提高电网需求指令的传输质量。

对翻译后的电网需求指令进行质量预测以及质量评估，以保证翻译后的电网需求指令在传输前的完整性；对传输过程中的翻译后的电网需求指令实时监测，并寻找到传输失败的翻译后的电网需求指令，对其进行标记，然后反馈至处理器；处理器接收到反馈信号，并将传输失败的翻译后的电网需求指令提取进行完整性修复，以对翻译后的电网需求指令进行防护。

所述对翻译后的电网需求指令进行质量预测以及质量评估，以保证翻译后的电网需求指令在传输前的完整性，包括：利用加权指数平均法对传输的翻译后的电网需求指令进行平滑处理；利用传输链路上行SPRR和下行SPRR计算出传输链路中翻译后的电网需求指令传输成功次数的期望，以形成质量评估。

加权指数平均法的计算公式为：

SPRR_n(ω，α)＝α·SPRR_n-1+(1-α)PRR_n；

其中，SPRR_n-1为翻译后的电网需求指令历史传输链路的质量预测值；PRR_n翻译后的电网需求指令当前传输链路的质量预测值；SPRR_n为翻译后的电网需求指令下一刻传输链路的质量预测值；ω为翻译后的电网需求指令采样时间；α为权值。

此外，加权指数平均法采用了移动窗口，预测值SPRR只跟窗口内测量值有关，充分反映了链路质量随时间推移的变化趋势，加权指数平均法对不同时间的测量值SPRR，给予不同的权值，以提高预测值SPRR时效性，使翻译后的电网需求指令的期望值更加真实；加权指数平均法只需要存储4个电网需求指令数据，从而降低电网需求指令数据的存储量。

值得说明的是，估计所需的历史翻译后的电网需求指令都体现在SPRR_n-1中，其中α∈(0，1)负责控制历史值对当前值的贡献度，可以用α来调节预测算法对链路质量变化的灵敏度。如果α增大，SPRR_n-1，对SPRR_n的贡献度也会增大，预测值SPRR_n的变化就会变平稳，但实时性会降低；如果α减小，SPRR_n-1，对SPRR_n的贡献度也会减小，预测值SPRR_n的变化就会变灵敏，实时性得到加强；同时，移动窗口大小ω的设定也会对SPRR_n影响，因此，窗口采样个数过少，对链路质量的预测就越灵敏，精度越低；窗口采样个数过多，历史样本在预测中的贡献度越大，不能体现出预测算法的实时性。

所述利用传输链路上行SPRR和下行SPRR计算出传输链路中翻译后的电网需求指令传输成功次数的期望，以形成质量评估，包括：定义一次成功的翻译后的电网需求指令收发过程；利用传输链路的上行包接收率和下行包接收率以及双向包接收率对传输成功次数的期望进行计算，其中计算公式为：

SPRR_u-d为传输链路的双向包接收率；SPRR_up为传输链路的上行包接收率；SPRR_down为传输链路的下行包接收率；A-ETC为传输成功次数的期望。

在窗口采样后得出的PRR，经过平滑化处理得到SPRR，之后换算成A-ETC值作为节点之间链路质量的一个直观量化表示方式，A-ETC值不仅综合考虑了链路的不对称性，也具备了SPRR的实时性和平滑性，使得其可以成为上层路由协议策略判断的有力依据。

S140：接收分解后的电网需求指令，并将电网需求指令输送至相应供电设备使其工作。

S150：对发出和接收的电网需求指令进行储存，并利用累加器进行计数。

向累加器通入高电平使环形震荡器震荡；重置计数器对震荡器震荡采样的采样周期；利用电网需求指令输入时的输入脉冲形成一次计数，并且通过震荡器震荡的采样周期进行计时；其中，采样周期的转换公式为：T_s＝D_OUT[n]·T_GRO+T_Q[n]-T_Q[n-1]；

D_OUT[n]为电网需求指令输入脉冲；T_GRO为形震荡器震荡周期；T_Q[n]为下一个周期初始时间；T_Q[n-1]为采样周期剩余误差；T_s为采样周期。

值得说明的是，累加器采用GRO-based TDC，其本身具备一阶量化噪声整形特性，请参阅图3所示，其中，前一个采样周期剩余误差T_Q[n-1]自然地成为了下一个周期的初始时间T_Q[n]，容易得出：

T_Q[n]＝T_GRO-T_Q[n-1]；

实际上，当对振荡器每一相输出都计数时，TDC的rawresolution将由T_GRO减小到一级延时单元的延时T_s，从而减小翻转的次数，进而减小翻转带来的能耗；

若将GRO-basedTDC两个连续的数字输出相减，即将D_OUT[n]-D_OUT[n-1D作为新的输出结果，关于量化噪声将呈现一个二阶整形效果，然而这个数字输出D_desired[n]对应的是T_Q[n]-T_Q[n-1]而并非T_Q[n]的量化结果，从而避免了单环结构潜在的不稳定的问题以及结构中失配的问题，以提高数字累加电路的迁移性。

本实施例中通过指令分解步骤将翻译后的电网需求指令分解成为质量预测以及质量评估两个步骤，以对传输的翻译后的电网需求指令的完整性进行评估，并利用加权指数平均法对传输的翻译后的电网需求指令进行平滑处理，以提高预测值SPRR时效性，使翻译后的电网需求指令的期望值更加真实。

基于上述的电网需求指令的处理方法，本申请还提出一种电子设备，如图4所示，图4是本申请电子设备一实施例的结构示意图。电子设备400可以包括存储器41和处理器42，存储器41连接处理器42，存储器41中存储有计算机程序，计算机程序被处理器42执行时实现上述任一实施例的方法。其步骤和原理在上述方法已详细介绍，在此不再赘述。

在本实施例中，处理器42还可以称为CPU(central processing unit，中央处理单元)。处理器42可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器42还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

基于上述的电网需求指令的处理方法，本申请还提出一种计算机可读存储介质。请参阅图5，图5是本申请计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。计算机可读存储介质500上存储有计算机程序51，计算机程序51被处理器执行时实现上述任一实施例的方法。其步骤和原理在上述方法已详细介绍，在此不再赘述。

进一步的，计算机可读存储介质500还可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存储器(random access memory，RAM)、磁带或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。文中所使用的步骤编号也仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种电网需求指令的处理方法，其特征在于，包括：

根据预设的取指周期对电网需求指令进行提取；

利用指令译码器对提取的电网需求指令进行翻译；

对翻译后的电网需求指令进行分解，以提高电网需求指令的传输质量；所述对翻译后的电网需求指令进行分解包括对翻译后的电网需求指令进行质量预测以及质量评估，以保证翻译后的电网需求指令在传输前的完整性；对传输过程中的翻译后的电网需求指令实时监测，并寻找到传输失败的翻译后的电网需求指令，对其进行标记，然后反馈至处理器；处理器接收到反馈信号，并将传输失败的翻译后的电网需求指令提取进行完整性修复，以对翻译后的电网需求指令进行防护；

所述对翻译后的电网需求指令进行质量预测以及质量评估包括利用加权指数平均法对传输的翻译后的电网需求指令进行平滑处理；利用传输链路上行SPRR和下行SPRR计算出传输链路中翻译后的电网需求指令传输成功次数的期望，以形成质量评估；

所述加权指数平均法的计算公式为：

；

其中，

为翻译后的电网需求指令历史传输链路的质量预测值；/>

翻译后的电网需求指令当前传输链路的质量预测值；/>

为翻译后的电网需求指令下一刻传输链路的质量预测值；/>

为翻译后的电网需求指令采样时间；/>

为权值；

所述利用传输链路上行SPRR和下行SPRR计算出传输链路中翻译后的电网需求指令传输成功次数的期望，以形成质量评估，包括：

定义一次成功的翻译后的电网需求指令收发过程；

利用传输链路的上行包接收率和下行包接收率以及双向包接收率对传输成功次数的期望进行计算，其中计算公式为：

；

为传输链路的双向包接收率；/>

为传输链路的上行包接收率；/>

为传输链路的下行包接收率；/>

为传输成功次数的期望；

接收分解后的电网需求指令，并将电网需求指令输送至相应供电设备使其工作；

对发出和接收的电网需求指令进行储存，并利用累加器进行计数。

2.根据权利要求1所述的电网需求指令的处理方法，其特征在于，所述根据预设的取指周期对电网需求指令进行提取，包括：

将电网需求指令的地址码输入至寄存器，并利用A/D转换器将电网需求指令的地址码转换成控制信号；

控制单元发出控制信号，启动累加器进行计数，并输出取指周期。

3.根据权利要求2所述的电网需求指令的处理方法，其特征在于，所述利用指令译码器对提取的电网需求指令进行翻译，包括：

将翻译逻辑电路输入至二进制代码；

将电网需求指令翻译成其对应的输出信号，并输出。

4.根据权利要求1所述的电网需求指令的处理方法，其特征在于，所述对发出和接收的电网需求指令进行储存，并利用累加器进行计数，包括：

向累加器通入高电平使环形震荡器震荡；

重置计数器对震荡器震荡采样的采样周期；

利用电网需求指令输入时的输入脉冲形成一次计数，并且通过震荡器震荡的采样周期进行计时；

其中，采样周期的转换公式为：

；

为电网需求指令输入脉冲；/>

为形震荡器震荡周期；/>

为下一个周期初始时间；/>

为采样周期剩余误差；/>

为采样周期。

5.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器连接所述处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的电网需求指令的处理方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求1-4任一项所述的电网需求指令的处理方法。

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