電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作組輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無(wú)線(xiàn)網(wǎng)通信協(xié)議編制說(shuō)明

編制背景編制目的目前在電力行業(yè)隨著輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、傳感器的類(lèi)型和數(shù)量的急劇增長(zhǎng)，出現(xiàn)了以下問(wèn)題：不同廠(chǎng)商產(chǎn)品無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議、數(shù)據(jù)規(guī)約不統(tǒng)一，傳感器與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備“牢牢綁定”，輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)，形成若干“煙囪”；傳感器擴(kuò)展接入、傳感器備品更換自由度低。目前在輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還沒(méi)有一個(gè)完整規(guī)范的感知層無(wú)線(xiàn)通信標(biāo)準(zhǔn)，因此編寫(xiě)本標(biāo)準(zhǔn)十分必要。任務(wù)來(lái)源本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知》（國(guó)能綜通科技〔2020〕106號(hào)）的安排制定。本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知》（國(guó)能綜通科技〔2020〕106號(hào)）文的要求編寫(xiě)。編制主要原則編制思路標(biāo)準(zhǔn)編制前，編制單位對(duì)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)單位進(jìn)行了深入調(diào)研和研究，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容廣泛征求相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?、收集了各方?duì)于輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)和需求，確定了標(biāo)準(zhǔn)的制定內(nèi)容。為保證標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求能夠正確完整地宣貫和執(zhí)行，保證各廠(chǎng)商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器能夠滿(mǎn)足電力行業(yè)的使用要求，在本標(biāo)準(zhǔn)中編制了測(cè)試規(guī)則，以對(duì)各廠(chǎng)商提供的節(jié)點(diǎn)設(shè)備和傳感器進(jìn)行型式及委托測(cè)試。主要內(nèi)容論證根據(jù)應(yīng)用要求，主要規(guī)定了電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)間的無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、物理層要求、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和一致性測(cè)試。與計(jì)劃目的標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)和內(nèi)容發(fā)生變化的主要原因《國(guó)家能源局綜合司關(guān)于下達(dá)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂計(jì)劃及英文版翻譯出版計(jì)劃的通知》（國(guó)能綜通科技〔2020〕106號(hào)）文中能源20200191標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無(wú)線(xiàn)網(wǎng)通信協(xié)議”。經(jīng)起草組全體成員反復(fù)研究，并征求專(zhuān)家意見(jiàn)，認(rèn)為本標(biāo)準(zhǔn)作為輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的微功率接入通信部分，適用范圍可涵蓋微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)/接入節(jié)點(diǎn)的無(wú)線(xiàn)接入，建議將標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)更改為：“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議”。在2022年11月11日舉行的全國(guó)信息交換和管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作組的會(huì)議中，專(zhuān)家審查組經(jīng)過(guò)討論，同意標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)按此建議修改。與其他標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策，符合公司生產(chǎn)、建設(shè)、運(yùn)行和管理要求。本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)國(guó)家、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，結(jié)合電力系統(tǒng)需求，并進(jìn)行了完善和細(xì)化，以滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的建設(shè)、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)等方面的建設(shè)需要。本標(biāo)準(zhǔn)制定中的主要參考文獻(xiàn)主要包括：GB/T33745—2017物聯(lián)網(wǎng)術(shù)語(yǔ)GB/T36572—2018電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)導(dǎo)則DL/T2474.1—2022電力物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)第1部分：總體技術(shù)規(guī)范DL/TXXXX.4—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第3部分：節(jié)點(diǎn)設(shè)備無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)協(xié)議DL/TXXXX.5—202X輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第5部分：傳感器數(shù)據(jù)報(bào)文和傳輸IEEE802.15.4:2015低速率無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)（StandardforLow-RateWirelessNetworks）LoRaWAN?1.1SpecificationLoRaWAN?1.1規(guī)范主要工作過(guò)程本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院負(fù)責(zé)編寫(xiě)，國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司、國(guó)網(wǎng)設(shè)備管理部、中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司、國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司、國(guó)網(wǎng)直流技術(shù)中心、國(guó)網(wǎng)天津電力有限公司、國(guó)網(wǎng)河北電力有限公司、國(guó)網(wǎng)浙江電力有限公司、國(guó)網(wǎng)安徽電力有限公司、國(guó)網(wǎng)四川電力有限公司、南網(wǎng)數(shù)字電網(wǎng)集團(tuán)有限公司、南網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司、南網(wǎng)電力調(diào)度控制中心、南網(wǎng)深圳供電局有限公司、東南大學(xué)、上海遨有信息技術(shù)有限公司、珠海一多監(jiān)測(cè)科技有限公司、南京英銳祺科技有限公司、西安金源電氣股份有限公司、杭州休普電子技術(shù)有限公司、江蘇大燁物聯(lián)科技有限公司、北京國(guó)網(wǎng)富達(dá)科技發(fā)展有限責(zé)任公司參與編寫(xiě)工作。2021年8月6日，在線(xiàn)上召開(kāi)的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)討論工作會(huì)議上，工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國(guó)網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會(huì)、國(guó)網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)科研院、深圳供電局、廣東電科院、國(guó)網(wǎng)江蘇公司、國(guó)網(wǎng)河北公司、國(guó)網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、國(guó)網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、上海遨有、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測(cè)、杭州凱源、廣東嘉泰智能等單位專(zhuān)家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。2021年8月26日，在南京召開(kāi)的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)討論工作會(huì)議上，工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國(guó)網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會(huì)、國(guó)網(wǎng)電科院、國(guó)網(wǎng)江蘇公司、國(guó)網(wǎng)河北公司、國(guó)網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、上海遨有、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)等單位專(zhuān)家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。2021年11月18日，在線(xiàn)上召開(kāi)的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)討論工作會(huì)議上，工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國(guó)網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會(huì)、國(guó)網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)科研院、國(guó)網(wǎng)江蘇公司、國(guó)網(wǎng)河北公司、國(guó)網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、上海遨有、國(guó)網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測(cè)、杭州凱源、廣東嘉泰智能等單位專(zhuān)家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。2022年1月6日，在線(xiàn)上召開(kāi)的《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第4部分：微功率無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議》等3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)討論工作會(huì)議上，工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論，國(guó)網(wǎng)設(shè)備部、標(biāo)委會(huì)、國(guó)網(wǎng)電科院、聯(lián)研院、南網(wǎng)科研院、深圳供電局、廣東電科院、國(guó)網(wǎng)江蘇公司、國(guó)網(wǎng)河北公司、國(guó)網(wǎng)天津公司、江蘇電科院、安徽電科院、中科院微系統(tǒng)所、上海遨有、國(guó)網(wǎng)富達(dá)、金陵科技、神州泰岳、西安金源、慧智神光、杭州休普、杭州安智聯(lián)、南京英銳祺、深圳友訊達(dá)、武漢阿米特、中盈優(yōu)創(chuàng)、珠海一多監(jiān)測(cè)、杭州凱源、廣東嘉泰智能等單位專(zhuān)家參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作。2022年3月，標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)組組織對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制修改形成征求意見(jiàn)稿，并征求意見(jiàn)。2022年8月，完成意見(jiàn)征求；基于征求到的意見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)組組織完成對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的修訂。2022年12月，根據(jù)多次專(zhuān)家評(píng)審的建議，標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)組組織對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制修改形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿。標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容各章邏輯關(guān)系及主要內(nèi)容《輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)第3部分：節(jié)點(diǎn)設(shè)備無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)協(xié)議》規(guī)定了電力系統(tǒng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率傳感器與匯聚節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)間的無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、物理層要求、數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議和一致性測(cè)試，本標(biāo)準(zhǔn)共分為8章。第1章范圍、第2章規(guī)范性引用文件、第3章術(shù)語(yǔ)和定義為標(biāo)準(zhǔn)的通用部分。第4章縮略語(yǔ)列出了本標(biāo)準(zhǔn)使用的縮略語(yǔ)及全稱(chēng)。第5章網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c協(xié)議棧結(jié)構(gòu)規(guī)定了協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼皞鬏敊C(jī)制、協(xié)議棧結(jié)構(gòu)。第6章物理層協(xié)議規(guī)定了物理層選項(xiàng)、物理層幀結(jié)構(gòu)、物理層配置、信道分配和發(fā)送功率。第7章數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議規(guī)定了MAC層協(xié)議、LLC層協(xié)議，其中MAC層包含MAC層幀結(jié)構(gòu)、時(shí)間參數(shù)定義、接入過(guò)程等。第8章一致性測(cè)試規(guī)定了協(xié)議規(guī)范的微功率傳感器的協(xié)議一致性測(cè)試架構(gòu)、測(cè)試要求及判斷方法。編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的編寫(xiě)原則：a)貫徹“少而精”原則，不追求標(biāo)準(zhǔn)篇幅，而力求標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容能起到較好的指導(dǎo)作用。必須列入的內(nèi)容決不舍棄，可列可不列的內(nèi)容也不惋惜，而內(nèi)容必須準(zhǔn)確無(wú)誤，來(lái)自于工作實(shí)際，經(jīng)得起檢驗(yàn)。b)編寫(xiě)小組內(nèi)部討論提倡各抒己見(jiàn)，暢所欲言，在充分交換意見(jiàn)的基礎(chǔ)上力求協(xié)商一致。c)充分利用編寫(xiě)小組成員所在單位檢測(cè)及研發(fā)的優(yōu)勢(shì)及有利條件，對(duì)主要技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)的確認(rèn)進(jìn)行必要的測(cè)試驗(yàn)證。d)編制格式須符合DL/T800-2001《電力企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制規(guī)則》和GB/T1.1-2000《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)規(guī)則》要求。條文說(shuō)明目次按常規(guī)，目次可以列入一級(jí)或一、二兩級(jí)標(biāo)題。為增強(qiáng)可讀性，本標(biāo)準(zhǔn)列出一、二兩級(jí)標(biāo)題前言完全按照GB/T1.1—2020規(guī)定內(nèi)容編寫(xiě)。范圍本標(biāo)準(zhǔn)原名為“輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)微功率無(wú)線(xiàn)網(wǎng)通信協(xié)議”，考慮到本標(biāo)準(zhǔn)作為輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的微功率接入通信部分，適用范圍可涵