本发明涉及配电网智能设备终端即插即用领域，具体涉及一种配电网智能设备终端自动识别方法和系统。
背景技术：
1、随着配电网智能化发展，各类智能设备终端不断涌现，实现海量智能设备终端的即插即用成为实现配电网智能化的迫切需求。智能设备终端接入的自动识别则是实现即插即用的重要环节。由于各智能设备终端的通信控制协议往往由各生产厂家自己定义，对配电网智能设备终端的接入识别需由现场人员进行配置与操作，导致花费大量的人力和物力。因此，针对各类配电网智能设备终端，特别是光伏分布式电源、充电桩等具有较高频次接入、退出特性的设备，如何实现有效的接入自动识别是迫切需要解决的问题。
2、目前，在智能设备终端即插即用领域，为实现不同智能设备终端接入配电网时的自动识别，往往要求对接入设备按照iec61850标准或电力领域其它相关标准进行建模，基于标准化模型，实现设备接入与自动识别。但随着充电桩、光伏分布式电源以及家庭大负荷用电设备的增多，为每一种设备按照iec61850标准来建模，要求高，且花费巨大，因此，迫切需要寻求一种简便、高效、兼容性好的配电网智能设备终端接入自动识别方法和系统。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种配电网智能设备终端自动识别方法，包括：
2、从智能设备终端注册信息的自描述序列中提取通信协议特征；
3、基于智能设备终端通信协议特征与预先构建的协议特征库进行协议特征匹配，识别出智能设备终端；
4、其中所述协议特征库是由各类配电网智能设备终端通讯协议的自描述序列汇总生成的。
5、优选的，所述智能设备终端通讯协议的自描述序列包括下述中的至少一种或多种：厂家、设备名称、设备型号、额定参数以及自定义信息的文本序列；
6、其中所述自描述序列格式是由预先约定的特殊字符界定的。
7、优选的，所述基于智能设备终端通信协议特征与预先构建的协议特征库进行协议特征匹配，识别出智能设备终端包括：
8、基于智能设备终端通信协议特征序列与预先构建的协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列；
9、根据最优匹配序列，识别出智能设备终端。
10、优选的，所述基于智能设备终端通信协议特征序列与协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列包括：
11、获取智能设备终端通信协议的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和序列长度；
12、基于配电网智能设备终端通信协议的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和字符长度构成分数矩阵，将分数矩阵的矩阵行与自描述序列的字符相对应，矩阵列与顺序读取的配电网智能设备终端特征序列的字符相对应，完成分数矩阵的初始化；
13、基于配电网智能设备终端的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和初始化的矩阵，计算矩阵中各元素的值；
14、基于矩阵各元素值的最大元素开始回溯，得到最优匹配序列。
15、优选的，所述矩阵中各元素值的计算式为：
16、
17、其中ai为第i个自描述序列的字符，bj为第j个协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的字符，hij为第i行第j列分数矩阵的元素，n为自描述序列的长度，m为协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的长度，w1为空位罚分项，s(ai,bj)为字符ai与字符bj的相似分数。
18、优选的，所述基于矩阵各元素值的最大元素开始回溯，得到最优匹配序列包括：
19、基于计算分数矩阵各元素值的结果，找到最大元素；
20、判断最大元素的ai是否等于bj；
21、基于ai是否等于bj的判断结果回溯不同元素；
22、基于回溯元素进行记录，不断重复回溯，直到回溯到分数矩阵的最大元素的值为0时停止，得到完整回溯路径；
23、基于回溯路径，得到最优匹配序列；
24、其中ai为第i个自描述序列的字符，bj为第j个协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的字符。
25、优选的，所述基于ai是否等于bj的判断结果回溯不同元素包括：
26、若对应有ai＝bj，则回溯到矩阵左上角元素(hi-1,j-1)；
27、若ai≠bj，回溯到左上角元素(hi-1,j-1)、同列上边元素(hi-1,j)、同行左边元素(hi,j-1)中分数值最大的矩阵元素，若有相同最大值的元素，优先级按照左上角元素(hi-1,j-1)、同列上边元素(hi-1,j)、同行左边元素(hi,j-1)的顺序回溯；
28、其中hi-1,j-1为第i-1行第j-1列分数矩阵的元素，hi-1,j为第i-1行第j列分数矩阵的元素，hi,j-1为第i行第j-1列分数矩阵的元素。
29、优选的，所述基于回溯路径，得到最优匹配序列包括：
30、若回溯到左上角元素(hi-1,j-1)，将ai添加到自描述序列的最优匹配序列，将bj添加到协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
31、若回溯到同列上边元素(hi-1,j)，将ai添加到自描述序列的最优匹配序列，协议库中读取的特征序列最优匹配序列的此元素值为空；
32、若回溯到同行左边元素(hi,j-1)，自描述序列最优匹配序列的此元素值为空，将bj添加到到协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
33、直到回溯完成，得到自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
34、其中hi-1,j-1为第i-1行第j-1列分数矩阵的元素，hi-1,j为第i-1行第j列分数矩阵的元素，hi,j-1为第i行第j-1列分数矩阵的元素。
35、优选的，所述根据最优匹配序列，识别出智能设备终端包括：
36、若自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列相同或编辑距离小于阈值，则完成匹配识别任务，识别出对应的智能设备；
37、若自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列为空，或自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列的编辑距离大于阈值，则说明没有匹配成功，需要读取特征库下一条设备协议特征序列，继续进行匹配识别，若所匹配特征序列为特征库中最后一条特征，且未匹配识别成功，则需要将接入的设备自描述序列写入特征协议库，更新特征协议库后重新匹配，识别出对应的智能设备；
38、其中所述编辑距离为莱文斯坦距离，编辑距离的阈值是由自描述格式序列中自定义格式字符数来确定的。
39、基于同一发明构思，本发明还提供一种配电网智能设备终端自动识别系统，包括：
40、信息提取模块：用于从智能设备终端注册信息的自描述序列中提取通信协议特征；
41、协议匹配模块：用于信息基于智能设备终端通信协议特征与预先构建的协议特征库进行协议特征匹配，识别出智能设备终端；
42、其中所述协议特征库是由各类配电网智能设备终端通讯协议的自描述序列汇总生成的。
43、优选的，所述信息提取模块中智能设备终端通讯协议的自描述序列包括下述中的至少一种或多种：厂家、设备名称、设备型号、额定参数以及自定义信息的文本序列；
44、其中所述自描述序列格式是由预先约定的特殊字符界定的。
45、优选的，所述协议匹配模块，具体用于：
46、将智能设备终端通信协议特征序列与预先构建的协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列；
47、根据最优匹配序列，识别出智能设备终端。
48、优选的，所述协议匹配模块中基于智能设备终端通信协议特征序列与协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列包括：
49、获取智能设备终端通信协议的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和序列长度；
50、基于配电网智能设备终端通信协议的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和字符长度构成分数矩阵，将分数矩阵的矩阵行与自描述序列的字符相对应，矩阵列与顺序读取的配电网智能设备终端特征序列的字符相对应，完成分数矩阵的初始化；
51、基于配电网智能设备终端的自描述序列和协议库中顺序读取的配电网智能设备终端的特征序列的字符和初始化的矩阵，计算矩阵中各元素的值；
52、基于矩阵各元素值的最大元素开始回溯，得到最优匹配序列。
53、优选的，所述协议匹配模块中矩阵中各元素值的计算式为：
54、
55、其中ai为第i个自描述序列的字符，bj为第j个协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的字符，hij为第i行第j列分数矩阵的元素，n为自描述序列的长度，m为协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的长度，w1为空位罚分项，s(ai,bj)为字符ai与字符bj的相似分数。
56、优选的，所述协议匹配模块中基于矩阵各元素值的最大元素开始回溯，得到最优匹配序列包括：
57、基于计算分数矩阵各元素值的结果，找到最大元素；
58、判断最大元素的ai是否等于bj；
59、基于ai是否等于bj的判断结果回溯不同元素；
60、基于回溯元素进行记录，不断重复回溯，直到回溯到分数矩阵的最大元素的值为0时停止，得到完整回溯路径；
61、基于回溯路径，得到最优匹配序列；
62、其中ai为第i个自描述序列的字符，bj为第j个协议库中读取配电网智能设备终端特征序列的字符。
63、优选的，所述匹配模块中基于ai是否等于bj的判断结果回溯不同元素包括：
64、若对应有ai＝bj，则回溯到矩阵左上角元素(hi-1,j-1)；
65、若ai≠bj，回溯到左上角元素(hi-1,j-1)、同列上边元素(hi-1,j)、同行左边元素(hi,j-1)中分数值最大的矩阵元素，若有相同最大值的元素，优先级按照左上角元素(hi-1,j-1)、同列上边元素(hi-1,j)、同行左边元素(hi,j-1)的顺序回溯；
66、其中hi-1,j-1为第i-1行第j-1列分数矩阵的元素，hi-1,j为第i-1行第j列分数矩阵的元素，hi,j-1为第i行第j-1列分数矩阵的元素。
67、优选的，所述协议匹配模块基于回溯路径，得到最优匹配序列包括：
68、若回溯到左上角元素(hi-1,j-1)，将ai添加到自描述序列的最优匹配序列，将bj添加到协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
69、若回溯到同列上边元素(hi-1,j)，将ai添加到自描述序列的最优匹配序列，协议库中读取的特征序列最优匹配序列的此元素值为空；
70、若回溯到同行左边元素(hi,j-1)，自描述序列最优匹配序列的此元素值为空，将bj添加到到协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
71、直到回溯完成，得到自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列；
72、其中hi-1,j-1为第i-1行第j-1列分数矩阵的元素，hi-1,j为第i-1行第j列分数矩阵的元素，hi,j-1为第i行第j-1列分数矩阵的元素。
73、优选的，所述协议匹配模块中根据最优匹配序列，识别出智能设备终端包括：
74、若自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列相同或编辑距离小于阈值，则完成匹配识别任务，识别出对应的智能设备；
75、若自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列为空，或自描述序列的最优匹配序列和协议库中读取的特征序列的最优匹配序列的编辑距离大于阈值，则说明没有匹配成功，需要读取特征库下一条设备协议特征序列，继续进行匹配识别，若所匹配特征序列为特征库中最后一条特征，且未匹配识别成功，则需要将接入的设备自描述序列写入特征协议库，更新特征协议库后重新匹配，识别出对应的智能设备；
76、其中所述编辑距离为莱文斯坦距离，编辑距离的阈值是由自描述格式序列中自定义格式字符数来确定的。
77、与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
78、本发明提供了一种智能设备终端自动识别方法和系统，包括：从智能设备终端注册信息的自描述序列中提取通信协议特征；基于智能设备终端通信协议特征与预先构建的协议特征库进行协议特征匹配，识别出智能设备终端；本发明所提方法可通过协议特征匹配实现接入智能设备终端的自动识别，简化各种不同类配电网智能设备终端的接入配置，提高设备的接入识别效率，减少配电智能设备终端接入和调试的工作量，具有较好的兼容性，可提高运维管理效率。
1.一种配电网智能设备终端自动识别方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能设备终端通讯协议的自描述序列包括下述中的至少一种或多种：厂家、设备名称、设备型号、额定参数以及自定义信息的文本序列；
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于智能设备终端通信协议特征与预先构建的协议特征库进行协议特征匹配，识别出智能设备终端包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于智能设备终端通信协议特征序列与协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列包括：
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述矩阵中各元素值的计算式为：
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于矩阵各元素值的最大元素开始回溯，得到最优匹配序列包括：
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于ai是否等于bj的判断结果回溯不同元素包括：
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于回溯路径，得到最优匹配序列包括：
9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据最优匹配序列，识别出智能设备终端包括：
10.一种配电网智能设备终端自动识别系统，其特征在于，包括：
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述信息提取模块中智能设备终端通讯协议的自描述序列包括下述中的至少一种或多种：厂家、设备名称、设备型号、额定参数以及自定义信息的文本序列；
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述协议匹配模块，具体用于：
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述协议匹配模块中基于智能设备终端通信协议特征序列与协议特征库的协议特征序列构成分数矩阵，并回溯所述分数矩阵得到最优匹配序列包括：
14.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述协议匹配模块中根据最优匹配序列，识别出智能设备终端包括：
