CN204376538U - 一种智能配变运行实时监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能配变运行实时监控系统，所述实时监控系统包括：具备用于数据传输的扩展接口的智能电表；连接有若干个所述智能电表，用于采集并显示所述智能电表的数据的采集终端；连接有若干个所述采集终端，用于从各采集终端接收所述智能电表的数据并对各智能电表进行管控的数据云中心服务器。本实用新型通过采集终端采集多个智能电表的数据，并通过数据云中心服务器对多个采集终端的控制，可以方便实现对智能电表的状态、电量、损耗。电费等进行远程控制和管理，本实用新型可以有效解决现有技术中对配电网管理方式落后、电网配电、供电的可靠性和安全性水平低的问题。

Description

一种智能配变运行实时监控系统

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，特别是涉及电力综合监控技术领域，具体为一种智能配变运行实时监控系统。

背景技术

目前，有些地方电网结构比较薄弱、设施比较陈旧、事故隐患多且抗干扰能力不高。近些年来，虽然经过多次的电网规划和改造，取得较大进展，但电网建设速度难以跟上经济发展的脚步。众所周知，电网安全、经济运行水平是否提升，直接关系着广大人民的切身利益，也直接关系着电力部门的运行成本及节能和环保目标。

城乡配电网变压器台区分布范围广、数量庞大，盗线、盗变压器事故时有发生，台区维护工作繁琐，配电变压器普遍存在寿命短，运行监控方式滞后，防盗技术薄弱，供电可靠性、安全性低等问题。此外，农电营销管理中电费拖欠、违章用电及窃电现象时有发生，计量故障处理滞后和配电电容器无功补偿“建设易，监管难”等情况，给营销管理带来风险。同时，人民群众生产生活用电增长迅猛，农业排灌用电高峰期极易出现供电“卡脖子”现象，群众生活用电和农业排灌用电无法得到有效保证，给电力优质服务、社会和谐稳定造成压力，仅仅依靠工作人员对线路、变台巡视等传统工作手段已经无法彻底解决。

目前，国内现有的配电变压器监测系统大多功能较为单一、性价比差和管理维护成本高等缺陷。因此，如何解决以变压器为核心的低压配电网台区管理方式落后和运营成本高等现状，提高农村电网配电、供电的可靠性和安全性水平，满足更高等级电网智能化和信息化需求，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种智能配变运行实时监控系统，用于解决现有技术中对配电网管理方式落后、电网配电、供电的可靠性和安全性水平低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，一种智能配变运行实时监控系统，所述实时监控系统包括：具备用于数据传输的扩展接口的智能电表；连接有若干个所述智能电表用于采集并显示所述智能电表的数据的采集终端；连接有若干个所述采集终端，用于从各采集终端接收所述智能电表的数据并对各智能电表进行管控的数据云中心服务器。

优选地，所述采集终端包括：与所述智能电表和所述数据云中心服务器相连，用于采集智能电表的数据并将采集的数据发送至数据云中心服务器的数据收发端口；与所述数据收发端口相连，用于显示采集的智能电表的数据的显示屏。

优选地，所述数据云中心服务器包括：与各采集终端相连，用于从各采集终端接收所述智能电表的数据并接收来自外部的控制指令的基于4G的第一无线数传服务器；与基于4G的第一无线数传服务器相连，用于存储并备份采集的智能电表内的数据的数据存储矩阵服务器；与基于4G的第一无线数传服务器和数据存储矩阵服务器相连，用于对智能电表的数据进行管理和控制并生成采集指令的数据处理中心服务器；与各采集终端和数据处理中心服务器相连，根据采集指令向各采集终端发送采集智能电表的数据的采集控制指令的基于4G的第二无线数传服务器；与所述数据处理中心服务器相连，用于提供浏览、数据查询和数据统计的数据服务的WEB服务器。

优选地，所述基于4G的第一无线数传服务器还与产生外部的控制指令的外部智能终端相连。

所述采集终端与数据云中心服务器通过有线或无线连接。

优选地，所述扩展接口为485扩展接口或232扩展接口。

如上所述，本实用新型的一种智能配变运行实时监控系统，具有以下有益效果：

在本实用新型的智能配变运行实时监控系统中，通过采集终端采集多个智能电表的数据，并通过数据云中心服务器对多个采集终端的控制，可以方便实现对智能电表的状态、电量、损耗。电费等进行远程控制和管理，所以本实用新型可以有效解决现有技术中对配电网管理方式落后、电网配电、供电的可靠性和安全性水平低的问题。

附图说明

图1显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统的结构示意图。

图2显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内采集终端的结构示意图。

图3显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内数据云中心服务器的结构示意图。

图4显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内基于4G的第一无线数传服务器的示意图。

图5显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内基于4G的第二无线数传服务器的示意图。

图6显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内WEB服务器的示意图。

图7显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内数据处理中心服务器的示意图。

图8显示为本实用新型的智能配变运行实时监控系统内数据管控模块的示意图。

元件标号说明

1        实时监控系统

11       数据云中心服务器

111      基于4G的第一无线数传服务器

1111     数据采集模块                 1112  数据校正模块

1113     外部指令接收模块

112      数据存储矩阵服务器

113      数据处理中心服务器

1131     采集指令生成模块             1132   云中心数据运算核心模块

1133     数据管控模块

1133a    智能电表管理分析模块         1133b  采集密度设置模块

1133c    电表状态查询展示模块

114      基于4G的第二无线数传服务器

1141     采集指令发送模块             1142    信息发送模块

115      WEB服务器

1151     人机界面模块                 1152    数据传输处理模块

12       采集终端

121      数据收发端口                 122     显示屏

123      指令接收执行模块

13       智能电表

2        外部智能终端

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

本实用新型的目的在于提供一种智能配变运行实时监控系统，用于解决现有技术中对配电网管理方式落后、电网配电、供电的可靠性和安全性水平低的问题。以下将详细阐述本实用新型的一种智能配变运行实时监控系统的原理及实施方式，使本领域技术人员不需要创造性劳动即可理解本实用新型的一种智能配变运行实时监控系统。

本实施例提供一种智能配变运行实时监控系统，所述实时监控系统1包括：数据云中心服务器11、采集终端12和智能电表13。

采集终端12连接有若干个所述智能电表13，用于采集并显示所述智能电表13的数据；采集终端12的作用有三个：一是实现对智能电表13采集数据的上传功能，二是实现信息本地显示；三是接收数据云中心服务器11的控制指令，并按照指令要求，实现与数据云中心服务器11的数据交互功能。所述采集终端12与数据云中心服务器11通过有线或无线连接。

具体地，在本实施例中，如图2所示，所述采集终端12包括数据收发端口121、显示屏122和指令接收执行模块123。

数据收发端口121与所述智能电表13和所述数据云中心服务器11相连，用于采集智能电表13的数据并将采集的数据发送至数据云中心服务器11；显示屏122与所述数据收发端口121相连，用于显示采集的智能电表13的数据；指令接收执行模块123与所述智能电表13和所述数据云中心服务器11相连，用于接收和执行所述数据云中心服务器11发送的采集控制指令，实现与数据云中心服务器11的数据交互功能。

数据云中心服务器11连接有若干个所述采集终端12，用于从各采集终端12接收所述智能电表13的数据，并对各智能电表13进行管控。数据云中心服务器11可以完成采集数据处理、存储、查询、统计等以及数据中心各模块功能定义、设备参数设置等功能。

具体地，在本实施例中，如图3所示，所述数据云中心服务器11包括基于4G的第一无线数传服务器111、数据存储矩阵服务器112、数据处理中心服务器113、基于4G的第二无线数传服务器114以及WEB服务器115。

基于4G的第一无线数传服务器111与各采集终端12相连，用于从各采集终端12接收所述智能电表13的数据并接收来自外部的控制指令。所述基于4G的第一无线数传服务器111具备以下功能：一是按照设定的采集指令，接收采集终端12上传的数据，并校核数据的准确性，如发生数据丢包等情况，向数据处理中心服务器113发送数据异常指令，重新获得数据；二是接收来自管理人员手机的查询、控制等指令，并将指令发至数据处理中心服务器113。

具体地，在本实施例中，如图4所示，所述基于4G的第一无线数传服务器111包括数据采集模块1111、数据校正模块1112和外部指令接收模块1113。

数据采集模块1111与各采集终端12相连，用于从各采集终端12接收所述智能电表13的数据；数据校正模块1112与所述数据采集模块1111相连，用于对所述数据采集模块1111接收到的数据进行校正并在校正出现错误时向所述数据处理中心服务器发送数据异常指令，以使所述数据处理中心服务器重新生成采集指令；外部指令接收模块1113与外部智能终端2和所述数据处理中心服务器相连，用于接收来自外部智能终端2的外部的控制指令(即管理人员手机的查询、控制等指令)并将接收到的外部的控制指令发送至所述数据处理中心服务器。

数据存储矩阵服务器112与基于4G的第一无线数传服务器111相连，用于存储并备份采集的智能电表13内的数据。数据存储矩阵服务器112存储采集的数据，为防止数据丢失，该数据存储矩阵服务器112在接收到数据存储指令并接收到数据后，自动完成备份功能。

基于4G的第二无线数传服务器114与各采集终端12和数据处理中心服务器相连，根据采集指令向各采集终端12发送采集智能电表13的数据的采集控制指令。

具体地，在本实施例中，如图5所示，所述基于4G的第二无线数传服务器114包括：采集指令发送模块1141和信息发送模块1142。

采集指令发送模块1141与各采集终端12和所述数据处理中心服务器相连，根据所述数据处理中心服务器的采集指令向各采集终端12发送采集智能电表13的数据的采集控制指令。信息发送模块1142与外部智能终端2和所述数据处理中心服务器相连，根据所述数据处理中心服务器的指令向所述外部智能终端2发送与外部的控制指令所对应的信息数据。

WEB服务器115与所述数据处理中心服务器相连，用于提供浏览、数据查询和数据统计的数据服务，也就是向用户提供WEB浏览、查询、统计功能服务。

具体地，在本实施例中，如图6所示，所述WEB服务器115包括人机界面模块1151和数据传输处理模块1152。

人机界面模块1151用于提供浏览、数据查询和数据统计的数据服务的人机交互界面；数据传输处理模块1152与所述数据处理中心服务器和所述人机界面模块1151相连，从所述数据处理中心服务器获取用于浏览、数据查询和数据统计的数据并对所述数据进行处理以提供给所述人机界面模块1151。

数据处理中心服务器与基于4G的第一无线数传服务器111和数据存储矩阵服务器112相连，用于对智能电表13的数据进行管理和控制，并生成采集指令。数据处理中心服务器是数据运算核心单元，担负数据采集、分析、统计等任务，以及有关指令的下达，采样周期定义、系统参数、服务器运行模式等数据的设置、调试工作。

具体地，在本实施例中，如图7所示，所述数据处理中心服务器包括采集指令生成模块1131、云中心数据运算核心模块1132和数据管控模块1133。

采集指令生成模块1131与所述基于4G的第二无线数传服务器114相连，用于生成采集智能电表13的数据的采集指令并将生成的采集指令发送至所述基于4G的第二无线数传服务器114。

云中心数据运算核心模块1132与基于4G的第一无线数传服务器111、所述基于4G的第二无线数传服务器114以及WEB服务器115相连，对接收到的智能电表13的数据、数据异常指令以及外部的控制指令进行分析处理并反馈对应数据至对应服务器。

数据管控模块1133与数据存储矩阵服务器112相连，用于对数据进行分析、管理、控制及设置。具体地，在本实施例中，如图8所示，所述数据管控模块1133至少包括：智能电表管理分析模块1133a、采集密度设置模块1133b以及电表状态查询展示模块1133c。

智能电表管理分析模块1133a用于对智能电表13进行表码分析、状态分析、电量分析、损耗分析、需量分析以及电费管理；通过智能电表管理分析模块1133a，可以方便的实现针对智能电表13的表码分析、状态分析、电量分析、损耗分析、电费管理、需量分析、智能分析、主动告警、采集监控、设备遥控等工作。

采集密度设置模块1133b用于设置采集密度，以使采集终端12根据采集密度向智能电表采集数据；所述数据处理中心服务器能够按照设定的密度(如每日1、24、96)存储测量点(智能电表)的状态数据。

电表状态查询展示模块1133c与智能电表管理分析模块1133a相连，用于智能电表管理分析模块1133a的分析和管理结果进行查询展示。其中，分析和管理结果以列表、折线图、或Excel表格的形式进行展示。

通过电表状态查询展示模块1133c，操作人员可以查询一个或多个测量点的任意时间段的历史数据，查询的数据结果以列表或折线图的形式展示，还可将数据以Excel表格的形式导出。

通过折线图，可以直接展现三相不平衡、电压越限、电流越限等异常，对出现的低电压、过负荷、三相不平衡、功率因数低等异常情况及早作出处理，确保安全可靠用电。

智能电表管理分析模块1133a可以快捷有效的分析损耗域的时、日、月或任意时间段的损耗。便于及时发现异常(漏电、窃电、计量故障、设备隐患等)和分析原因。

智能电表管理分析模块1133a还可以通过给出日电压合格率和月电压合格率统计结果，使管理人员及时处理潜在隐患，确保电气设备安全运行，保障安全生产和产品质量。通过智能电表管理分析模块1133a给出的日最大需量和月最大需量的统计结果，可帮助管理人员分析用电负荷变化情况，避免过负荷和设备老化。

智能电表具备用于数据传输的扩展接口，所述扩展接口为485扩展接口或232扩展接口。智能电表通过采集终端12实现与数据云中心服务器11的数据交互功能。

综上所述，在本实用新型的智能配变运行实时监控系统中，通过采集终端采集多个智能电表的数据，并通过数据云中心服务器对多个采集终端的控制，可以方便实现对智能电表的状态、电量、损耗。电费等进行远程控制和管理，所以本实用新型可以有效解决现有技术中对配电网管理方式落后、电网配电、供电的可靠性和安全性水平低的问题。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述实时监控系统包括：

具备用于数据传输的扩展接口的智能电表；

连接有若干个所述智能电表用于采集并显示所述智能电表的数据的采集终端；

连接有若干个所述采集终端，用于从各采集终端接收所述智能电表的数据并对各智能电表进行管控的数据云中心服务器。

2.根据权利要求1所述的智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述采集终端包括：

与所述智能电表和所述数据云中心服务器相连，用于采集智能电表的数据并将采集的数据发送至数据云中心服务器的数据收发端口；

与所述数据收发端口相连，用于显示采集的智能电表的数据的显示屏。

3.根据权利要求1所述的智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述数据云中心服务器包括：

与各采集终端相连，用于从各采集终端接收所述智能电表的数据并接收来自外部的控制指令的基于4G的第一无线数传服务器；

与基于4G的第一无线数传服务器相连，用于存储并备份采集的智能电表内的数据的数据存储矩阵服务器；

与基于4G的第一无线数传服务器和数据存储矩阵服务器相连，用于对智能电表的数据进行管理和控制并生成采集指令的数据处理中心服务器；

与各采集终端和数据处理中心服务器相连，根据采集指令向各采集终端发送采集智能电表的数据的采集控制指令的基于4G的第二无线数传服务器；

与所述数据处理中心服务器相连，用于提供浏览、数据查询和数据统计的数据服务的WEB服务器。

4.根据权利要求3所述的智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述基于4G的第一无线数传服务器还与产生外部的控制指令的外部智能终端相连。

5.根据权利要求1所述的智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述采集终端与数据云中心服务器通过有线或无线连接。

6.根据权利要求1所述的智能配变运行实时监控系统，其特征在于，所述扩展接口为485扩展接口或232扩展接口。