專利名稱：配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電變量的信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在某些供電系統(tǒng)未安裝配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，無(wú)法通過(guò)到第一手?jǐn)?shù) 據(jù)，因地制宜地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整，提高供電質(zhì)量。也無(wú)法使低壓配電網(wǎng)直接收益，如就地?zé)o功 補(bǔ)償，即可提高功率因數(shù)，有效降低線損。 供電部門(mén)每年雖然要花費(fèi)大量的人力、物力進(jìn)行配電設(shè)備的維護(hù)，但仍經(jīng)常有事 故發(fā)生。 電能量數(shù)據(jù)采集及電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控是供配電管理的主要工作和重要技術(shù) 內(nèi)容。目前已有多種電能計(jì)量?jī)x表及相應(yīng)的電能量數(shù)據(jù)采集裝置，并且也有了一些電網(wǎng)監(jiān) 控報(bào)警裝置。但是，它們的數(shù)據(jù)采集或監(jiān)控報(bào)警不能完成對(duì)各支路電能量的分析。并且大 部分高、低電壓能計(jì)量終端裝置都安裝在桿頂或機(jī)箱內(nèi)，需要大量的人工來(lái)維護(hù)、巡邏等， 這樣不僅誤差大，工效低而且不方便，有危險(xiǎn)。經(jīng)檢索專利文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)四篇弱相關(guān)對(duì)比文獻(xiàn) 電能表數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(申請(qǐng)?zhí)?2102131. 7)、電力網(wǎng)絡(luò)終端的信號(hào)采集裝置(申請(qǐng)?zhí)?01274653. 3)、無(wú)線遙控電能數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)(申請(qǐng)?zhí)?3112392. 9)，它們雖然各有所 長(zhǎng)，但與本發(fā)明的技術(shù)特征有顯著的不同，功能用途也有差別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，提出配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，對(duì)供電系統(tǒng)的 負(fù)荷信息進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理。它主要由現(xiàn)場(chǎng)采集的端配變負(fù)荷數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器、數(shù)據(jù)傳輸 控制器和中心端的負(fù)荷信息監(jiān)測(cè)管理軟件組成。 現(xiàn)場(chǎng)采集端主要將配變及其低壓側(cè)各路出線的負(fù)荷參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)采
集和進(jìn)行預(yù)處理，然后通過(guò)GPRS通訊方式無(wú)線遠(yuǎn)傳到監(jiān)控中心端，監(jiān)控中心端收到現(xiàn)場(chǎng)采
集端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行處理、分析，工作人員通過(guò)操作上位機(jī)軟件
就可以看到不同類型的數(shù)據(jù)信息。 對(duì)于發(fā)明本身，它的優(yōu)點(diǎn)是 1、成本低， 現(xiàn)有的設(shè)備成本高，公變?cè)谝粋€(gè)城市中范圍廣、數(shù)量大，現(xiàn)有的設(shè)備成本單路都在 上萬(wàn)元，而本發(fā)明成本為一千元左右；
2、體積?。?
3無(wú)線傳輸， 由于公變安裝環(huán)境比較復(fù)雜，有線傳輸比較困難，而GPRS網(wǎng)絡(luò)比較成熟，所以本 發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸采用GPRS網(wǎng)絡(luò)；
4可靠穩(wěn)定，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確 5提高工作效率，減輕工作量，運(yùn)用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)相比人工，效率自然高得多，
3對(duì)于總的維護(hù)工作，也輕松許多。
應(yīng)用本發(fā)明的好處是 1 、提高供電質(zhì)量、供電可靠性并減少線損 通過(guò)對(duì)配變負(fù)荷信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可以獲得第一手?jǐn)?shù)據(jù)，因地制宜，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整，提高供電質(zhì)量。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)控制，使低壓配電網(wǎng)直接收益，如就地?zé)o功補(bǔ)償，即可提高功率因數(shù)，有效降低線損。避免了變電運(yùn)行班的值班員們要冒著酷暑拿著鉗型電流表到溫度高達(dá)45攝氏度以上的配電房?jī)?nèi)巡查配變和低壓側(cè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)，測(cè)量負(fù)荷參
數(shù)，大大提高工作效率，降低勞動(dòng)成本，提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
2、及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患以保障設(shè)備安全 供電部門(mén)每年雖然要花費(fèi)大量的人力、物力進(jìn)行配電設(shè)備的維護(hù)，但仍經(jīng)常有事故發(fā)生，但通過(guò)配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理可以及時(shí)掌握配變和低壓側(cè)負(fù)荷開(kāi)關(guān)的運(yùn)行情況，防止負(fù)荷嚴(yán)重超載導(dǎo)致設(shè)備的燒毀、三相負(fù)載嚴(yán)重不平衡導(dǎo)致設(shè)備的加速損壞、配變長(zhǎng)期輕負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致的不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)和大量感性負(fù)載運(yùn)行導(dǎo)致的功率因數(shù)過(guò)低等，可以提前發(fā)現(xiàn)接近滿載運(yùn)行的負(fù)荷開(kāi)關(guān)，在開(kāi)關(guān)跳閘或事故發(fā)生前采取有效措施，避免停電事故或設(shè)備故障的發(fā)生。因此，保障設(shè)備安全是自動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容之一，通過(guò)對(duì)配變及負(fù)荷開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、分析和處理，可以及時(shí)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，保證配電設(shè)備安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。 3 、為城網(wǎng)改造方案的制定提供依據(jù) 在城網(wǎng)改造制定方案的過(guò)程中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整和可靠相當(dāng)重要。而配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)為負(fù)荷預(yù)測(cè)、線損分析、電力需求側(cè)管理等提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為用電情況、用電性質(zhì)及用電負(fù)荷的增長(zhǎng)趨勢(shì)分析，在進(jìn)行系統(tǒng)改造增容、配變布點(diǎn)選擇等供電城網(wǎng)規(guī)劃、改造工作方面提供科學(xué)的數(shù)據(jù)，為配電自動(dòng)化管理提供可靠的運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史資料。


圖為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明提出實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明所包含的不僅
限于下述內(nèi)容 1、數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集端主要用于采集電流、電壓、功率、功率因素、公變溫度、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等參數(shù)。輸入信號(hào)經(jīng)運(yùn)算處理后通過(guò)RS-485接口輸出。外部通訊通過(guò)內(nèi)置RS-485接口，數(shù)據(jù)輸出協(xié)議采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議(M0DBUS通訊協(xié)議簡(jiǎn)介M0DBUS協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控)。數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器采集的信號(hào)參數(shù)數(shù)量具有可拓展性，只要并聯(lián)同樣功能的采集模塊，不同功能的信號(hào)輸入通道數(shù)量就會(huì)隨之增加，這樣就徹底解決了公變低壓側(cè)分支負(fù)荷比較多的問(wèn)題，而且使得今后系統(tǒng)功能的不斷升級(jí)很方便。由于每臺(tái)公變低壓側(cè)的分支負(fù)荷路數(shù)不同，數(shù)據(jù)采集通道數(shù)量的可拓展性，也大大降低了設(shè)備成本，避免了不必要的浪費(fèi)。最簡(jiǎn)單的采集端可以輸入6路電流、6路電壓，如果再并入一個(gè)數(shù)據(jù)采集功能模塊，所有的功能信號(hào)通道均增加一倍。以城南供電局為例，大部分配變的分支負(fù)荷數(shù)為6路，小部分公變的低壓側(cè)分支負(fù)荷數(shù)達(dá)到12路甚至更多，可以采用并聯(lián)多個(gè)數(shù)據(jù)采集功能模塊來(lái)增加負(fù)荷監(jiān)測(cè)的路數(shù)。表1主要列出了不同數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)采集功能，針對(duì)大部分公變分支負(fù)荷數(shù)為6路的情況，一般主要以采用SK-UI-B2型數(shù)據(jù)采集端。 2、數(shù)據(jù)傳輸控制器 數(shù)據(jù)傳輸控制器用于接受數(shù)據(jù)采集終端的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部大容量存儲(chǔ)器中，最快可以每5分鐘存儲(chǔ)一次，如以每15分鐘采集一次可連續(xù)存儲(chǔ)25天的數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS-MODEM以GPRS通訊方式傳送至上位機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控中心端。C型數(shù)據(jù)傳輸控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，其采集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間可在5分鐘、10分鐘、15分鐘…240分鐘選項(xiàng)選擇，可以實(shí)時(shí)在線連接發(fā)送，也可以采用定時(shí)發(fā)送，每天可設(shè)置24個(gè)定時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送點(diǎn)，數(shù)據(jù)通訊方式采用GPRSTCP/IP方式，通訊協(xié)議遵從《Q/GDW 130-2005電力負(fù)荷管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約》和MODBUS協(xié)議。數(shù)據(jù)傳輸控制器內(nèi)部圖如下
3、 GPRS-MODEM GPRS-MODEM與數(shù)據(jù)傳輸控制器相配合，把采集的數(shù)據(jù)以GPRS方式傳送至監(jiān)控中心端上位機(jī)。
權(quán)利要求
配變負(fù)荷信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，包含配變負(fù)荷數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器、數(shù)據(jù)傳輸控制器和中心端負(fù)荷信息監(jiān)測(cè)調(diào)度管理軟件，其特征是配變負(fù)荷數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器將負(fù)荷參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)采集和進(jìn)行預(yù)處理；然后通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸控制器和GPRS-MODEM經(jīng)GPRS通訊方式無(wú)線遠(yuǎn)傳到監(jiān)控中心端的上位通訊服務(wù)器；再傳至SQL數(shù)據(jù)服務(wù)器；通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行處理、分析。
全文摘要
本發(fā)明涉及電變量的信息遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)管理技術(shù)，主要由現(xiàn)場(chǎng)采集端配變負(fù)荷數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)器、數(shù)據(jù)傳輸控制器和中心端負(fù)荷信息監(jiān)測(cè)調(diào)度管理軟件組成，現(xiàn)場(chǎng)采集端將配變及其低壓側(cè)各路出線的負(fù)荷參數(shù)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等參數(shù)采集和進(jìn)行預(yù)處理，然后通過(guò)GPRS通訊方式無(wú)線遠(yuǎn)傳到監(jiān)控中心端，監(jiān)控中心端收到現(xiàn)場(chǎng)采集端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行處理、分析。
文檔編號(hào)H04B7/00GK101741138SQ200810190719
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者李郁豐, 蔣建樑 申請(qǐng)人:杭州山科通信科技有限公司