發(fā)明涉及電能監(jiān)測控制系統(tǒng)技術領域，具體為一種基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)。

背景技術：

近年來，隨著電力電子技術的飛速發(fā)展，電網(wǎng)中出現(xiàn)了大量非線性、功率沖擊性和整流性負荷，這些負荷會導致電力系統(tǒng)諧波污染和供電電壓干擾水平加重。電能質(zhì)量監(jiān)測是發(fā)現(xiàn)和分析各種電能質(zhì)量問題的主要手段，為電能質(zhì)量的改善和電力系統(tǒng)故障的診斷提供決策依據(jù)。但是目前的電能監(jiān)測控制系統(tǒng)存在智能化程度低，不能夠提供全網(wǎng)型的電能質(zhì)量連續(xù)測量、分析、診斷以及統(tǒng)計的檢測和不能智能的通過web平臺和可視化潮流平臺進行監(jiān)控與分析的問題。

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明的目的在于提供一種基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，發(fā)明提供如下技術方案：一種基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊和b/s模塊；所述網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊通過web服務器與所述b/s模塊信息傳輸鏈接；

所述網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊包括第一客戶終端、第二客戶終端、第三客戶終端、第一internet瀏覽器、電能質(zhì)量檢測模塊、web服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、第二internet瀏覽器、變電站第一檢測終端、變電站第二檢測終端、變電站第三檢測終端、rs-485、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、第四檢測裝置、第五檢測裝置和第六檢測裝置，所述第一客戶終端、所述第二客戶終端和所述第三客戶終端分別通過所述第一internet瀏覽器與所述電能質(zhì)量檢測模塊信息傳輸鏈接；所述電能質(zhì)量檢測模塊包括所述web服務器、所述數(shù)據(jù)庫服務器和所述應用服務器，所述web服務器與所述數(shù)據(jù)庫服務器信息傳輸鏈接；所述數(shù)據(jù)庫服務器與所述應用服務器信息傳輸鏈接；所述變電站第一檢測終端、所述變電站第二檢測終端和所述變電站第三檢測終端分別通過所述第二internet瀏覽器與所述電能質(zhì)量檢測模塊信息傳輸鏈接；所述第一檢測裝置和所述第二檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第一檢測終端信息傳輸鏈接；所述第三檢測裝置和所述第四檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第二檢測終端信息傳輸鏈接；所述第五檢測裝置和所述第六檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第三檢測終端信息傳輸鏈接；

所述b/s模塊包括數(shù)據(jù)庫(sql2005)、web服務器和用戶終端(browser)，所述數(shù)據(jù)庫(sql2005)通過adonet與所述web服務器雙向信息反饋鏈接；所述web服務器通過所述internet瀏覽器與所述用戶終端(browser)雙向信息反饋鏈接；

所述基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)還包括電能質(zhì)量數(shù)據(jù)c/s通信流程，所述電能質(zhì)量檢測模塊的數(shù)據(jù)庫服務器相當于c/s通信流程中的服務器，所述用戶終端(browser)相當于c/s通信流程中的客戶機；所述服務器在創(chuàng)建套接字后，程序?qū)⒎掌鞯刂芬约岸丝谕瑒?chuàng)建的套接字綁定(bind())，并且將此套接字轉(zhuǎn)為傾聽狀態(tài)(listen())，負責在固定端口上監(jiān)聽客戶機的連接請求，同樣監(jiān)測終端要將電能質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳給服務器，首先創(chuàng)建客戶端套接字，然后發(fā)送tcp連接請求(connect())，服務器在接收到一個連接請求后(accept())，服務器會產(chǎn)生一個接收應答，這樣客戶機和服務器的連接才最終完成；客戶機發(fā)送數(shù)據(jù)，服務器接受數(shù)據(jù)，直到客戶機數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，程序結(jié)束；所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)c/s通信流程循環(huán)執(zhí)行，直至電能質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞完畢，且電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)通過socket方式由監(jiān)測終端傳遞給電能質(zhì)量檢測模塊。

優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)庫服務器為sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫服務器；所述sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫服務器包括圖形化管理工具、編程接口工具和信息訪問模塊；所述信息訪問模塊包括ado.net應用程序級接口和ado.net應用程序級接口。

優(yōu)選的，所述第一檢測裝置、所述第二檢測裝置、所述第三檢測裝置、所述第四檢測裝置、所述第五檢測裝置和所述第六檢測裝置均分別包括時間控制模塊(time)、數(shù)據(jù)采集通道模塊(channelid)、基波采集模塊(fw)、基波相位運算模塊(fwpx)、五次諧波采集模塊(5th)、七次諧波采集模塊(7th)、電壓三相不平衡度監(jiān)測模塊(tpvu)、電壓閃變有效值控制模塊(vfev)、電壓閃變頻率控制模塊(vff)和電壓偏差百分比計算模塊(vdp)。

與現(xiàn)有技術相比，發(fā)明的有益效果是：該基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，主要由監(jiān)測裝置、通訊單元、數(shù)據(jù)庫服務器、web服務器、應用服務器五大部分組成，將其安裝在發(fā)電廠、變電站或特殊用戶處的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，通過通訊單元傳送到網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊，實時的數(shù)據(jù)和監(jiān)測結(jié)果通過web服務器發(fā)布成服務供用戶在internet瀏覽器上查看，從而實現(xiàn)電能質(zhì)量信息的共享；并且系統(tǒng)從整體上采用基于b/s(browser/server，瀏覽器/服務器)的模式并采用三層體系結(jié)構(gòu)，如圖2所示；此外，在多層架構(gòu)體系下，將web服務系統(tǒng)集成于分布式系統(tǒng)之上，由此提高系統(tǒng)的可擴展性；其中，b/s模式通過internet瀏覽器對c/s模式進行擴展，適用于廣域網(wǎng)環(huán)境，并實現(xiàn)支持更多的客戶的功能，客戶端只需要標準的internet瀏覽器；其中所說的三層體系結(jié)構(gòu)模型是指數(shù)據(jù)層、服務器層、用戶層，這是邏輯上的三層，應用三層體系結(jié)構(gòu)模型，可以減輕web服務器的負擔，用戶只需安裝internet瀏覽器即可；數(shù)據(jù)采集：監(jiān)測裝置和監(jiān)測終端通過rs-485總線進行通信和數(shù)據(jù)交換；rs-485總線系統(tǒng)具有硬件設計簡單、控制方便、成本低廉、傳輸距離遠等優(yōu)點，其傳輸速率為15mb/s；由于現(xiàn)場監(jiān)測裝置和站內(nèi)的監(jiān)測終端距離較近，采用rs-485總線能夠保證傳輸速率滿足系統(tǒng)要求；數(shù)據(jù)傳輸：本系統(tǒng)在tcp/ip協(xié)議的基礎上利用套接字(socket)建立了面向連接的c/s(客戶機/服務器)通信方式；如圖3所示，電能質(zhì)量監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)庫服務器相當于c/s通信方式中的服務器，監(jiān)測終端相當于客戶機；服務器在創(chuàng)建套接字后，程序?qū)⒎掌鞯刂芬约岸丝谕瑒?chuàng)建的套接字綁定(bind())，并且將此套接字轉(zhuǎn)為傾聽狀態(tài)(listen())，負責在固定端口上監(jiān)聽客戶機的連接請求；同樣監(jiān)測終端將電能質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳給服務器，首先創(chuàng)建客戶端套接字，然后發(fā)送tcp連接請求(connect())；服務器在接收到一個連接請求后(accept())，服務器會產(chǎn)生一個接收應答，客戶機和服務器的連接才最終完成；客戶機發(fā)送數(shù)據(jù)，服務器接受數(shù)據(jù)，直到客戶機數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，程序結(jié)束；并且上述過程循環(huán)執(zhí)行，直至電能質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞完畢；這樣保證了電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)精確高效的以socket方式由監(jiān)測終端傳遞給網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊；數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)管理：網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊由web服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器構(gòu)成；監(jiān)測終端實時上傳的波形數(shù)據(jù)及頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、諧波、三相不平衡等指標數(shù)據(jù)，除了實時顯示外，同時存入數(shù)據(jù)庫服務器，其中指標數(shù)據(jù)是每隔一定的間隔形成一個指標，數(shù)據(jù)量不大；而波形數(shù)據(jù)相比較而言數(shù)據(jù)量很大，對于這些數(shù)據(jù)要進行必要的分析，若沒有超標則可以直接刪除，若數(shù)據(jù)超標則保留超標時前3s的波形數(shù)據(jù)，供故障分析判斷使用實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)包含實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的功能；數(shù)據(jù)庫負責整個電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計以及相關報表和圖表等應用功能的生成、重組和擴展，并具有數(shù)據(jù)報警功能，若發(fā)現(xiàn)從廠站終端采集上來的數(shù)據(jù)指標超長時將會在報表、圖表中進行告警標注，同時數(shù)據(jù)庫還擔負著接受來自web服務器的請求，生成符合請求格式的數(shù)據(jù)格式，并將結(jié)果信息傳送到網(wǎng)關服務器，以便不同部門的工作人員通過web方式查看；本系統(tǒng)采用sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫包括圖形化管理工具，使系統(tǒng)管理、操作更為直觀方便，包括編程接口工具，使用戶開發(fā)sqlserver數(shù)據(jù)庫應用程序更加靈活。

附圖說明

圖1為發(fā)明的網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊原理示意圖；

圖2為發(fā)明的b/s模塊原理示意圖；

圖3為發(fā)明的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)c/s通信流程原理示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-3，發(fā)明提供一種技術方案：包括網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊和b/s模塊；所述網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊通過web服務器與所述b/s模塊信息傳輸鏈接；

所述網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊包括第一客戶終端、第二客戶終端、第三客戶終端、第一internet瀏覽器、電能質(zhì)量檢測模塊、web服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、第二internet瀏覽器、變電站第一檢測終端、變電站第二檢測終端、變電站第三檢測終端、rs-485、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、第四檢測裝置、第五檢測裝置和第六檢測裝置，所述第一客戶終端、所述第二客戶終端和所述第三客戶終端分別通過所述第一internet瀏覽器與所述電能質(zhì)量檢測模塊信息傳輸鏈接；所述電能質(zhì)量檢測模塊包括所述web服務器、所述數(shù)據(jù)庫服務器和所述應用服務器，所述web服務器與所述數(shù)據(jù)庫服務器信息傳輸鏈接；所述數(shù)據(jù)庫服務器與所述應用服務器信息傳輸鏈接；所述變電站第一檢測終端、所述變電站第二檢測終端和所述變電站第三檢測終端分別通過所述第二internet瀏覽器與所述電能質(zhì)量檢測模塊信息傳輸鏈接；所述第一檢測裝置和所述第二檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第一檢測終端信息傳輸鏈接；所述第三檢測裝置和所述第四檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第二檢測終端信息傳輸鏈接；所述第五檢測裝置和所述第六檢測裝置分別通過所述rs-485與所述變電站第三檢測終端信息傳輸鏈接；

所述b/s模塊包括數(shù)據(jù)庫(sql2005)、web服務器和用戶終端(browser)，所述數(shù)據(jù)庫(sql2005)通過adonet與所述web服務器雙向信息反饋鏈接；所述web服務器通過所述internet瀏覽器與所述用戶終端(browser)雙向信息反饋鏈接；

所述基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)還包括電能質(zhì)量數(shù)據(jù)c/s通信流程，所述電能質(zhì)量檢測模塊的數(shù)據(jù)庫服務器相當于c/s通信流程中的服務器，所述用戶終端(browser)相當于c/s通信流程中的客戶機；所述服務器在創(chuàng)建套接字后，程序?qū)⒎掌鞯刂芬约岸丝谕瑒?chuàng)建的套接字綁定(bind())，并且將此套接字轉(zhuǎn)為傾聽狀態(tài)(listen())，負責在固定端口上監(jiān)聽客戶機的連接請求，同樣監(jiān)測終端要將電能質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳給服務器，首先創(chuàng)建客戶端套接字，然后發(fā)送tcp連接請求(connect())，服務器在接收到一個連接請求后(accept())，服務器會產(chǎn)生一個接收應答，這樣客戶機和服務器的連接才最終完成；客戶機發(fā)送數(shù)據(jù)，服務器接受數(shù)據(jù)，直到客戶機數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，程序結(jié)束；所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)c/s通信流程循環(huán)執(zhí)行，直至電能質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞完畢，且電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)通過socket方式由監(jiān)測終端傳遞給電能質(zhì)量檢測模塊。

所述數(shù)據(jù)庫服務器為sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫服務器；所述sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫服務器包括圖形化管理工具、編程接口工具和信息訪問模塊；所述信息訪問模塊包括ado.net應用程序級接口和ado.net應用程序級接口。

所述第一檢測裝置、所述第二檢測裝置、所述第三檢測裝置、所述第四檢測裝置、所述第五檢測裝置和所述第六檢測裝置均分別包括時間控制模塊(time)、數(shù)據(jù)采集通道模塊(channelid)、基波采集模塊(fw)、基波相位運算模塊(fwpx)、五次諧波采集模塊(5th)、七次諧波采集模塊(7th)、電壓三相不平衡度監(jiān)測模塊(tpvu)、電壓閃變有效值控制模塊(vfev)、電壓閃變頻率控制模塊(vff)和電壓偏差百分比計算模塊(vdp)。

工作原理：該基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，基于web的智能網(wǎng)絡化電能監(jiān)測控制系統(tǒng)，主要由監(jiān)測裝置、通訊單元、數(shù)據(jù)庫服務器、web服務器、應用服務器五大部分組成，將其安裝在發(fā)電廠、變電站或特殊用戶處的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，通過通訊單元傳送到網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊，實時的數(shù)據(jù)和監(jiān)測結(jié)果通過web服務器發(fā)布成服務供用戶在internet瀏覽器上查看，從而實現(xiàn)電能質(zhì)量信息的共享；并且系統(tǒng)從整體上采用基于b/s(browser/server，瀏覽器/服務器)的模式并采用三層體系結(jié)構(gòu)，如圖2所示；此外，在多層架構(gòu)體系下，將web服務系統(tǒng)集成于分布式系統(tǒng)之上，由此提高系統(tǒng)的可擴展性；其中，b/s模式通過internet瀏覽器對c/s模式進行擴展，適用于廣域網(wǎng)環(huán)境，并實現(xiàn)支持更多的客戶的功能，客戶端只需要標準的internet瀏覽器；其中所說的三層體系結(jié)構(gòu)模型是指數(shù)據(jù)層、服務器層、用戶層，這是邏輯上的三層，應用三層體系結(jié)構(gòu)模型，可以減輕web服務器的負擔，用戶只需安裝internet瀏覽器即可；數(shù)據(jù)采集：監(jiān)測裝置和監(jiān)測終端通過rs-485總線進行通信和數(shù)據(jù)交換；rs-485總線系統(tǒng)具有硬件設計簡單、控制方便、成本低廉、傳輸距離遠等優(yōu)點，其傳輸速率為15mb/s；由于現(xiàn)場監(jiān)測裝置和站內(nèi)的監(jiān)測終端距離較近，采用rs-485總線能夠保證傳輸速率滿足系統(tǒng)要求；數(shù)據(jù)傳輸：本系統(tǒng)在tcp/ip協(xié)議的基礎上利用套接字(socket)建立了面向連接的c/s(客戶機/服務器)通信方式；如圖3所示，電能質(zhì)量監(jiān)測中心的數(shù)據(jù)庫服務器相當于c/s通信方式中的服務器，監(jiān)測終端相當于客戶機；服務器在創(chuàng)建套接字后，程序?qū)⒎掌鞯刂芬约岸丝谕瑒?chuàng)建的套接字綁定(bind())，并且將此套接字轉(zhuǎn)為傾聽狀態(tài)(listen())，負責在固定端口上監(jiān)聽客戶機的連接請求；同樣監(jiān)測終端將電能質(zhì)量數(shù)據(jù)上傳給服務器，首先創(chuàng)建客戶端套接字，然后發(fā)送tcp連接請求(connect())；服務器在接收到一個連接請求后(accept())，服務器會產(chǎn)生一個接收應答，客戶機和服務器的連接才最終完成；客戶機發(fā)送數(shù)據(jù)，服務器接受數(shù)據(jù)，直到客戶機數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，程序結(jié)束；并且上述過程循環(huán)執(zhí)行，直至電能質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞完畢；這樣保證了電能質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)精確高效的以socket方式由監(jiān)測終端傳遞給網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊；數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)管理：網(wǎng)絡化電能質(zhì)量監(jiān)測模塊由web服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器構(gòu)成；監(jiān)測終端實時上傳的波形數(shù)據(jù)及頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、諧波、三相不平衡等指標數(shù)據(jù)，除了實時顯示外，同時存入數(shù)據(jù)庫服務器，其中指標數(shù)據(jù)是每隔一定的間隔形成一個指標，數(shù)據(jù)量不大；而波形數(shù)據(jù)相比較而言數(shù)據(jù)量很大，對于這些數(shù)據(jù)要進行必要的分析，若沒有超標則可以直接刪除，若數(shù)據(jù)超標則保留超標時前3s的波形數(shù)據(jù)，供故障分析判斷使用實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)包含實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的功能；數(shù)據(jù)庫負責整個電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)的處理、統(tǒng)計以及相關報表和圖表等應用功能的生成、重組和擴展，并具有數(shù)據(jù)報警功能，若發(fā)現(xiàn)從廠站終端采集上來的數(shù)據(jù)指標超長時將會在報表、圖表中進行告警標注，同時數(shù)據(jù)庫還擔負著接受來自web服務器的請求，生成符合請求格式的數(shù)據(jù)格式，并將結(jié)果信息傳送到網(wǎng)關服務器，以便不同部門的工作人員通過web方式查看；本系統(tǒng)采用sqlserver2005大型關系數(shù)據(jù)庫包括圖形化管理工具，使系統(tǒng)管理、操作更為直觀方便，包括編程接口工具，使用戶開發(fā)sqlserver數(shù)據(jù)庫應用程序更加靈活。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。