配電負荷監控系統的製作方法

2023-06-10 01:15:06

專利名稱：：配電負荷監控系統的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種用於電網配電的監控系統，特別是一種配電負荷監控系統。技術背景近年來，智能電網監測儀測量逐漸取代單一功能的指示儀表測量成為低壓配網運行特性及狀態的主要監測手段。但是，此種監測數據採集都是通過PDA、優盤到配變檢測儀安裝現場抄取數據。這樣，數據就有明顯的滯後性，不便於供電部門及時、準確的了解配電網絡負荷分布情況。若採用PSTN、光纖、或無線數傳電臺通訊來實現遠程數據採集，由於配電網絡監測點量大、地點分散的特點而導致投資過大。
發明內容本發明針對上述問題提出了一種具有實時採集數據、成本低的配電負荷監控系統。為解決上述問題，本發明提供了一種配電負荷監控系統，包括多個終端設備、一接收多個終端設備採集數據的公用無線通信信道、一與公用無線通信信道連接的路由器、與路由器連接的通訊子網及與通訊子網連接的辦公網；其中，通訊子網包括RADIUS伺服器和接收路由器數據的配電監測通訊轉發伺服器；辦公網包括接收配電監測通訊轉發伺服器發送的並經RADIUS伺服器驗證的數據的工作組交換機、接收工作組交換機發送的數據的通訊前置機、通過網頁展現數據採集的WEB伺服器、存儲數據的資料庫伺服器、通過通訊前置機控制終端設備的SCADA工作站和查看監測數據的IE瀏覽客戶端及實時數據瀏覽客戶端。由上所述，本發明基於移動通訊營運商的公用無線通信信道的無線數傳業務並通過終端設備、路由器、通訊子網和辦公系統網進行採集和傳輸低壓配電現場的所有被監控對象的信息，因而能實時採集數據及降低配電負荷監控系統的成本。下面結合附圖和實施例對本發明進一步詳細說明。圖l是本發明配電負荷監控系統的原理圖。圖2是本發明配電負荷監控系統實時資料庫的建立與訪問機制的原理圖。具體實施方式請參閱圖1，本發明配電負荷監控系統包括多個終端設備(即配電監測儀)1、公用無線通信信道2、路由器3、APN防火墻4、通訊子網5、內網防火牆9和辦公網17。多個終端設備l採集低壓配電現場的各個電氣設備(如變壓器、開關、斷路器等)的數據，並實時將數據以數據包的形式發送到公用無線通信信道2。在本發明中，公用無線通信信道2為中國移動公司的GPRS無線通信網絡或中國聯通公司的CDMA1X無線通信網絡，該公用無線通信信道2為本發明配電負荷監控系統提供APN專線私有固定IP位址。通訊子網5包括配電監測通訊轉發伺服器6、其他業務通訊轉發伺服器7和RADIUS伺服器8。公用無線通信信道2將接受的數據包經過路由器3和APN防火牆4發送到配電監測通訊轉發伺服器6。其他業務通訊轉發伺服器7通過APN防火牆4與路由器3相連以考慮到系統的業務拓展和升級的需要。因此，該路由器3可以將不同的業務按埠分組路由到不同的通訊伺服器6、7上。APN防火牆4設置指定IP,指定埠的數據才能進入通訊伺服器6、7。辦公網17包括工作組交換機IO、通訊前置機ll、WEB伺服器12、資料庫伺服器13、IE瀏覽客戶端14、SCADA工作站15和實時數據瀏覽客戶端16。根據RADIUS伺服器8的驗證，配電監測通訊轉發伺服器6把數據包經過內網防火i嗇9和工作組交^奐才幾10發送到通訊前置才幾11。內網防火牆9用來隔離通訊子網5和辦公網17。通過該內網防火牆9，未經辦公網17向外發起請求建立連接，通訊子網5的數據包不能主動進入辦公網17。工作組交換機IO承擔網絡連接的功能。通訊前置機11根據SCADA工作站15中人機界面的交互操作以及實時採集數據包指令發送到通訊子網5中並根據RADIUS伺服器8的驗證後，通過配電監測通訊轉發伺服器6發送向終端設備1使終端設備1根據數據指令完成遙測、遙信、遙控、遙調功能以實時採集配電負荷監控系統的終端數據，該通訊前置機11還提供實時資料庫，方便實時數據客戶查看。Web伺服器12為發布WEB系統專用，WEB系統是基於B/S構架，以網頁的形式展現實時監控、數據採集以及圖形界面，只要能夠訪問到WEB伺服器12，無論何時何地都可以對電網進行監控、數據採集等功能。SCADA工作站15是以計算機為基礎的生產過程控制與調度工作站，可以對現場的運行設備進行監視和控制，以實現數據採集、設備控制、測量、參數調節以及各類信號報警等各項功能。IE瀏覽客戶端14和實時數據瀏覽客戶端16具有對數據監測的數據瀏覽、查看等功能。本發明配電負荷監控系統將通訊採集部分與數據處理部分分離。以實時資料庫組件(ETRTDB)、各廠家設備驅動組件銜接起來，並通過文件資料庫轉換組件把採集的信息寫入資料庫伺服器13(詳述如下)，這樣極大的增強了系統的靈活性。請參閱圖2,協議解析層主要為各不同設備的驅動模塊，解析不同規約、不同協議的終端設備信息接入到配電負荷監控系統的實時資料庫，這樣就解決了不同廠家的設備不需要另外建立主站系統而直接可以接入到配電負荷監控系統中，為電力企業節約投資成本，同時減少管理上的開支。文件資料庫主要是為了提高採集的安全性、可靠性和防止數據的丟失，採用先把數據按一定的文件格式存儲在數據伺服器13上，數據轉換進程定時把文件數據存儲到數據伺服器13的資料庫中心，為數據分析、數據應用提供歷史基礎數據。由於無線網絡是具有一定傳輸延時的，下表是它在一天之內的傳輸延時統計，從表一的延時統計來看，是完全滿足低壓配電現場集中監控數據傳輸要求的。表一測試報文類型UDP報文測試報文長度128位元組子站端發送速率9600Kbit/s計算方法加權平均網絡傳輸延時的統計模型標準正態分布tableseeoriginaldocumentpage6由上所述，本發明基於移動通訊營運商在CDMA1X和GPRS無線數傳業務並通過終端設備1、路由器3、通訊子網5和辦公系統網17進行採集和傳輸低壓配電現場的所有被監控對象的信息，因而能實時採集數據及降低配電負荷監控系統的成本。權利要求1、一種配電負荷監控系統，其特徵在於該配電負荷監控系統包括多個終端設備(1)、一接收多個終端設備(1)採集數據的公用無線通信信道(2)、一與公用無線通信信道(2)連接的路由器(3)、與路由器(3)連接的通訊子網(5)及與通訊子網(5)連接的辦公網(17);其中，通訊子網(5)包括RADIUS伺服器(8)和接收路由器(3)數據的配電監測通訊轉發伺服器(6);辦公網(17)包括接收配電監測通訊轉發伺服器(6)發送的並經RADIUS伺服器(8)驗證的數據的工作組交換機(1Q)、接收工作組交換機(10)發送的數據的通訊前置機(11)、通過網頁展現數據採集的WEB伺服器(12)、存儲數據的資料庫伺服器(13)、通過通訊前置機(11)控制終端設備的SCADA工作站(15)和查看監測數據的IE瀏覽客戶端(14)及實時數據瀏覽客戶端(16)。2、根據權利要求1所述的配電負荷監控系統，其特徵在於所述的公用無線通信信道(2)為GPRS網絡和/或CDMA1X網絡。3、根據權利要求1所述的配電負荷監控系統，其特徵在於在路由器(3)和通訊子網(5)之間設有APN防火牆(4)，在通訊子網(5)與辦公網(17)的工作組交換機(10)之間設有內網防火牆(9)。4、根據權利要求1所述的配電負荷監控系統，其特徵在於所述的通訊子網(5)還包括與路由器(3)連接的其他業務通訊轉發伺服器。全文摘要本發明涉及一種配電負荷監控系統，包括多個終端設備、一接收多個終端設備採集數據的公用無線通信信道、一與公用無線通信信道連接的路由器、與路由器連接的通訊子網及與通訊子網連接的辦公網；其中，通訊子網包括RADIUS伺服器和接收路由器數據的配電監測通訊轉發伺服器；辦公網包括接收配電監測通訊轉發伺服器發送的並經RADIUS伺服器驗證的數據的工作組交換機、接收工作組交換機發送的數據的通訊前置機、通過網頁展現數據採集的WEB伺服器、存儲數據的資料庫伺服器、通過通訊前置機控制終端設備的SCADA工作站和查看監測數據的IE瀏覽客戶端及實時數據瀏覽客戶端。本發明配電負荷監控系統具有實時採集數據及成本降低的優點。文檔編號H04M11/00GK101123655SQ200610109708公開日2008年2月13日申請日期2006年8月7日優先權日2006年8月7日發明者屹姜申請人:珠海市伊特高科技有限公司