本發(fā)明涉及獲取臺區(qū)拓撲圖的方法，尤其涉及一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

臺區(qū)拓撲圖展示了臺區(qū)變壓器、集中器、電能表間的連接關(guān)系及相對位置關(guān)系，一個詳細完整的臺區(qū)拓撲圖可以幫助電力公司快速定位故障設(shè)備，并可以快速前往故障地點進行檢修設(shè)備，恢復(fù)用戶供電。一個詳細完整的臺區(qū)拓撲圖同樣可以幫助提升用電信息采集系統(tǒng)的采集成功率，當采集成功率不理想時，可以根據(jù)臺區(qū)的拓撲結(jié)構(gòu)，選擇最佳位置增加通信中繼器，或者移動集中器至最有利通信的位置，從而提升采集成功率。

目前，臺區(qū)拓撲圖是靠人工繪制的，一是在臺區(qū)建設(shè)過程中進行繪制，此方式繪制的臺區(qū)拓撲圖相對詳細、準確、可靠；二是某些臺區(qū)前期沒有繪制拓撲圖，后期靠電力公司檢修員(或抄表工)實地走訪繪制，此方式繪制的臺區(qū)拓撲圖比較簡單；無論哪種方式，人工繪制難免有錯誤和疏漏，而且拓撲圖不帶地理位置信息，電力公司工作人員需要非常熟悉臺區(qū)的地理環(huán)境才能快速找到故障設(shè)備進行檢修，如果拓撲圖有錯誤，很可能找不到故障設(shè)備。

針對上述情況，為了獲得詳細、準確、可靠的臺區(qū)拓撲圖，提出了一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法，包括以下步驟：

S1：第一電能表獲取第一經(jīng)緯度地理位置信息以及第一相位信息；采集器獲取第二經(jīng)緯度地理位置信息以及第二相位信息，第二電能表以采集器的第二經(jīng)緯度地理位置信息和第二相位信息作為自身的經(jīng)緯度地理位置信息和相位信息；集中器獲取第三經(jīng)緯度地理位置信息；

S2：集中器接收第一電能表發(fā)送的第一經(jīng)緯度地理位置信息以及第一相位信息，集中器接收采集器發(fā)送的第二經(jīng)緯度地理位置信息和第二相位信息；

S3：集中器將第一經(jīng)緯度地理位置信息、第二經(jīng)緯度地理位置信息、第三經(jīng)緯度地理位置信息、第一相位信息和第二相位信息上傳至主站；

S4：主站收集第一經(jīng)緯度地理位置信息、第二經(jīng)緯度地理位置信息、第三經(jīng)緯度地理位置信息、第一相位信息和第二相位信息，根據(jù)所有接收到的信息繪制臺區(qū)拓撲圖。

進一步地，第一經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在第一電能表上安裝定位裝置；第二經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在采集器上安裝定位裝置；第三經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在集中器上安裝定位裝置。定位裝置可以為GPS定位裝置或北斗定位裝置。

進一步地，第一相位信息的獲取方式為在第一電能表上安裝相位檢測裝置；第二相位信息的獲取方式為在采集器上安裝相位檢測裝置。

一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的系統(tǒng)，包括第一電能表、第二電能表、采集器、集中器和主站，采集器與集中器通過本地信道連接，第二電能表與采集器通過總線連接，第一電能表與集中器通過本地信道連接，集中器與主站通過網(wǎng)絡(luò)連接，第一電能表、采集器和集中器上安裝有定位裝置，第一電能表和采集器上安裝有相位檢測裝置。

第一電能表、采集器和集中器上安裝的定位裝置為GPS定位裝置或北斗定位裝置。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明的一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法，無需人工參與，減小了人工繪制難免的錯誤和疏漏，且該發(fā)明所獲取的臺區(qū)拓撲圖帶有地理位置信息，方便工作人員快速的找到所需的設(shè)備。工作人員可以根據(jù)拓撲圖，選擇最佳的通信中繼器安裝點，或者將集中器挪至最有利通信的位置，提升采集成功率。與本發(fā)明方法所對應(yīng)的一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的系統(tǒng)，能夠自主獲取帶有地理位置信息的臺區(qū)拓撲圖，方便增加通信中繼器，或者將集中器移至更有利于通信的位置，又可以為三相不平衡和線路故障分析提供精準依據(jù)。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法流程圖；

圖2是本發(fā)明臺區(qū)用電信息采集系統(tǒng)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

參見圖1，本發(fā)明的一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的方法，包括以下步驟：

S1：第一電能表獲取第一經(jīng)緯度地理位置信息以及第一相位信息；采集器獲取第二經(jīng)緯度地理位置信息以及第二相位信息，第二電能表以采集器的第二經(jīng)緯度地理位置信息和第二相位信息作為自身的經(jīng)緯度地理位置信息和相位信息；集中器獲取第三經(jīng)緯度地理位置信息；

S2：集中器接收第一電能表發(fā)送的第一經(jīng)緯度地理位置信息以及第一相位信息，集中器接收采集器發(fā)送的第二經(jīng)緯度地理位置信息和第二相位信息；

S3：集中器將第一經(jīng)緯度地理位置信息、第二經(jīng)緯度地理位置信息、第三經(jīng)緯度地理位置信息、第一相位信息和第二相位信息上傳至主站；

S4：主站收集第一經(jīng)緯度地理位置信息、第二經(jīng)緯度地理位置信息、第三經(jīng)緯度地理位置信息、第一相位信息和第二相位信息，根據(jù)所有接收到的信息繪制臺區(qū)拓撲圖。

在本實施例中，第一電能表和第二電能表為連接方式、功能不同的兩類電能表，第一經(jīng)緯度地理位置信息為所有第一電能表所對應(yīng)的經(jīng)緯度地理位置信息集合、第二經(jīng)緯度地理位置信息為所有采集器以及采集器下連接的所有第二電能表所對應(yīng)的經(jīng)緯度地理位置信息集合、第三經(jīng)緯度地理位置信息為所有集中器(通常一個臺區(qū)只有一臺集中器)所對應(yīng)的經(jīng)緯度地理位置信息集合，第一相位信息為所有第一電能表所對應(yīng)的相位信息集合，第二相位信息為所有采集器以及采集器下連接的所有第二電能表所對應(yīng)的相位信息集合。

參見圖2，本實施例的第二電能表不具備直接與集中器進行通信的功能，第二電能表與采集器總線連接，通過采集器與集中器進行通信，這種情況下，第二電能表和采集器一般都是集中安裝在相對較近的位置，以采集器獲取的經(jīng)緯度地理位置信息作為第二電能表的地理位置信息，集中器收集采集器的經(jīng)緯度地理位置信息后將集中器采集的自身的經(jīng)緯度地理位置信息一并發(fā)送至主站。

第一電能表具備直接與集中器進行通信功能，此類電能表直接與集中器連接。第一電能表采集自身經(jīng)緯度地理位置信息后傳送至集中器，集中器將采集的自身的經(jīng)緯度地理位置和第一電能表采集的經(jīng)緯度地理位置信息一并發(fā)送至主站。

主站收集臺區(qū)所有設(shè)備發(fā)送來的經(jīng)緯度地理位置信息后，繪制臺區(qū)拓撲圖，所繪制出來的臺區(qū)拓撲圖為包含所有設(shè)備經(jīng)緯度地理位置信息的拓撲圖。

同理，第一電能表、第二電能表和采集器的相位信息也可以由此方式上傳至主站，此時，主站繪制出的臺區(qū)拓撲圖不僅帶有地理位置，而且還有電能表，采集器之間的相位關(guān)系。

通過上述步驟，能夠獲取所有設(shè)備所在地地理位置并繪制出設(shè)備的位置圖以及它們之間的連接關(guān)系。結(jié)合定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)，借助用電信息采集系統(tǒng)的通信信道進行信息傳輸所繪制出來的臺區(qū)拓撲圖詳細、準確、可靠，所繪制的拓撲圖帶有地理位置和設(shè)備之間的相位關(guān)系，為相關(guān)人員找尋所需設(shè)備帶來了極大的便捷。

優(yōu)選地，第一經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在電能表上安裝定位裝置；第二經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在采集器上安裝定位裝置；第三經(jīng)緯度地理位置信息的獲取方式為在集中器上安裝定位裝置。

第一電能表和采集器都具備通信模塊，第一電能表獲取的第一經(jīng)緯度地理位置信息以及采集器獲取的第二經(jīng)緯度地理位置信息都可以通過通信模塊發(fā)送給集中器。

第一電能表獲取地理位置信息的方式為在設(shè)備本體上安裝定位裝置或者在電能表的通信模塊上拓展定位功能。如在設(shè)備本體上安裝GPS定位裝置、北斗定位裝置或者直接選用帶有定位功能的通信模塊都可以達到獲取地理位置信息的目的。

同樣的，集中器和采集器也可以通過在設(shè)備本體上安裝GPS定位裝置或者北斗定位裝置或者直接選用帶有定位功能的通信模塊達到獲取地理位置信息的功能目的。

為了使連接關(guān)系表達得更加詳細和準確，確定各個設(shè)備的相對位置，采集器和電能表需要具有相位檢測功能，此時可以考慮選擇通信模塊帶有相位檢測功能的采集器和電能表。

優(yōu)選地，集中器與采集器、電能表之間的通信方式為電力線載波通信、微功率無線通信、雙模通信中的一種或多種、無論哪種通信方式都可以滿足本發(fā)明本地信道通信的需求，前提是需要具備獲取通信網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的功能。

集中器與主站之間的通信可以借由用電信息采集系統(tǒng)的通信信道進行數(shù)據(jù)的傳輸，不需要為實現(xiàn)本發(fā)明額外新增設(shè)備。

主站繪制臺區(qū)拓撲圖需要主站系統(tǒng)支持GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)，對于不滿足的主站軟件需要重新開發(fā)或者換用支持GIS技術(shù)的軟件。繪制出來的臺區(qū)拓撲圖包含有各個節(jié)點的經(jīng)緯度地理位置，不同節(jié)點之間的相位關(guān)系可以用不同顏色的線條標識出來，能清楚的識別所需節(jié)點的位置以及與其他節(jié)點之間的相位關(guān)系。

本發(fā)明還提供了一種自動獲取臺區(qū)拓撲圖的系統(tǒng)，包括第一電能表、第二電能表、采集器、集中器和主站，采集器與集中器通過本地信道連接，第二電能表與采集器通過總線連接，第一電能表與集中器通過本地信道連接，集中器與主站通過網(wǎng)絡(luò)連接，第一電能表、采集器和集中器上安裝有定位裝置，第一電能表和采集器上安裝有相位檢測裝置。

該系統(tǒng)與上述方法相對應(yīng)，通過獲取電能表、采集器、集中器的經(jīng)緯度地理位置信息，繪制帶有地理位置信息的臺區(qū)拓撲圖，并且通過電能表和采集器的相位檢測裝置，詳細、準確地反映出各設(shè)備之間的連接關(guān)系，無論是對于找到故障設(shè)備還是對通信中繼器的安裝位置確定都提供了極大的便利。

優(yōu)選地，電能表、采集器和集中器上安裝的定位裝置為GPS定位裝置和/或北斗定位裝置。電能表、采集器和集中器可以在設(shè)備上安裝GPS定位裝置和/或北斗定位裝置來到達定位的功能，也可以直接選用帶有定位功能的電能表、采集器和集中器來實現(xiàn)本發(fā)明的目的。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。