本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

線損是電力網(wǎng)在電能的輸送、分配、管理等環(huán)節(jié)中所造成的損失。

線損率是供電企業(yè)的一項(xiàng)重要業(yè)績指標(biāo)，反映了企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營管理水平，直接影響企業(yè)的運(yùn)行成本和經(jīng)濟(jì)效益。有效控制線損率，是企業(yè)節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。

隨著國家電網(wǎng)公司“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代公司發(fā)展目標(biāo)的推進(jìn)，線損管理已經(jīng)納入了供電公司重要業(yè)績指標(biāo)范疇，對(duì)線損管控剔除了更高要求。從管理體系來看，線損管控涉及眾多職能部門的共同合作，在管理線損、技術(shù)線損指標(biāo)協(xié)同治理等方面需更為緊密的交流和配合。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：隨著電力線纜使用時(shí)間延長，電力線纜會(huì)因?yàn)榫€纜破損、人為竊電等原因，產(chǎn)生電能損失，直接導(dǎo)致電力輸送單位的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)由于線纜布設(shè)環(huán)境復(fù)雜，其中有大部分的線纜都是布設(shè)在地下或隱蔽處，不易查找和發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生線損的具體地點(diǎn)，給運(yùn)維和查檢工作帶來巨大不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提出一種臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括匯集模塊、加總運(yùn)算模塊、比對(duì)模塊，以及設(shè)置在臺(tái)區(qū)分支線路上的數(shù)據(jù)采集模塊；

所述數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集臺(tái)區(qū)分支線路的電力線數(shù)據(jù)，并將采集到的電力線數(shù)據(jù)上傳到所述匯集模塊；

所述匯集模塊，用于匯集所有數(shù)據(jù)采集模塊上傳的電力線數(shù)據(jù)；

所述加總運(yùn)算模塊，用于對(duì)匯集的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算；

所述比對(duì)模塊，用于將加總運(yùn)算的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定臺(tái)區(qū)線損。

進(jìn)一步地，所述加總運(yùn)算模塊，用于對(duì)特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算；

所述比對(duì)模塊，用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，若加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)不一致，則確定臺(tái)區(qū)存在正線損和負(fù)線損。

進(jìn)一步地，所述比對(duì)模塊，還用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與加總運(yùn)算的另一特定時(shí)間段且相同時(shí)長的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定線損規(guī)律。

進(jìn)一步地，所述加總運(yùn)算模塊，用于對(duì)特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算；

所述比對(duì)模塊，用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定臺(tái)區(qū)線損。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括告警模塊；

所述告警模塊，用于若所述比對(duì)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值，則生成告警信息。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括線損統(tǒng)計(jì)模塊；

所述線損統(tǒng)計(jì)模塊，用于對(duì)確定的臺(tái)區(qū)線損進(jìn)行統(tǒng)計(jì)排序。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括電壓采樣單元和電流采樣單元。

進(jìn)一步地，所述電壓采樣單元包括分壓網(wǎng)絡(luò)、采樣電阻和濾波網(wǎng)絡(luò)；所述電流采樣單元包括采樣電阻和濾波網(wǎng)絡(luò)。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過無線通訊方式或者有線通訊方式將采集到的電力線數(shù)據(jù)上傳到所述匯集模塊。

進(jìn)一步地，所述無線通訊方式包括470mhz無線通訊方式、2.4ghz無線通訊方式或者全球移動(dòng)通信系統(tǒng)；

所述有線通訊方式包括電力線載波通訊。

本發(fā)明實(shí)施例提供的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)，通過對(duì)匯集的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算、比對(duì)判斷，確定臺(tái)區(qū)線損；可以快速、準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)現(xiàn)因線路老化對(duì)地泄漏電流或人為竊電等原因而出現(xiàn)的供電異?，F(xiàn)象，有利于保障用電安全。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)中電壓采樣單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)中電流采樣單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

現(xiàn)在將參考附圖描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的。在后續(xù)的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本發(fā)明的說明，其本身并沒有特定的意義。

還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解，在本發(fā)明說明書和所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語“和/或”是指相關(guān)聯(lián)列出的項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何組合以及所有可能組合，并且包括這些組合。

在電力系統(tǒng)中，臺(tái)區(qū)是指(一臺(tái))變壓器的供電范圍或區(qū)域。圖1為一種示例性地臺(tái)區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖，該圖中：

一級(jí)分支：指的是從變壓器母線到線路一級(jí)分支箱的進(jìn)線點(diǎn),即圖中的a點(diǎn)到b點(diǎn)，一般可根據(jù)臺(tái)區(qū)一級(jí)分支數(shù)量決定數(shù)據(jù)采集模塊的安裝數(shù)量；

二級(jí)分支：從一級(jí)分支箱出來到最近的轉(zhuǎn)接箱或者電表表箱(圖中的移動(dòng)電表、用戶電表)，即圖中的c點(diǎn)到e點(diǎn)或d點(diǎn)到f點(diǎn)；

小臺(tái)區(qū)的概念：為便于現(xiàn)場(chǎng)自上而下的排查，將臺(tái)區(qū)劃分為若干個(gè)小臺(tái)區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，如圖中虛線范圍內(nèi)可視為一個(gè)小臺(tái)區(qū)。

從臺(tái)區(qū)總表中可獲取臺(tái)區(qū)總表電量。

需要是說明的是，本實(shí)施例中的數(shù)據(jù)采集模塊可以為單獨(dú)一個(gè)功能模塊或者裝置，也可以為線損分析設(shè)備中的一個(gè)功能模塊或者裝置。線損分析設(shè)備在此不做贅述。

基于上述的臺(tái)區(qū)結(jié)構(gòu)，請(qǐng)參考圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括匯集模塊21、加總運(yùn)算模塊22、比對(duì)模塊23，以及設(shè)置在臺(tái)區(qū)分支線路上的數(shù)據(jù)采集模塊20；

數(shù)據(jù)采集模塊20，用于采集臺(tái)區(qū)分支線路的電力線數(shù)據(jù)，并將采集到的電力線數(shù)據(jù)上傳到匯集模塊21；

請(qǐng)參考圖4所示，在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集模塊20包括電壓采樣單元201和電流采樣單元202。

如圖5所示，在一種實(shí)施方式中，電壓采樣模塊包括分壓網(wǎng)絡(luò)、采樣電阻和濾波網(wǎng)絡(luò)。r66至r81一組電阻(r67至r82、r68至r83與此類似)組成的分壓網(wǎng)絡(luò)將三相電壓信號(hào)值降至合理區(qū)間，分壓后的信號(hào)由采樣電阻r104(r105、r106)完成采樣功能，再經(jīng)由r96和c81(r97和c82、r98和c83)組成的一階rc網(wǎng)絡(luò)、m1磁珠元件濾波后可接入adc芯片信號(hào)輸入端。

如圖6所示，在一種實(shí)施方式中，電流采樣模塊包括采樣電阻和濾波網(wǎng)絡(luò)。三相電流信號(hào)經(jīng)由采樣電阻r39(r40、r41)采樣后，再通過r42和c17(r43和c18、r44和c19)組成的一階rc網(wǎng)絡(luò)完成濾波，最后接入adc芯片信號(hào)輸入端。

adc芯片可采用analogdevices公司的16位六通道同步采樣芯片ad73360。

在本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集模塊20可通過無線通訊方式或者有線通訊方式將采集到的電力線數(shù)據(jù)上傳到匯集模塊21。

無線通訊方式包括470mhz無線通訊方式、2.4ghz無線通訊方式或者全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(globalsystemformobilecommunication，gsm)；

有線通訊方式包括電力線載波通訊(powerlinecarrier，plc)。

匯集模塊21，用于匯集所有數(shù)據(jù)采集模塊上傳的電力線數(shù)據(jù)。

加總運(yùn)算模塊22，用于對(duì)匯集的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算。

在本實(shí)施例中，電力線數(shù)據(jù)可包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(例如：電壓、電流、瞬時(shí)功率、當(dāng)前電量)、凍結(jié)數(shù)據(jù)(例如：日凍結(jié)、小時(shí)凍結(jié)、15分鐘電量凍結(jié))、需量(例如：當(dāng)前需量、歷史最大需量)，輸出電流、電壓、電能等計(jì)量數(shù)值。以功率和/或電量為例，其加總運(yùn)算可如下所示：

i)、功率：p＝p1+p2+…+pn，p′＝p′1+p′2+…+p′n，其中p為理論值，p′為實(shí)際采樣值；

ii)、電量：e＝e1+e2+…+en，e′＝e′1+e′2+…+e′n，其中e為理論值，e′為實(shí)際采樣值。

比對(duì)模塊23，用于將加總運(yùn)算的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定臺(tái)區(qū)線損。

在一種實(shí)施方式中，加總運(yùn)算模塊22，用于對(duì)特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算。特定時(shí)間段在此不作限制，例如可以為8：00：00至9：00：00之間的時(shí)間段。

比對(duì)模塊23，用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，若加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)不一致，則確定臺(tái)區(qū)存在正線損和負(fù)線損。

進(jìn)一步地，比對(duì)模塊23，還用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與加總運(yùn)算的另一特定時(shí)間段且相同時(shí)長的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定線損規(guī)律。例如可以將8：00：00至8：30：00之間加總運(yùn)算的電力線數(shù)據(jù)，和8：30：00至9：00：00之間加總運(yùn)算的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定線損規(guī)律。

在本實(shí)施例中，確定的線損規(guī)律可以包括設(shè)備引起的線損、線路引起的線損及人為竊電引起的線損。

在另一種實(shí)施方式中，加總運(yùn)算模塊22，用于對(duì)特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算；特定時(shí)間點(diǎn)在此不作限制，例如可以為8：00：00、8：00：15或者9：00：00的時(shí)間點(diǎn)。

比對(duì)模塊23，用于將加總運(yùn)算的特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定臺(tái)區(qū)線損。通過將兩個(gè)相同特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，從而可實(shí)現(xiàn)根據(jù)比對(duì)結(jié)果確定臺(tái)區(qū)線損。

請(qǐng)參考圖3所示，進(jìn)一步地，系統(tǒng)還包括告警模塊24；

告警模塊24，用于若比對(duì)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值，則生成告警信息。

具體地，若加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，且該比對(duì)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值，則生成告警信息；

若加總運(yùn)算的特定時(shí)間段的電力線數(shù)據(jù)與加總運(yùn)算的另一特定時(shí)間段且相同時(shí)長的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，且該比對(duì)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值，則生成告警信息；

若加總運(yùn)算的特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)與臺(tái)區(qū)總表特定時(shí)間點(diǎn)的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，且該比對(duì)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值，則生成告警信息。

在本實(shí)施例中，告警信息可包括控制指令和或聲光警報(bào)信息。用戶可根據(jù)生成的告警信息，形成管理日?qǐng)?bào)，存檔相關(guān)數(shù)據(jù)。

請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D3所示，進(jìn)一步地，該系統(tǒng)還可包括線損統(tǒng)計(jì)模塊25；

線損統(tǒng)計(jì)模塊25，用于對(duì)確定的臺(tái)區(qū)線損進(jìn)行統(tǒng)計(jì)排序。

具體地，可以按照月份、季度或者年度，以及按照地區(qū)線損量的大小進(jìn)行排序，以利于加強(qiáng)線損管理。

需要是說明的是，本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)數(shù)據(jù)匯入，多點(diǎn)判斷結(jié)果查詢和顯示。多點(diǎn)數(shù)據(jù)匯入，即一個(gè)省級(jí)管理系統(tǒng)可以同時(shí)接入各地區(qū)的骨干電網(wǎng)的線損匯總數(shù)據(jù)，一個(gè)縣級(jí)管理系統(tǒng)可以細(xì)化到各個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和街道的電網(wǎng)末梢的線損數(shù)據(jù)。

還需要是說明的是，本系統(tǒng)不僅限于低壓線損分析領(lǐng)域，同樣可適用于高壓和特高壓線路損耗的智能監(jiān)控分析管理領(lǐng)域。

本發(fā)明實(shí)施例提供的臺(tái)區(qū)線損分析管理系統(tǒng)，通過對(duì)匯集的電力線數(shù)據(jù)進(jìn)行加總運(yùn)算、比對(duì)判斷，確定臺(tái)區(qū)線損；可以快速、準(zhǔn)確及時(shí)地發(fā)現(xiàn)因線路老化對(duì)地泄漏電流或人為竊電等原因而出現(xiàn)的供電異?，F(xiàn)象，有利于保障用電安全。

需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。