全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，打破現(xiàn)在電力系統(tǒng)規(guī)定的考核點(diǎn)僅到10kV高壓配電室以及0.4kV低壓配電室，把考核點(diǎn)延伸到各用電戶終端，在用戶終端設(shè)置數(shù)據(jù)采集器，采集用戶終端的各種用電數(shù)據(jù)，包括動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)，把采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分級管理，通過數(shù)據(jù)匯集器匯集用戶終端的數(shù)據(jù)，各匯集器的數(shù)據(jù)再匯集到設(shè)置在區(qū)域(片區(qū))管理中心的子站，區(qū)域(片區(qū))管理中心再匯集到設(shè)置在分局管理中心的主站；采用上述結(jié)構(gòu)的全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有為配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計提供準(zhǔn)確而詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高供電可靠性、安全性以及處理事故及時性的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)的配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計行業(yè)，暫時還沒有一個適用的針對該類專業(yè)的智能化提供科學(xué)合理真實(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，僅有的是系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行管理部門的根據(jù)現(xiàn)場手工收集或描制的零星資料錄入現(xiàn)有的GIS系統(tǒng)(地理信息系統(tǒng))。
[0003]電力系統(tǒng)現(xiàn)有的考核點(diǎn)為1kV高壓配電室(高供高計點(diǎn))或0.4kV低壓配電室(高供低計點(diǎn))，對該考核點(diǎn)以下的線路和用電設(shè)施就不予考核，這是一個較大范圍的考核漏區(qū)，該漏區(qū)內(nèi)的功率因素可能較低，諧波含量、線損等可能會較大，不采取措施會使電能浪費(fèi)很大。
[0004]現(xiàn)有常規(guī)的手段是采取了中低壓的電流、電壓、功率因素等的檢測儀器儀表，加之變壓器檢測、負(fù)荷檢測裝置;也有的單位和地區(qū)做過配網(wǎng)自動化系統(tǒng)，加裝了TTU、DTU、FTU等終端控制器進(jìn)行采集，但是由于受監(jiān)控考核點(diǎn)的限制以及大多數(shù)因?yàn)榧夹g(shù)手段水平欠高以致上線率不高、可靠性差等因素造成不能滿足全面的數(shù)據(jù)采集，使網(wǎng)絡(luò)的管理水平不能得到真正的提高;對于采用光纖傳輸信息的通信方案則由于綜合投資太高并且實(shí)施難度太大而無法大面積推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)沒有針對性的智能化提供全面準(zhǔn)確基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的問題，而提供能全面準(zhǔn)確提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括若干數(shù)據(jù)采集器，若干數(shù)據(jù)匯集器，各級子站，各級主站，傳輸網(wǎng)絡(luò)；
所述數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集用戶終端的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算分析得出定論式數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)單機(jī)單元采集到的數(shù)據(jù)和定論式數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的數(shù)據(jù)匯集器；
所述數(shù)據(jù)匯集器用于匯集與其建立通信通道的所述數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，并把匯集到的數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的子站；
所屬子站，用于對其下屬的數(shù)據(jù)匯集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬主站；
所述主站，用于接收其下屬各級子站上傳的數(shù)據(jù)，對其下屬的各個數(shù)據(jù)匯集器和各級子站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，各級所述主站之間可以互相查閱各種數(shù)據(jù)。
[0007]進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。
[0008]進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率、諧波電壓以及用電量。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)還包括人為拉閘停電時間記錄和故障跳閘造成的停電時間記錄及電壓波動記錄。
[0010]進(jìn)一步改進(jìn)，在所述子站和主站中均設(shè)有報警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)不在數(shù)據(jù)評判原則范圍之內(nèi)時立即發(fā)出報警。
[0011]進(jìn)一步改進(jìn)，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)為無線傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明在用戶終端設(shè)置數(shù)據(jù)采集器，收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能使智能化電力工程設(shè)計系統(tǒng)有了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，使電力工程設(shè)計的收資簡單明了，高效，可靠準(zhǔn)確;能全面地掌握配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況(含多項(xiàng)真實(shí)數(shù)據(jù))以便向有關(guān)管理部門或業(yè)主等提出可靠有效的整改方案(如:無功補(bǔ)償以提高功率因素、配置消除或降低諧波設(shè)施、合理調(diào)整線路截面、大力采用高科技節(jié)能產(chǎn)品及實(shí)施切實(shí)有效的降損節(jié)能措施等等)，以達(dá)到合理有效降損節(jié)能的目的。
[0013]數(shù)據(jù)采集器采集的動態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳給上級子站和主站，能使系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行管理部門對配網(wǎng)系統(tǒng)所有線路和設(shè)備的靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)了如指掌，分析評判有根有據(jù)，提供管理效率；
由于能收集第一手的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能使系統(tǒng)內(nèi)有根有據(jù)的評判現(xiàn)有線路及設(shè)備布局是否合理，是否需要調(diào)整規(guī)劃、調(diào)整接線、改造改建等；
本發(fā)明設(shè)有報警系統(tǒng)，在配電網(wǎng)絡(luò)中一旦出現(xiàn)不合評判規(guī)則的數(shù)據(jù)系統(tǒng)立即報警，能很大程度上消除安全隱患、提高配網(wǎng)質(zhì)量和提高維修效率；
本發(fā)明提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有為配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計提供準(zhǔn)確而詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高供電可靠性、安全性、全面降低線路損耗以及處理事故及時性的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]實(shí)施例，一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，如圖1所示，包括若干數(shù)據(jù)采集器，若干數(shù)據(jù)匯集器，各級子站，各級主站，傳輸網(wǎng)絡(luò)；
所述數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集用戶終端的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算分析得出定論式數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)單機(jī)單元采集到的數(shù)據(jù)和定論式數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的數(shù)據(jù)匯集器;所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率、諧波電壓等靜態(tài)數(shù)據(jù)和用電量、人為拉閘停電時間記錄和故障跳閘造成的停電時間記錄及電壓波動記錄等動態(tài)數(shù)據(jù);對于每個采集終端的確定，可經(jīng)現(xiàn)場做好調(diào)研再做一專項(xiàng)設(shè)計，可視實(shí)際情況確定，也可視情將部分終端合并為一個采集點(diǎn)。
[0017]所述數(shù)據(jù)匯集器用于匯集與其建立通信通道的所述數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，并把匯集到的數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的子站。
[0018]所屬子站，用于對其下屬的數(shù)據(jù)匯集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬主站;供電用I 1kV變電站宜設(shè)置數(shù)據(jù)子站。
[0019]所述主站，用于接收其下屬各級子站上傳的數(shù)據(jù)，對其下屬的各個數(shù)據(jù)匯集器和各級子站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，各級所述主站之間可以互相查閱各種數(shù)據(jù);城市分局作為配網(wǎng)大數(shù)據(jù)的管理中心，宜設(shè)立管理主站，對各片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器和子站之?dāng)?shù)據(jù)隨時可以監(jiān)控。
[0020]在所述數(shù)據(jù)采集器、子站和主站中均設(shè)有報警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)不在數(shù)據(jù)評判原則范圍之內(nèi)時立即發(fā)出報警。
[0021]由于終端點(diǎn)位多，現(xiàn)場情況復(fù)雜，加之本大數(shù)據(jù)系統(tǒng)以采集、測量計量、計算、分析、評判為主，而不做遙控操作，對信息的傳輸速度并不要求苛刻，所以數(shù)據(jù)傳輸之技術(shù)模式宜采用無線傳輸為佳。對于采集終端至片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器之間宜按照1-2公里距離配置無線傳輸設(shè)備;對于片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器與IlOkV變電站之?dāng)?shù)據(jù)子站宜按照3-8公里距離配置無線傳輸設(shè)備;對于IlOkV變電站之?dāng)?shù)據(jù)子站至城區(qū)分局管理主站宜按照5-15公里距離配置無線傳輸設(shè)備。
[0022]具體使用時，打破現(xiàn)在電力系統(tǒng)規(guī)定的考核點(diǎn)僅到1kV高壓配電室(高供高計點(diǎn))以及0.4kV低壓配電室(高供低計點(diǎn))，把考核點(diǎn)放到各用電戶終端。對各用電戶終端(含千家萬戶及各企事業(yè)單位，當(dāng)然指符合條件的終端)的電壓、電流、功率因素、有功、無功、諧波、線損、用電量等數(shù)據(jù)直接進(jìn)行智能化的測量計算計量，并且分級進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸管理。屬于小區(qū)的，可以在小區(qū)物業(yè)管理中心設(shè)一個數(shù)據(jù)匯集器;屬于企事業(yè)的，可以選一個合適的位置設(shè)一個數(shù)據(jù)匯集器，在片區(qū)管理中心設(shè)置子站，片區(qū)內(nèi)各匯集器的數(shù)據(jù)再傳輸?shù)狡瑓^(qū)管理中心，對片區(qū)的線路數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并管理，在各地市之分局設(shè)立主站。各匯集器的數(shù)據(jù)可再傳輸?shù)礁鱾€地市局劃分的分局或區(qū)域管理中心，各分局或區(qū)域管理中心可根據(jù)需要互相查閱數(shù)據(jù)，供電總局也可根據(jù)需要查閱各個根據(jù)的數(shù)據(jù);各分局可把涉及到計費(fèi)收費(fèi)用計量數(shù)據(jù)傳輸至對口之收費(fèi)管理中心。
[0023]上述之?dāng)?shù)據(jù)采集必然形成一個大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量以一個城區(qū)IlOkV變電站為例，其1kV出線一般有15-20回左右，每一回平均有20-30個1kV高配室(含開閉所)，每個高配室平均按3個0.4kV低配室，每個低配室平均有0.4kV出線10-15回，每回
0.4kV出線所接至用電終端10-50個不等。每個用電終端所要采集的主要數(shù)據(jù)按10個計算，則會有360萬個左右靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行采集。如果以分局為管理單位考慮，設(shè)一個分局有IlOkV變電站15座，則360萬*15 = 5400萬個數(shù)據(jù)量。
[0024]以上所述智能化采集大量的配電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)形成了一個智能化物聯(lián)網(wǎng)，可分片、分塊匯集并傳輸，也可集中匯集，須做到便于查閱、便于分析、便于評判、便于提出整改方案的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
[0025]由以上的【具體實(shí)施方式】可以看出，本發(fā)明提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有為配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計提供準(zhǔn)確而詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高供電可靠性、安全性、降低線路損耗以及處理事故及時性的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，包括若干數(shù)據(jù)采集器，若干數(shù)據(jù)匯集器，各級子站，各級主站，傳輸網(wǎng)絡(luò)； 所述數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集用戶終端的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算分析得出定論式數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)單機(jī)單元采集到的數(shù)據(jù)和定論式數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的數(shù)據(jù)匯集器;所述數(shù)據(jù)匯集器用于匯集與其建立通信通道的所述數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，并把匯集到的數(shù)據(jù)通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的子站； 所屬子站，用于對其下屬的數(shù)據(jù)匯集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬主站； 所述主站，用于接收其下屬各級子站上傳的數(shù)據(jù)，對其下屬的各個數(shù)據(jù)匯集器和各級子站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，各級所述主站之間可以互相查閱各種數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括動態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率、諧波電壓以及用電量。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)還包括人為拉閘停電時間記錄和故障跳閘造成的停電時間記錄及電壓波動記錄。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，在所述數(shù)據(jù)采集器、子站和主站中均設(shè)有報警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)不在數(shù)據(jù)評判原則范圍之內(nèi)時立即發(fā)出報警。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，其特征在于，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)為無線傳輸網(wǎng)絡(luò)。
【文檔編號】G06Q50/06GK106022974SQ201610565241
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】柯峰, 柯永達(dá)
【申請人】廣東中網(wǎng)電力有限公司