專利名稱：遠程通訊配電監控系統及方法
技術領域：
本發明涉及工業監控技術領域，尤其涉及一種遠程通訊配電監控系統及方法。
背景技術：
隨著計算機技術以及控制技術的不斷發展，電力自動化技術得到快速發展。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，以往的監測數據采集都是通過PDA、優盤或RS232/RS485到配變檢測儀安裝現場抄取數據。這樣，數據就有明顯的滯后性，不便于供電部門及時、準確的了解配電網絡負荷分布情況。
發明內容
本發明克服了現有技術中的缺點，提供一種可在遠端實現對低壓配網運行特性及狀態監測與控制的遠程通訊配電監控系統。
另外，本發明還提供一種在遠端實現對低壓配網運行特性及狀態監測與控制的方法。
通過以下技術方案實現一種遠程通訊配電監控系統，在遠端實現對設備的監測與控制，所述監控系統包括數據采集模塊、實時數據庫模塊、數據處理模塊，所述實時數據庫模塊存儲所述數據采集模塊采集的實時數據信息，供所述數據處理模塊調用。
所述數據處理模塊包括事件告警處理單元、數據信息顯示單元、數據信息控制單元、系統工況監視單元、短路單相接地故障隔離單元、對外數據接口單元、擴展應用單元，所述各單元對所述實時數據信息進行分類處理。
所述數據采集模塊包括數據采集單元、設備驅動單元，所述設備驅動單元根據設備接口的規范設計，實現所述設備到所述監控系統的無縫接入。
所述實時數據庫模塊僅存儲設備的實時數據信息。
所述監控系統還包括歷史數據庫模塊，所述歷史數據庫模塊存儲設備的歷史數據信息。
所述數據處理模塊還包括動態潮流分析單元，所述動態潮流分析單元根據所述歷史數據庫模塊中的數據分析設備信息數據的動態走向。
一種利用上述系統的遠程通訊配電監控方法，包括如下步驟A.數據采集模塊通過外部網絡，采集設備信息；B.數據采集模塊把采集到的設備信息分類，導入到一實時數據庫，更新所述實時數據庫中的設備信息，所述實時數據庫僅存儲設備的實時數據信息；C.數據處理模塊對所述實時數據信息進行調用，監測、控制所述設備的狀態。
步驟B還包括步驟B1采集到的設備信息存儲到存儲設備，以防止數據丟失。
步驟B還包括步驟B2存儲在所述存儲設備的設備信息定時導入到一歷史數據庫，所述歷史數據庫存儲設備的歷史數據信息。
步驟C包括以下分類調用處理數據信息顯示、數據信息控制、事件告警處理、系統工況監視、短路單相接地故障隔離、對外數據接口連接、應用擴展。
所述外部網絡為APN虛擬專用網絡。
本發明提供的一種遠程通訊配電監控系統，將通訊采集部分和數據處理部分分開，中間以實時數據庫來銜接，方便系統的擴展。數據通訊采集根據不同廠家的設備類型，編寫不同的通訊驅動組件，按規定的接口規范，實現必須的接口，可無縫的接入到本系統。數據處理采用組件設計模式，保證了系統的靈活性、可擴展性及重用性。
圖1是利用了本發明所述監控系統的通訊組網示意圖；圖2是本發明系統結構框圖；圖3是本發明的過程流程圖。
具體實施例方式
以下結合附圖與具體實施例對本發明進行詳細說明。
請參閱圖1，圖1是利用了本發明的通訊組網示意圖，遠程通訊配電監控系統l通過APN(接入點名稱)虛擬專用網絡3對低壓配網運行特性及狀態進行監測與控制。
如圖1所示，電網監測儀0安裝在被監測設備上，測量被監測設備運行特性及狀態，把測量得到的實時數據通過基站2傳輸到APN虛擬專用網絡3。設置在監控中心的路由器4將APN虛擬專用網絡3中的實時數據信息按不同的端口分組，經過APN防火墻5，路由到不同的通訊前置機6。通訊前置機6把采集到的設備配變終端數據傳輸到監控工作站1。監控工作站1實時刷新遙測數據，對越限數據告警提示，并可在監控中心對遠端的設備遙控、遙調。WEB服務器7把經監控工作站1處理的數據信息發布到Internet，工作人員可通過IE瀏覽器8查看設備的狀態信息。各臺通訊前置機6、監控系統工作站1、WEB服務器7在監控中心的局域網內。
APN虛擬專用網絡3指移動的GPRS或聯通的CDMA無線數據傳輸網絡。
請參閱圖2，遠程通訊配電監控系統包括數據采集模塊13、實時數據庫模塊12、數據處理模塊11、歷史數據庫模塊14；數據采集模塊13把通過APN虛擬專用網絡3采集到的設備實時數據信息存儲在實時數據庫模塊12及存儲設備，存儲設備定期把數據導入歷史數據庫模塊14，數據處理模塊11調用實時數據庫模塊12及歷史數據庫模塊14中的數據，對設備狀態信息分類處理。
數據采集模塊13包括數據采集單元131、設備驅動單元132；設備驅動單元132根據設備接口的規范編寫，實現設備到監控系統的無縫接入。本發明中，數據采集模塊13設置在所述通訊前置機6中。
數據處理模塊11包括事件告警處理單元111、數據信息顯示單元112、數據信息控制單元113、系統工況監視單元114、短路單相接地故障隔離單元115、對外數據接口單元116、擴展應用單元117、動態潮流分析單元118。本發明中，數據處理模塊11設置在所述監控工作站1中。
對于所采集的所有遙測數據，系統提供自定義每個量的上限、上上限、下限、下下限、突變閾值。事件告警處理單元111對設備的狀態信息分析，并且可自行定義是否對超上限、超上上限、超下限、超下下限分析告警；是否對突變越限分析告警。自行設定各種越限的事件提示信息。
數據信息顯示單元112提供設備狀態的信息，通過表格、圖形、變化曲線直觀表示。并為用戶提供電壓合格率統計報表、配變負荷率分布情況統計報表、配變功率因數分布情況統計報表、配變三相電流分布情況統計報表等極有指導意義的統計報表。數據信息控制單元113在監控中心遙控設備的狀態。
系統工況監視單元114對設備對組成系統的設備、通道、網絡進行監視，當發現異常時進行報警。監視內容包括設備的運行狀態、可用存儲空間、直連廠站連接情況、通信參數、網絡通信狀態等，系統通過圖形化的界面直觀的向用戶顯示系統當前工況。
當發生單相接地短路故障時，調用短路單相接地故障隔離單元115，實現故障隔離。對外數據接口單元116實現對外數據的轉接。擴展應用單元117提高了系統的可擴展性。動態潮流分析單元118根據歷史數據庫模塊14中的數據分析設備信息數據的動態走向。
請參閱圖3，上述遠程通訊配電監控系統通過以下過程實現數據的采集調用處理A.數據采集模塊通過外部網絡和通訊前置機，采集被監控設備信息；B.數據采集模塊把采集到的設備信息分類，導入到一實時數據庫，更新實時數據庫中的設備信息，實時數據庫僅存儲設備的實時數據信息；C.數據采集模塊把采集到的設備信息以統一定義的文件格式存儲到存儲設備，以防止數據丟失；D.存儲在存儲設備的設備信息定期導入到一歷史數據庫，歷史數據庫存儲設備的歷史數據信息；E.數據處理模塊對所述實時數據信息進行調用，監測、控制所述設備的狀態。
通訊采集端通過APN虛擬專用網絡實現在監控中心對低壓配網運行特性及狀態進行監測與控制。利用APN虛擬專用網絡，有利于減少前期龐大的基礎設施投資；同時，采用APN虛擬專用網絡，保證數據的安全性以及網絡數據傳輸的穩定性。因為沒通過VPN認證的數據包進不了該虛擬專網，這樣保證了數據的安全性；另外，數據包不通過公網，減少了數據傳輸的中間環節，有利于數據傳輸的穩定可靠。客戶端不用安裝監控軟件，只需通過WEB服務器獲取實時數據組件的數據動態刷新通知和事件告警信息。
除APN虛擬專用網絡外，遠程數據采集還可以利用PSTN(電話網絡)、光纖、無線數傳電臺通訊等通訊方式。
以上實例僅用以說明而非限制本發明的技術方案。本發明還可以用其他方式實現，如上述數據采集模塊、數據處理模塊設置在同一物理設備上。因此，不脫離本發明精神和范圍的任何修改或局部替換，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種遠程通訊配電監控系統，在遠端實現對設備的監測與控制，其特征在于，所述監控系統包括數據采集模塊、實時數據庫模塊、數據處理模塊，所述實時數據庫模塊存儲所述數據采集模塊采集的實時數據信息，供所述數據處理模塊調用。
2.根據權利要求1所述的遠程通訊配電監控系統，其特征在于，所述數據處理模塊包括事件告警處理單元、數據信息顯示單元、數據信息控制單元、系統工況監視單元、短路單相接地故障隔離單元、對外數據接口單元、擴展應用單元，所述各單元對所述實時數據信息進行分類處理。
3.根據權利要求1所述的遠程通訊配電監控系統，其特征在于，所述數據采集模塊包括數據采集單元、設備驅動單元，所述設備驅動單元根據設備接口的規范設計，實現所述設備到所述監控系統的無縫接入。
4.根據權利要求1所述的遠程通訊配電監控系統，其特征在于，所述實時數據庫模塊僅存儲設備的實時數據信息。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的遠程通訊配電監控系統，其特征在于，其還包括歷史數據庫模塊，所述歷史數據庫模塊存儲設備的歷史數據信息。
6.根據權利要求5所述的遠程通訊配電監控系統，其特征在于，所述數據處理模塊還包括動態潮流分析單元，所述動態潮流分析單元根據所述歷史數據庫模塊中的數據分析設備信息數據的動態走向。
7.一種利用權利要求1至6所述系統的遠程通訊配電監控方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟A.數據采集模塊通過外部網絡，采集設備信息；B.數據采集模塊把采集到的設備信息分類，導入到一實時數據庫，更新所述實時數據庫中的設備信息，所述實時數據庫僅存儲設備的實時數據信息；C.數據處理模塊對所述實時數據信息進行調用，監測、控制所述設備的狀態。
8.根據權利要求7所述的遠程通訊配電監控方法，其特征在于，步驟B還包括步驟B1采集到的設備信息存儲到存儲設備，以防止數據丟失。
9.根據權利要求7所述的遠程通訊配電監控方法，其特征在于，步驟B還包括步驟B2存儲在所述存儲設備的設備信息定時導入到一歷史數據庫，所述歷史數據庫存儲設備的歷史數據信息。
10.根據權利要求7或8或9所述的遠程通訊配電監控方法，其特征在于，步驟C包括以下分類調用處理數據信息顯示、數據信息控制、事件告警處理、系統工況監視、短路單相接地故障隔離、對外數據接口連接、應用擴展。
11.根據權利要求7或8或9所述的遠程通訊配電監控方法，其特征在于，所述外部網絡為APN虛擬專用網絡。
全文摘要
本發明公開了一種遠程通訊配電監控系統及方法，數據采集模塊通過外部網絡，采集設備信息；把采集到的設備信息分類，導入到一實時數據庫，更新實時數據庫中的設備信息，實時數據庫僅存儲設備的實時數據信息；數據處理模塊對實時數據信息進行調用，監測、控制設備的狀態。將通訊采集部分和數據處理部分分開，中間以實時數據庫來銜接，方便系統的擴展。數據通訊采集根據不同廠家的設備類型，編寫不同的通訊驅動組件，按規定的接口規范，實現必須的接口，可無縫的接入到本系統。
文檔編號H02J13/00GK1848602SQ200610034638
公開日2006年10月18日 申請日期2006年3月22日 優先權日2006年3月22日
發明者龔鵬 申請人:珠海市伊特高科技有限公司