[發(fā)明專利]基于臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端的電能采集與運(yùn)行管理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810020903.0
• 申請(qǐng)日: 2008-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN101354408A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周一心;劉國(guó)鵬;王健;屈戰(zhàn);孫益兵;李定勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京能瑞自動(dòng)化設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01R11/00
• 分類號(hào): G01R11/00;G01R31/00;G08C17/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 湯志武;王鵬翔

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于電力系統(tǒng)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)。

二、技術(shù)背景

西方發(fā)達(dá)國(guó)家于上70年代末開始，積極地開展配電自動(dòng)化工作，目的在于為了降低運(yùn)營(yíng)成本，提高供電可靠性和供電質(zhì)量，爭(zhēng)取更多的用戶。日本在70年代就開始進(jìn)行高電壓大容量的配電方式，并著手開發(fā)依靠配電設(shè)備及繼電保護(hù)進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化運(yùn)行的方法，電網(wǎng)供電可靠性得到顯著的提高，日本1997年度平均每戶停電0.1次，每次平均8分鐘，可靠性居全球之首。美國(guó)長(zhǎng)島電力公司在1994年采用850臺(tái)FTU和無線數(shù)字電臺(tái)組成了故障快速隔離和負(fù)荷轉(zhuǎn)移的配電自動(dòng)化系統(tǒng)，在4年內(nèi)避免了59萬個(gè)用戶的停電故障。意大利、韓國(guó)、臺(tái)灣于90年代也完成了局部配電系統(tǒng)的饋線自動(dòng)化，并建立了自己配電自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。

我國(guó)配電自動(dòng)化起步于20世紀(jì)90年代，盡管相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家晚了近20年，但發(fā)展迅速，國(guó)家電網(wǎng)公司在城市和農(nóng)村電網(wǎng)改造建設(shè)中投人了大量的資金，有規(guī)劃有步驟地進(jìn)行了10KV配電網(wǎng)的改造實(shí)施，提高了電網(wǎng)供電的可靠性，逐步對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了改造，鋪設(shè)了完善的光纖通信網(wǎng)絡(luò)，大大提高了配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性及安全性，使得中國(guó)的電力電網(wǎng)在近幾年內(nèi)有了快速的發(fā)展，這也為配電自動(dòng)化大規(guī)模推廣實(shí)施奠定了基礎(chǔ)。

作為配電自動(dòng)化的關(guān)鍵設(shè)備之一，配電監(jiān)測(cè)終端已從早期的功能單一、通信方式簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，朝著智能化、小型化、多功能化的方向發(fā)展，并正在探索電力系統(tǒng)自動(dòng)化的多種通信方式。目前國(guó)外研制的配電監(jiān)測(cè)設(shè)備，由于操作方式、技術(shù)差異以及高昂價(jià)格，并不能完全適合我國(guó)配電網(wǎng)的現(xiàn)狀和電力營(yíng)銷管理的需求。同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及電力事業(yè)的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)許多廠家和研究單位紛紛研制和開發(fā)各種具有一定技術(shù)應(yīng)用價(jià)值的配電自動(dòng)化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了覆蓋一定區(qū)域內(nèi)的用電現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)、配變管理系統(tǒng)、集抄系統(tǒng)的一些成功案例，但總的來看，這些早期建設(shè)系統(tǒng)處在明顯的不足：?jiǎn)我幌到y(tǒng)各自為政，信息和數(shù)據(jù)共享程度低，低水平的重復(fù)開發(fā)狀況突出，信息“孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重，造成了大量的資金重復(fù)投資，同時(shí)系統(tǒng)過多給基層帶來應(yīng)用困難，維護(hù)得不到保證。

三、發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是：根據(jù)電力計(jì)量及營(yíng)銷管理的發(fā)展和需要，在國(guó)內(nèi)外配電監(jiān)測(cè)終端研究與發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上，提出一種融合配電變壓器監(jiān)測(cè)、集中抄表、網(wǎng)絡(luò)電能表等多種功能于一體的智能型臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端，并在此終端基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)配變數(shù)據(jù)的采集、處理、多模式的數(shù)據(jù)傳輸，以及集中抄表等功能，并在此終端基礎(chǔ)上構(gòu)建統(tǒng)一的計(jì)量銷售側(cè)電能信息采集平臺(tái)的系統(tǒng)方案，用一種全新的集約化、多元化、實(shí)用化的綜合數(shù)字化管理平臺(tái)取代以往那種單一系統(tǒng)的模式。

本發(fā)明的技術(shù)方案：基于臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端的電能采集與運(yùn)行管理系統(tǒng)及方法：設(shè)有主站系統(tǒng)、臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端、電能表采集器、以及電能表(含臺(tái)區(qū)表、居民表)。主站系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、前置機(jī)、WEB發(fā)布服務(wù)器和客戶端計(jì)算機(jī)組成。主站系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、處理、管理分析和輸出等服務(wù)，還可以方便的對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和升級(jí)，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行；主站系統(tǒng)與臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端之間可以使用GPRS/CDMA/RS232等多種信道通信。用戶通過對(duì)分析報(bào)表和曲線監(jiān)控到現(xiàn)場(chǎng)配電的運(yùn)行狀況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的異常情況采取相應(yīng)的措施，為提高系統(tǒng)供電可靠性，降低線損，合理分配各配電線路的負(fù)荷。

主站系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、前置機(jī)、WEB發(fā)布服務(wù)器和客戶端計(jì)算機(jī)。前置機(jī)通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)與臺(tái)區(qū)集中服務(wù)終端連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；而數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的后臺(tái)管理軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的檔案維護(hù)、數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)的處理分析；前置機(jī)與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器后臺(tái)之間通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通訊，多臺(tái)服務(wù)器或計(jì)算機(jī)的后臺(tái)可同時(shí)與前置機(jī)進(jìn)行通訊；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器后臺(tái)管理軟件分為集抄系統(tǒng)管理主站軟件、配變監(jiān)測(cè)管理主站軟件、配變監(jiān)測(cè)分析軟件、配變監(jiān)測(cè)自動(dòng)服務(wù)軟件及數(shù)據(jù)庫；集抄系統(tǒng)管理主站軟件是采集用電戶的實(shí)時(shí)用電信息，及其數(shù)據(jù)曲線；配變監(jiān)測(cè)管理主站軟件完成終端參數(shù)的設(shè)置與查詢、數(shù)據(jù)的采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、告警等；配變監(jiān)測(cè)分析軟件主要功能包括數(shù)據(jù)分析曲線及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能；配變監(jiān)測(cè)自動(dòng)服務(wù)軟件主要功能是對(duì)自動(dòng)數(shù)據(jù)的維護(hù)，即當(dāng)對(duì)上報(bào)數(shù)據(jù)、通訊維護(hù)數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)的自動(dòng)存庫和處理的功能；數(shù)據(jù)庫是采集回來數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)場(chǎng)所，為配變監(jiān)測(cè)分析軟件提供原始數(shù)據(jù)。