[發(fā)明專利]基于數(shù)字孿生技術(shù)的電能質(zhì)量裝置、系統(tǒng)及監(jiān)控方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210245887.5
• 申請(qǐng)日: 2022-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114744753A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)濤;侯勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西門(mén)子（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00;H04Q9/00;H04L67/56
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供基于數(shù)字孿生技術(shù)的電能質(zhì)量裝置、系統(tǒng)及監(jiān)控方法，電能質(zhì)量裝置包括：一個(gè)系統(tǒng)基礎(chǔ)層，用于獲取一個(gè)代理服務(wù)器傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)一次側(cè)物理設(shè)備的采樣數(shù)據(jù)；一個(gè)邏輯層，用于對(duì)所述采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成所述物理設(shè)備對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)；一個(gè)顯示層，用于根據(jù)所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)顯示信息。這樣通過(guò)一臺(tái)電能質(zhì)量裝置就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多個(gè)一次側(cè)物理設(shè)備的電能質(zhì)量的監(jiān)控，成本較低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種基于數(shù)字孿生技術(shù)的電能質(zhì)量裝置、系統(tǒng)及監(jiān)控方法。

背景技術(shù)

電能質(zhì)量(Power Quality)是電力系統(tǒng)中電能的質(zhì)量，衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)有電力設(shè)備的電壓、頻率和波形。電能質(zhì)量不僅關(guān)系到電網(wǎng)企業(yè)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，也影響到用戶的安全運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量。

現(xiàn)有技術(shù)中，電能質(zhì)量裝置需要獲取電力系統(tǒng)正在運(yùn)行的各電力設(shè)備的一次側(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析，以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。現(xiàn)有的一個(gè)電能質(zhì)量裝置通過(guò)物理連接方式連接至一個(gè)電力設(shè)備，如果需要監(jiān)控多臺(tái)電力設(shè)備，則需要多臺(tái)電能質(zhì)量裝置，并進(jìn)行大量布線，成本很高。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種基于數(shù)字孿生技術(shù)的電能質(zhì)量裝置，包括：

一個(gè)系統(tǒng)基礎(chǔ)層，用于獲取一個(gè)代理服務(wù)器傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)一次側(cè)物理設(shè)備的采樣數(shù)據(jù)；

一個(gè)邏輯層，用于對(duì)所述采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成所述物理設(shè)備對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)；

一個(gè)顯示層，用于根據(jù)所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)顯示信息。

根據(jù)如上所述的電能質(zhì)量裝置，可選地，所述系統(tǒng)基礎(chǔ)層包括：

一個(gè)底層協(xié)議棧，用于獲取一個(gè)代理服務(wù)器傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)一次側(cè)物理設(shè)備的采樣數(shù)據(jù)，并將所述采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至所述邏輯層；

一個(gè)操作系統(tǒng)封裝單元，用于對(duì)一個(gè)操作系統(tǒng)進(jìn)行封裝，并提供一個(gè)封裝接口，所述封裝接口用于所述電能質(zhì)量裝置與所述操作系統(tǒng)之間的交互。

根據(jù)如上所述的電能質(zhì)量裝置，可選地，所述邏輯層包括：

一個(gè)邏輯層協(xié)議棧，用于接收所述系統(tǒng)基礎(chǔ)層發(fā)送的所述采樣數(shù)據(jù)；

一個(gè)采樣單元，用于對(duì)所述邏輯層協(xié)議棧發(fā)送的所述采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成處理數(shù)據(jù)；

一個(gè)測(cè)量計(jì)算單元，用于對(duì)所述處理數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，生成所述物理設(shè)備對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)；

一個(gè)數(shù)據(jù)管理單元，用于管理所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。

根據(jù)如上所述的電能質(zhì)量裝置，可選地，所述邏輯層還包括以下單元中的至少一個(gè)：

一個(gè)電能質(zhì)量功能單元，用于對(duì)所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)或報(bào)告；

一個(gè)記錄單元，用于將所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至一個(gè)外存中；

一個(gè)參數(shù)設(shè)置單元，用于對(duì)所述電能質(zhì)量裝置的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；

一個(gè)告警單元，用于根據(jù)所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)發(fā)出報(bào)警。

根據(jù)如上所述的電能質(zhì)量裝置，可選地，所述系統(tǒng)基礎(chǔ)層基于MQTT協(xié)議或者IEC6185-9-2協(xié)議接收所述采樣數(shù)據(jù)。

根據(jù)如上所述的電能質(zhì)量裝置，可選地，所述采樣數(shù)據(jù)是原始的采樣數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)壓縮之后的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明還提供一種基于數(shù)字孿生技術(shù)的系統(tǒng)，包括如上任一項(xiàng)所述的基于數(shù)字孿生技術(shù)的電能質(zhì)量裝置。

根據(jù)如上所述的系統(tǒng)，可選地，還包括所述代理服務(wù)器。

根據(jù)如上所述的系統(tǒng)，可選地，還包括所述物理設(shè)備。

根據(jù)如上所述的系統(tǒng)，可選地，所述物理設(shè)備為多個(gè)。