CN102571514B - 智能用电小区系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能用电小区系统，它包括设有的电力公司主站，所述电力公司主站至少与一个供电部工作站连接，所述每个供电部工作站至少与一个小区智能供电系统连接，所述电力公司主站包括用电信息采集系统服务器，所述用电信息采集系统服务器与主站中设有的中间数据库服务器、网站服务器通过电力公司主站设有的骨干网络连接；所述中间数据库服务器通过网络I与至少一个小区智能供电系统连接，所述小区智能供电系统通过网络II与网站服务器连接。本发明的有益效果：有利于提升客户对公司的满意度。提高供电的可靠性和故障处理的及时性，满足高质量的用电服务。满足客户环保用电、节约用电、计划用电、合理用电的需求。

Description

智能用电小区系统
技术领域
本发明涉及一种基于光纤通信技术和/或电力线宽带网络技术，采用双向互动技术的用电系统，尤其涉及一种智能用电小区系统。
背景技术
随着科技的高速发展，人们开始迈入以数字化、网络化为标志的智能化社会，智能电网建设成为未来趋势，智能用电小区系统的建设是智能电网用电环节的重要组成部分和体现方式，建成后的智能用电小区系统将成为实现电网与用户之间实时交互响应，增强电网综合服务能力，满足互动营销需求，提升服务水平的重要手段，同时也成为智能电网用电服务及用户体验的重要支撑平台。
在当前，智能用电小区系统建设涉及多学科，多领域，在我国还属于发展初期；小区充分利用信息技术、数字技术、对传统意义上的小区进行功能提升，为用户提供方便快捷的信息通讯、安全舒适的居住环境、高效科学的物业管理，使小区居民深切感受到“安全”“舒适”“便捷”的生活条件。
为探索我国智能用电小区系统的发展模式，目前采用建设智能用电示范小区或工业园区方式进行，在建设中，结合电网现状，针对现有小区中的不足，建立起用户与电网之间实时连接、互动开放的数字网络，满足电网双向互动营销的需求，提升小区功能。
当前，传统小区用电系统存在的不足之处有：
1、小区的供配电多采用常规的单一功能模式，对三网融合的支持和服务没有体现，在小区整体规划中，形成基础设施重复建设，造成人力物力的浪费。
2、小区内居民的用电、用水、用气的数据信息，无法实时得到，往往需派专人到小区内进行抄表，小区的用户对自己家庭中的用电、用水、用气的情况，没有直观的概念，对历史数据的查询，主管部门往往不能及时可靠的梳理出，也就无法实现与用户之间的数据互动。
3、随着家庭中的用电器的增多，无法通过互联网、智能交互机顶盒、电话的方式对家电进行控制，或实现家电模式联动，从而实现智能家电的控制管理。
4、在如今，人们注重生活品质，物业管理无法实现包括生活服务、医疗保健、社区服务、社区安防、视频点播、购物等增值服务。并且无法通过无线技术进一步延伸，建立集紧急求助、燃气泄漏、烟感、红外探测于一体的家庭安防系统，以及小区内未提供方便小区客户自助缴费终端、信息查询以及社区信息展示的设施。
5、随着能源的紧张，未来电动汽车将逐渐融入人们的生活中，现有小区中多没有设置针对电动汽车而设置的如电动汽车充电桩等配套设施，即使设置，也无法实现对充电桩统计分析用户充电要求，调配客户充电时间段和充电容量，实现按时段错峰填谷和按配变负载调控，形成电动汽车有序充电和能效管理的功能模式。
6、随着环保意识的深入人心，人们对光伏发电等新能源有所青睐，传统小区尚未接入并建立起多种分布式能源接入、使用的设施以及对其控制的方案。
7、供电主管部门无法对设备耗能情况、电力设施的状态监控，小区低压配电室电网运行监视和控制，以及对居住区供用电状态的监控和故障迅速响应，未实现小区配电的自动化。同时电力部门无法利用得到的数据信息完成绿色用电指数分析，与物业、用户之间进行用电贴士的信息发布；实现与智能小区用户互动业务、小区故障快速定位的服务能力。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种智能用电小区系统，通过运用光纤复合电缆通信和/或电力线载波技术，构造覆盖小区的用电信息采集通信网络，实现小区用电信息采集、用户数据分析以及数据共享、双向互动服务，实时获取用电信息并掌握用电规律及需求响应、提供小区配电自动化、电动汽车有序充电设备、分布式电源运行控制、智能家居等信息集成，对用户供用电设备、分布式电源、公用用电设施等进行监测、分析、控制、提高能源的终端利用效率，为用户提供优质便捷的双向互动服务和“三网融合”服务，同时对小区安防等设备和系统的协调控制，它具有技术先进、节能高效、安全可靠、灵活互动、友好开放的优点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种智能用电小区系统，它包括设有的电力公司主站，所述电力公司主站至少与一个供电部工作站连接，所述每个供电部工作站至少与一个小区智能供电系统连接，所述电力公司主站包括用电信息采集系统服务器，所述用电信息采集系统服务器与主站中设有的中间数据库服务器、网站服务器通过电力公司主站设有的骨干网络连接；所述用电信息采集系统服务器还与至少一个供电部工作站设有的供电部用电信息工作站服务器连接，所述中间数据库服务器通过网络I与至少一个小区智能供电系统连接，所述小区智能供电系统通过网络II与网站服务器连接。
用电信息采集系统服务器还与客户现场管理系统服务器连接，所述电力公司主站还包括与中间数据库服务器连接的主站服务器，以及与主站服务器分别连接的营销TDC机房服务器和数据库服务器，所述营销TDC机房服务器还与调度中心服务器连接；数据库服务器与至少一个供电部工作站中设有的供电部工作站服务器通过网络I连接。
用电信息采集系统服务器与中间数据库服务器连接有信息隔离装置I；所述中间数据库服务器与网站服务器之间设有强隔离装置I；所述网站服务器分为95598互动内网服务器和95598互动外网服务器；所述95598互动内网服务器和95598互动外网服务器通过强隔离装置II连接。
供电部工作站中包括供电部用电信息工作站服务器和通过网络I与电力公司主站中间数据库服务器连接的供电部配电自动化工作站系统；所述供电部配电自动化工作站系统包括配电自动化工作站服务器，所述配电自动化工作站服务器与小区智能供电系统中设有的信息隔离装置II连接，所述网络I为电力综合数据网；所述网络II为公网，所述公网包括InterNet\IPTV\PSTN；
所述小区智能供电系统还设有信息隔离装置III，小区配电自动化系统以及充电桩系统；电力综合数据网与小区智能供电系统中设有的信息隔离装置II、信息隔离装置III连接；信息隔离装置II、信息隔离装置III还分别与小区配电自动化系统以及充电桩系统连接；所述小区配电自动化系统与充电桩系统之间电连接；所述小区智能供电系统中还设有物业管理主站系统，所述物业管理主站系统中设有物业管理主站服务器，物业管理主站服务器与公网和智能家居系统连接；所述公网与95598互动外网服务器连接；
所述智能家居系统包括用户终端以及与物业管理主站服务器连接的智能交互终端和水电气集抄装置；所述智能家居系统还设有光伏发电系统和智能家电系统，光伏发电系统和智能家电系统分别与智能交互终端连接，所述用户终端与公网连接。
所述小区配电自动化系统包括安装于小区低压配电室中用于远方监测、控制的监控终端，即站所终端DTU；还包括设有的二次安防设备；所述二次安防设备包括纵向安全防护设备以及物理隔离装置；以及设置在小区低压配电室和控制室的视频监控设备；
所述电力公司主站中还包括与主站服务器连接的SCADA服务器、馈线自动化服务器，视频监控服务器，配电终端服务器；所述供电部配电自动化工作站系统中同时设有供电部监控服务器，供电部监控服务器与供电部工作站服务器通信，所述小区配电自动化系统通过信息隔离装置II与供电部配电自动化工作站系统中设有的配电自动化工作站服务器通信，配电自动化工作站服务器通过电力综合数据网与电力公司主站中配电终端服务器通信；所述小区配电自动化系统通过电力综合数据网与电力公司主站通信；所述通信包括通过光纤或电力线载波或现场总线或以太网方式；
所述小区配电自动化系统在小区低压配电室内设有配电自动化柜，以及内部设有通讯设备的屏柜，所述配电自动化柜与屏柜通过光纤通讯，所述光纤上设有物理隔离装置；
所述充电桩系统包括后台工作站、通讯管理机、充电桩；所述后台工作站中设有的后台工作站服务器通过以太网、串口通讯或光纤方式与通讯管理机通讯，通讯管理机与至少一个充电桩之间通过串口通讯或以太网或光纤方式或CAN总线通信；
所述后台工作站还包括计量、计费系统，所述计量部分包括智能电能表和通过485总线与之连接的用电采集终端，所述智能电能表包括至少一个三相交流电表和至少一个单相交流电表，还包括至少一个直流电表和至少一个关口电表；
所述计费部分包括计费工作站终端和计费数据库服务器，所述用电采集终端通过工业以太网或光纤或光纤复合电缆与计费工作站终端和计费数据库服务器连接；
所述充电桩系统的后台工作站服务器通过电力综合数据网与95598互动内网服务器连接，所述后台工作站服务器与电力综合数据网信息连接中设有隔离装置III 121，所述95598互动外网和物业管理主站服务器连接。
所述物业管理主站系统中设有自助缴费终端，所述自助缴费终端通过设有的防火墙与电信公司ADSL专线从端互联；电信公司ADSL专线主端与电力公司主站互联，所述自助缴费终端安装处预设有带接地标准电压三相电源的插座；所述电源为200V，50HZ标准交流电。
所述智能家居系统包括与智能交互终端连接的智能家电系统和智能插座，还包括智能交互机顶盒，所述智能家电系统包括电话机、计算机、电视、冰箱；所述智能家电系统和智能交互机顶盒分别与ONU连接，所述智能交互机顶盒通过同轴电缆与智能家电中的电视504连接，电视与计算机之间通过同轴电缆通讯，计算机以及电话机分别通过光纤和电话线与ONU连接，所述智能家居系统中设有分光器，所述分光器通过光纤与设有的ONUI连接，ONU I与物业管理主站系统连接；所述分光器通过OLT与PSTN或Internet连接，所述智能家用电器还包括智能装饰装置，所述智能装饰装置包括电动窗帘、智能灯光，智能遥控器。
所述小区智能供电系统中物业管理主站系统中设有统一展示平台，所述统一展示平台中包括物业电子公告屏，用户电脑终端，所述物业电子公告屏和用户电脑终端的显示器通过视频线中设有的VGA分路器与VGA视频光端机连接，用户电脑终端设有的操作键盘通过USB线与USB光端机连接。所述VGA视频光端机分别依次经光纤I、VGA视频光端机I、VGA视频线I与KVM连接；所述USB光端机分别依次通过光纤II和USB线II与KVM连接，所述KVM通过KVM线与物业管理主站服务器、充电桩系统后台工作站服务器、设在供电部的配电自动化工作站服务器、供电部用电信息工作站服务器连接，所述供电部用电信息工作站服务器通过以太网线ONU II连接，ONU II通过光纤与电力公司主站连接。
所述光伏发电系统包括设置在小区楼顶上的太阳能电池板，所述太阳能电池板与设有的防雷器连接的同时还与并网逆变器连接，所述并网逆变器分别与控制后台电脑终端以及智能电表I连接，所述智能电表I输出端与小区市电电表输出端一起通过智能开关I与交流负载连接，所述太阳能电池板与并网逆变器连接之间以及并网逆变器与智能电表I连接之间分别设有智能开关II、智能开关III，所述智能开关I、智能开关II、智能开关III控制端与智能交互终端连接，所述智能电表I和小区市电电表数据输出端分别通过光纤与电力公司主站连接。
所述信息隔离装置I，强隔离装置II，信息隔离装置III，强隔离装置I，强隔离装置II以及所述物理隔离装置型号为syskeeper-2000。
本发明，通过配电终端，实现对配电室高、低压线路上的三相电流、三相电压、有功、无功、频率、功率因数等线路参数的采集(遥测量的采集)；还可以实现线路上开关位置储能、过负荷、三相故障、零序过流、零序过压、蓄电池活化、交流输入异常等遥信信息的采集(遥信量的采集)。也可以通过信息输入(如故障指示器等)实现对线路上遥信和遥测或者某些保护信息(如零线断线保护信息)的采集；实现运行监控信息的图形化管理和状态自动报警功能。
零线短线保护空节点遥控接入。配电终端设备采集遥信信息，由供电部配电自动化工作站系统和供电公司主站服务器转发信息。
故障自动检测与隔离：小区配电自动化对配电系统的故障进行自动诊断、自动隔离(需要待配电网主站建立以后才能进一步完善)，以减少故障停电范围，恢复非故障段供电。及时告知小区客户故障信息，并协调各部门进行快速故障处理。
实现视频监控：在小区配电室等重要区域安装视频监控设备，并把监控信息及图像传递到供电部配电自动化工作站系统以及通过网络上传至供电公司数据库服务器。系统结合用电信息采集的数据，通过分析用电信息采集系统和配电自动化系统上传的信息，实现了低压故障的精确定位。
配电终端通过以太网通讯、光纤通讯等多种方式将采集到的信息传送给供电部配电自动化工作站系统，供电部配电自动化工作站系统可以同时接收和发送多台配电终端的信息和控制命令，并且与配电主站通讯，可以实现对供电公司主站的信息转发和命令转发，从而实现了供电公司主站对配电室线路监控。
小区配电室自动采集的信息量功能要求
A.采集配电室高压进线、配变高低压侧电流、有功功率、无功功率；
B.统计电压合格率、功率因数合格率；
C.统计供电时间、停电时间，记录停/上电起止时间；
D.采集配电室高、低压进出线断路器的遥信等状态信息；
E.统计配变低压侧三相电压、电流不平衡时间；统计电流、视在功率越限时间；
F.采集电容器及投切设备状态，判断是否故障，并统计电容器累计投入时间和次数及电容器累计补偿的无功电能量；
G.温度监测，能采集变压器油温及综合箱进线母排接头或出线接头温度，统计温度越限时间；
H.能够实时采集漏电电流，并远程上传；
I.具备现场交互界面，数据能够就地显示并存储一个月。
本发明实现的功能包括：
1)通过部署智能交互终端、自助用电服务终端等设备结合规划建设的95598互动网站。实现双向互动服务，一是提供信息互动，向用户提供用电状况、缴费结算、用能效率、营业网点分布、电价政策、服务种类等信息查询服务；二是业务受理互动，受理用户的业扩报装、投诉、举报与建议，三是用户缴费互动，提供智能化多渠道缴费服务；四是辅助服务互动，包括用能管理、能效诊断、需求侧管理、增值服务及分布式电源、电动汽车、储能装置等新能源、新设备的接入与使用。
2)实现居住区供电用电状况的监控和故障迅速响应，通过小区配电自动化建设，将小区配电系统运行信息送到公司配电自动化主站，实现供用电运行状况、电能质量监控，故障自动检测与自动隔离，并对故障迅速响应；实现小区配电设备视频监控；实现与物业集中管理系统的集成，支持电网企业与居住区物业公司的故障处理协同，提高电力故障响应能力和处理速度。其中涉及提供“三网融合服务，结合国家“三网融合”政策的实施，采用光纤复合电缆入户技术，构建信息通信网络，支持电信网、广播电视网以及互联网的“三网融合”。探索建立居住区电力通信网商业运营模式，充分利用供电公司综合实力和成本优势，开拓供电公司新的电力增值业务，创造新的效益增长点。
3)满足电动汽车有序充电要求；在智能用电小区内建立完善的电动汽车配套充电基础设施，形成科学合理的电动汽车充电桩布局，通过充电桩计量、控制装置，统计分析用户充电要求，合理调配用户充电容量，实现电动汽车有序充电。
4)满足分布式电源接入、使用和控制；清洁能源的推广是智能电网建设工作的重点之一，智能用电小区内应视自然条件部署太阳能、地热风能等分布式电源，并同步建设控制装置、储能装置，满足就地消纳、按照电网运行要求并网的要求，支持、鼓励清洁能源发展的目的，
5)实现智能家居；通过智能交互终端，实现对家庭用电设备信息采集、监控、分析及控制，进行用电方案设置，实现家电联动，通过电话、手机、远程网络等方式实现家居的监控与互动，查询用电基本信息及三表抄收其他增值服务。支持通过95598互联网站实现双向互动服务，支持与小区物业管理系统双向互动。
6)实现需求侧响应功能；通过为用户提供优化用电策略，引导用户用电行为，响应电网错峰，实现移峰填谷。提高电网设备的使用效率，实现更经济的电力供应；为用户提供贴心的用能服务指导。促进用户改善用能结构，提高电能在终端能源消费中的比重。
在具体实施中，大量采用高新技术以及研究制定技术和功能规范、通信协议及测试方法。开发智能用电管理设备，通过智能电网双向互动平台建设，大力推动智能家电等领域的技术创新和设备研发应用，推动智能电器和装备发展，支持电工电器制造业技术升级。
充电桩管理系统由后台工作站、通讯管理机和充电桩组成。充电桩管理系统具备对充电桩运行状态的综合测控保护能力如运行状态检测、故障状态监测、充电计量和充电过程的联动控制、短路保护、过流保护等功能。充电桩管理系统设在智能小区的设有的控制室中。
本发明的有益效果：
a)用电信息采集试点了EPON技术和宽带PLC技术；
b)低压配电自动化实现了从10kV高压至380V低压的运行监视，并结合用电信息采集的数据，实现了低压故障的精确定位；
c)电动汽车充电桩管理实现对充电桩按时段错峰填谷和按配变负载调控的能效管理功能；
d)光伏发电实现了并网接入和监控，并具备倒送电保护等安全防护功能；
e)智能家居实现了与客户的交互功能，展示了未来家居的新型用电体验；
使用PFTTH、EPON等通信技术，实现电力光纤到户，服务三网融合。
1、通过智能小区的建设，采用智能交互终端、95598互动平台、短信、电话等多种途径，对客户提供了用电信息查询、家电远程控制、用电策略建议等丰富的服务内容，有利于提升客户对公司的满意度。
2、通过小区配电自动化可对小区配电系统的智能开关设备、公共用电设施监测控制、故障自动检测与故障隔离等，减少了运行值班人员的工作量，提高供电的可靠性和故障处理的及时性，满足高质量的用电服务。
3、通过数据交换平台提供智能小区所需互动信息，实现与用电信息采集、双向互动服务、配电自动化、电动汽车充电管理、智能家居等子系统信息交换。
4、智能用电将大力改善城市生活环境，提高市民生活质量，提升电力部门优质服务形象，满足客户环保用电、节约用电、计划用电、合理用电的需求。
附图说明
图1为小区系统整体结构示意图；
图2为充电桩管理系统结构图；
图3为充电桩计量计费系统结构示意图；
图4为小区自助缴费终端连接图；
图5为智能用电小区统一展示平台示意图；
图6为智能用电小区统一展示平台；
图7为光伏发电系统结构图。
其中，101.电力公司主站，102.供电部工作站，103.小区智能供电系统，104.用电信息采集系统服务器，105.中间数据库服务器，106.网站服务器，107.供电部用电信息工作站服务器，108.网络I，109.网络II，110.客户现场管理系统服务器，111.主站服务器，112.营销TDC机房服务器，113.数据库服务器，114.调度中心服务器，115.供电部工作站服务器，116.信息隔离装置I，117.强隔离装置I，118.强隔离装置II，119.供电部配电自动化工作站系统，120.信息隔离装置II，121.信息隔离装置III，122.小区配电自动化系统，123.充电桩系统，124.物业管理主站系统，125.智能家居系统，126.用户终端，127.智能交互终端，128.水电气集抄装置，129.光伏发电系统，130.智能家电系统，201.后台工作站，202.通讯管理机，203.充电桩，301.用电采集终端，302.三相交流电表，303.单相交流电表，304.直流电表，305.关口电表，306.计费工作站终端，307.计费数据库服务器，401，自助缴费终端，501.智能交互机顶盒，502.电话机，503.计算机，504.电视，505.分光器，506.ONU I，507.OLT，508.智能装饰装置，601.物业电子公告屏，602.用户电脑终端，603.VGA分路器，604.VGA视频光端机，605.USB线，606.USB光端机，607.光纤I，608.VGA视频线I，609.VGA视频光端机I，610.KVM，611.光纤II，612.USB线II，613.ONU II，701.太阳能电池板，702.防雷器，703.并网逆变器，704.控制后台电脑终端，705.智能电表I，706.小区市电电表，707.智能开关I，708.智能开关II，709.智能开关III，710.交流负载。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
图1至图7中，一种智能用电小区系统，它包括设有的电力公司主站101，所述电力公司主站101与一个供电部工作站102连接，所述每个供电部工作站102与一个小区智能供电系统103连接，所述电力公司主站101包括用电信息采集系统服务器104，所述用电信息采集系统服务器104与主站中设有的中间数据库服务器105、网站服务器106通过电力公司主站101设有的骨干网络连接；所述用电信息采集系统服务器104还与一个供电部工作站102设有的供电部用电信息工作站服务器107连接，所述中间数据库服务器105通过网络I 108与一个小区智能供电系统103连接，所述小区智能供电系统103通过网络II 109与网站服务器106连接。用电信息采集系统服务器104还与客户现场管理系统服务器110连接，所述电力公司主站101还包括与中间数据库服务器105连接的主站服务器111，以及与主站服务器111分别连接的营销TDC机房服务器112和数据库服务器113，所述营销TDC机房服务器112还与调度中心服务器114连接；数据库服务器113与一个供电部工作站102中设有的供电部工作站服务器115通过网络I 108连接。
用电信息采集系统服务器104与中间数据库服务器105连接有信息隔离装置I116；所述中间数据库服务器105与网站服务器106之间设有强隔离装置I 117；所述网站服务器106分为95598互动内网服务器和95598互动外网服务器；所述95598互动内网服务器和95598互动外网服务器通过强隔离装置II118连接。
供电部工作站中包括供电部用电信息工作站服务器107和通过网络I与电力公司主站中间数据库服务器连接的供电部配电自动化工作站系统119；所述供电部配电自动化工作站系统119包括配电自动化工作站服务器，所述配电自动化工作站服务器与小区智能供电系统103中设有的信息隔离装置II120连接，所述网络I108为电力综合数据网；所述网络II109为公网，所述公网包括InterNet\IPTV\PSTN；
小区智能供电系统103还设有信息隔离装置III121，小区配电自动化系统122以及充电桩系统123；电力综合数据网与小区智能供电系统中设有的信息隔离装置II120、信息隔离装置III121连接；信息隔离装置II120、信息隔离装置III121还分别与小区配电自动化系统122以及充电桩系统123连接；所述小区配电自动化系统122与充电桩系统123之间电连接；所述小区智能供电系统103中还设有物业管理主站系统124，所述物业管理主站系统124中设有物业管理主站服务器，物业管理主站服务器与公网和智能家居系统125连接；所述公网与95598互动外网服务器连接；
智能家居系统125包括用户终端126以及与物业管理主站服务器连接的智能交互终端127和水电气集抄装置128；所述智能家居系统125还设有光伏发电系统129和智能家电系统130，光伏发电系统129和智能家电系统130分别与智能交互终端127连接，所述用户终端126与公网连接。
小区配电自动化系统122包括安装于小区低压配电室中用于远方监测、控制的监控终端，即站所终端DTU；还包括设有的二次安防设备；所述二次安防设备包括纵向安全防护设备以及物理隔离装置；以及设置在小区低压配电室和控制室的视频监控设备；
电力公司主站101中还包括与主站服务器连接的SCADA服务器、馈线自动化服务器，视频监控服务器，配电终端服务器；所述供电部配电自动化工作站系统119中同时设有供电部监控服务器，供电部监控服务器与供电部工作站服务器115通信，所述小区配电自动化系统122通过信息隔离装置II120与供电部配电自动化工作站系统119中设有的配电自动化工作站服务器通信，配电自动化工作站服务器通过电力综合数据网与电力公司主站101中配电终端服务器通信；所述小区配电自动化系统122通过电力综合数据网与电力公司主站通信；所述通信包括通过光纤或电力线载波或现场总线或以太网方式；
小区配电自动化系统122在小区低压配电室内设有配电自动化柜，以及内部设有通讯设备的屏柜，所述配电自动化柜与屏柜通过光纤通讯，所述光纤上设有物理隔离装置；
充电桩系统123包括后台工作站201、通讯管理机202、充电桩203；所述后台工作站201中设有的后台工作站服务器通过以太网、串口通讯或光纤方式与通讯管理机202通讯，通讯管理机202与4个充电桩203之间通过串口通讯或以太网或光纤方式或CAN总线通信；
后台工作站201还包括计量、计费系统，所述计量部分包括智能电能表和通过485总线与之连接的用电采集终端301，所述智能电能表包括二个三相交流电表302和二个单相交流电表303，还包括二个直流电表304和二个关口电表305；
计费部分包括计费工作站终端306和计费数据库服务器307，所述用电采集终端301通过工业以太网或光纤或光纤复合电缆与计费工作站终端306和计费数据库服务器307连接；
充电桩系统123的后台工作站服务器通过电力综合数据网与95598互动内网服务器连接，所述后台工作站服务器与电力综合数据网信息连接中设有隔离装置III 121，所述95598互动外网和物业管理主站服务器连接。
物业管理主站系统124中设有自助缴费终端401，所述自助缴费终端401通过设有的防火墙与电信公司ADSL专线从端互联；电信公司ADSL专线主端与电力公司主站101互联，所述自助缴费终端401安装处预设有带接地标准电压三相电源的插座；所述电源为200V，50HZ标准交流电。
智能家居系统125包括与智能交互终端连接的智能家电系统130和智能插座，还包括智能交互机顶盒501，所述智能家电系统130包括电话机502、计算机503、电视504、冰箱；所述智能家电系统130和智能交互机顶盒501分别与ONU连接，所述智能交互机顶盒501通过同轴电缆与智能家电中的电视504连接，电视504与计算机503之间通过同轴电缆通讯，计算机503以及电话机502分别通过光纤和电话线与ONU连接，所述智能家居系统中设有分光器505，所述分光器505通过光纤与设有的ONUI 506连接，ONU I 506与物业管理主站系统124连接；所述分光器505通过OLT507与PSTN或Internet连接，所述智能家用电器还包括智能装饰装置508，所述智能装饰装置508包括电动窗帘、智能灯光，智能遥控器。
小区智能供电系统103中物业管理主站系统124中设有统一展示平台，所述统一展示平台中包括物业电子公告屏601，用户电脑终端602，所述物业电子公告屏601和用户电脑终端602的显示器通过视频线中设有的VGA分路器603与VGA视频光端机604连接，用户电脑终端602设有的操作键盘通过USB线605与USB光端机606连接。所述VGA视频光端机604分别依次经光纤I 607、VGA视频光端机I 609、VGA视频线I608与KVM610连接；所述USB光端机606分别依次通过光纤II 611和USB线II612与KVM610连接，所述KVM610通过KVM线与物业管理主站服务器、充电桩系统后台工作站服务器、设在供电部的配电自动化工作站服务器、供电部用电信息工作站服务器107连接，所述供电部用电信息工作站服务器107通过以太网线ONU II 613连接，ONU II 613通过光纤与电力公司主站101连接。
光伏发电系统包括设置在小区楼顶上的太阳能电池板701，所述太阳能电池板701与设有的防雷器702连接的同时还与并网逆变器703连接，所述并网逆变器703分别与控制后台电脑终端704以及智能电表I705连接，所述智能电表I705输出端与小区市电电表706输出端一起通过智能开关I707与交流负载710连接，所述太阳能电池板701与并网逆变器703连接之间以及并网逆变器703与智能电表I705连接之间分别设有智能开关II708、智能开关III709，所述智能开关I707、智能开关II708、智能开关III709控制端与智能交互终端127连接，所述智能电表I705和小区市电电表706数据输出端分别通过光纤与电力公司主站101连接。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种智能用电小区系统，它包括设有的电力公司主站(101)，其特征是，所述电力公司主站(101)至少与一个供电部工作站(102)连接，所述每个供电部工作站(102)至少与一个小区智能供电系统(103)连接，所述电力公司主站(101)包括用电信息采集系统服务器(104)，所述用电信息采集系统服务器(104)与主站中设有的中间数据库服务器(105)、网站服务器(106)通过电力公司主站(101)设有的骨干网络连接；所述用电信息采集系统服务器(104)还与至少一个供电部工作站(102)设有的供电部用电信息工作站服务器(107)连接，所述中间数据库服务器(105)通过网络I(108)与至少一个小区智能供电系统(103)连接，所述小区智能供电系统(103)通过网络II(109)与网站服务器(106)连接；
所述用电信息采集系统服务器(104)与中间数据库服务器(105)连接有信息隔离装置I(116)；所述中间数据库服务器(105)与网站服务器(106)之间设有强隔离装置I(117)；所述网站服务器(106)分为95598互动内网服务器和95598互动外网服务器；所述95598互动内网服务器和95598互动外网服务器通过强隔离装置II(118)连接；
所述供电部工作站中包括供电部用电信息工作站服务器(107)和通过网络I与电力公司主站中间数据库服务器连接的供电部配电自动化工作站系统(119)；所述供电部配电自动化工作站系统(119)包括配电自动化工作站服务器，所述配电自动化工作站服务器与小区智能供电系统(103)中设有的信息隔离装置II(120)连接，所述网络I(108)为电力综合数据网；所述网络II(109)为公网，所述公网包括InterNet\IPTV\PSTN；
所述小区智能供电系统(103)还设有信息隔离装置III(121)，小区配电自动化系统(122)以及充电桩系统(123)；电力综合数据网与小区智能供电系统中设有的信息隔离装置II(120)、信息隔离装置III(121)连接；信息隔离装置II(120)、信息隔离装置III(121)还分别与小区配电自动化系统(122)以及充电桩系统(123)连接；所述小区配电自动化系统(122)与充电桩系统(123)之间电连接；所述小区智能供电系统(103)中还设有物业管理主站系统(124)，所述物业管理主站系统(124)中设有物业管理主站服务器，物业管理主站服务器与公网和智能家居系统(125)连接；所述公网与95598互动外网服务器连接；所述智能家居系统(125)包括用户终端(126)以及与物业管理主站服务器连接的智能交互终端(127)和水电气集抄装置(128)；所述智能家居系统(125)还设有光伏发电系统(129)和智能家电系统(130)，光伏发电系统(129)和智能家电系统(130)分别与智能交互终端(127)连接，所述用户终端(126)与公网连接；
所述信息隔离装置I(116)，信息隔离装置II(120)，信息隔离装置III(121)，强隔离装置I(117)，强隔离装置II(118)以及物理隔离装置型号为syskeeper-2000。
2.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述用电信息采集系统服务器(104)还与客户现场管理系统服务器(110)连接，所述电力公司主站(101)还包括与中间数据库服务器(105)连接的主站服务器(111)，以及与主站服务器(111)分别连接的营销TDC机房服务器(112)和数据库服务器(113)，所述营销TDC机房服务器(112)还与调度中心服务器(114)连接；数据库服务器(113)与至少一个供电部工作站(102)中设有的供电部工作站服务器(115)通过网络I(108)连接。
3.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述小区配电自动化系统(122)包括安装于小区低压配电室中用于远方监测、控制的监控终端，即监控终端DTU；还包括设有的二次安防设备；所述二次安防设备包括纵向安全防护设备以及物理隔离装置；以及设置在小区低压配电室和控制室的视频监控设备；
所述电力公司主站(101)中还包括与主站服务器连接的SCADA服务器、馈线自动化服务器，视频监控服务器，配电终端服务器；所述供电部配电自动化工作站系统(119)中同时设有供电部监控服务器，供电部监控服务器与供电部工作站服务器(115)通信，所述小区配电自动化系统(122)通过信息隔离装置II(120)与供电部配电自动化工作站系统(119)中设有的配电自动化工作站服务器通信，配电自动化工作站服务器通过电力综合数据网与电力公司主站(101)中配电终端服务器通信；所述小区配电自动化系统(122)通过电力综合数据网与电力公司主站通信；所述通信包括通过光纤或电力线载波或现场总线或以太网方式；
所述小区配电自动化系统(122)在小区低压配电室内设有配电自动化柜，以及内部设有通讯设备的屏柜，所述配电自动化柜与屏柜通过光纤通讯，所述光纤上设有物理隔离装置。
4.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述充电桩系统(123)包括后台工作站(201)、通讯管理机(202)、充电桩(203)；所述后台工作站(201)中设有的后台工作站服务器通过以太网、串口通讯或光纤方式与通讯管理机(202)通讯，通讯管理机(202)与至少一个充电桩(203)之间通过串口通讯或以太网或光纤方式或CAN总线通信；
所述后台工作站(201)还包括计量、计费系统，所述计量部分包括智能电能表和通过485总线与智能电能表连接的用电采集终端(301)，所述智能电能表包括至少一个三相交流电表(302)和至少一个单相交流电表(303)，还包括至少一个直流电表(304)和至少一个关口电表(305)；
所述计费部分包括计费工作站终端(306)和计费数据库服务器(307)，所述用电采集终端(301)通过工业以太网或光纤或光纤复合电缆与计费工作站终端(306)和计费数据库服务器(307)连接；
所述充电桩系统(123)的后台工作站服务器通过电力综合数据网与95598互动内网服务器连接，所述后台工作站服务器与电力综合数据网信息连接中设有隔离装置III(121)，所述95598互动外网和物业管理主站服务器连接。
5.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述物业管理主站系统(124)中设有自助缴费终端(401)，所述自助缴费终端(401)通过设有的防火墙与电信公司ADSL专线从端互联；电信公司ADSL专线主端与电力公司主站(101)互联，所述自助缴费终端(401)安装处预设有带接地标准电压三相电源的插座；所述电源为200V,50HZ标准交流电。
6.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述智能家居系统(125)包括与智能交互终端连接的智能家电系统(130)和智能插座，还包括智能交互机顶盒(501)，所述智能家电系统(130)包括电话机(502)、计算机(503)、电视(504)、冰箱；所述智能家电系统(130)和智能交互机顶盒(501)分别与ONU连接，所述智能交互机顶盒(501)通过同轴电缆与智能家电中的电视(504)连接，电视(504)与计算机(503)之间通过同轴电缆通讯，计算机(503)以及电话机(502)分别通过光纤和电话线与光网络单元(ONU)连接，所述智能家居系统中设有分光器(505)，所述分光器(505)通过光纤与设有的ONU I(506)连接，ONU I(506)与物业管理主站系统(124)连接；所述分光器(505)通过光线路终端(OLT)(507)与PSTN或Internet连接，所述智能家用电器还包括智能装饰装置(508)，所述智能装饰装置(508)包括电动窗帘、智能灯光，智能遥控器。
7.如权利要求6所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述小区智能供电系统(103)中物业管理主站系统(124)中设有统一展示平台，所述统一展示平台中包括物业电子公告屏(601)，用户电脑终端(602)，所述物业电子公告屏(601)和用户电脑终端(602)的显示器通过视频线中设有的VGA分路器(603)与VGA视频光端机(604)连接，用户电脑终端(602)设有的操作键盘通过USB线(605)与USB光端机(606)连接；所述VGA视频光端机(604)分别依次经光纤I(607)、VGA视频光端机I(609)、VGA视频线I(608)与切换器(KVM)(610)连接；所述USB光端机(606)分别依次通过光纤II(611)和USB线II(612)与KVM(610)连接，所述KVM(610)通过KVM线与物业管理主站服务器、充电桩系统后台工作站服务器、设在供电部的配电自动化工作站服务器、供电部用电信息工作站服务器(107)连接，所述供电部用电信息工作站服务器(107)通过以太网线ONU II(613)连接，ONU II(613)通过光纤与电力公司主站(101)连接。
8.如权利要求1所述的一种智能用电小区系统，其特征是，所述光伏发电系统包括设置在小区楼顶上的太阳能电池板(701)，所述太阳能电池板(701)与设有的防雷器(702)连接的同时还与并网逆变器(703)连接，所述并网逆变器(703)分别与控制后台电脑终端(704)以及智能电表I(705)连接，所述智能电表I(705)输出端与小区市电电表(706)输出端一起通过智能开关I(707)与交流负载(710)连接，所述太阳能电池板(701)与并网逆变器(703)连接之间以及并网逆变器(703)与智能电表I(705)连接之间分别设有智能开关II(708)、智能开关III(709)，所述智能开关I(707)、智能开关II(708)、智能开关III(709)控制端与智能交互终端(127)连接，所述智能电表I(705)和小区市电电表(706)数据输出端分别通过光纤与电力公司主站(101)连接。
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TWI569221B (zh) * 2015-08-13 2017-02-01 Intelligent electric vehicle charging method and system

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