CN102692558A - 一种电量数据监测分析系统及其实现方法 - Google Patents

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薛海鹏
李志刚
冯磊
张富军
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Abstract

本发明涉及一种电量数据监测系统及其实现方法，具有电量采集系统及综合电量主站系统，电量采集系统采集各类电量数据，通过采集通道发送至综合电量主站系统；所述电量采集系统包括电量采集终端及电量采集装置，电量采集装置接收电量采集终端的电量数据；方法为：通过电量采集系统采集各类电量数据并发送至综合电量主站系统；综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算；综合电量主站系统对上述电量计算结果进行数据分析及供电预测；综合电量主站系统发布上述数据分析及供电预测的结果。本发明实现了电量分析对象与量测数据自关联技术，运用自动补采及数据拟合技术，能够快速准确地采集和处理电网的各种信息量，反应电网运行情况。

Description

一种电量数据监测分析系统及其实现方法
技术领域
本发明涉及一种电量数据采集及处理技术，具体的说是一种电量数据监测系统及其实现方法。
背景技术
现代电力电网技术行业的飞速发展，要求一种功能和配置符合电网系统的规模、结构以及运行管理的要求，与电网的发展规模相适应，为电网提供监测、分析和控制功能，满足电网未来一段时间运行管理的综合性业务服务平台。
现有的电量数据监测系统存在某些问题和缺陷，不能完全符合一体化系统设计和信息数据整合的技术要求，难以快速准确地采集和处理电网的各种信息量，反应电网运行情况。重复建设主站、重复投资严重影响电力行业建设效益。
目前，一种能够快速准确地采集和处理电网的各种信息量，反应电网运行情况的电量数据监测系统尚未见报道。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种能够快速准确地采集和处理电网的各种信息量，反应电网运行情况的电量数据监测系统及其实现方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
本发明电量数据监测分析系统具有电量采集系统及综合电量主站系统，电量采集系统采集各类电量数据，通过采集通道发送至综合电量主站系统；所述电量采集系统包括电量采集终端及电量采集装置，电量采集装置接收电量采集终端的电量数据。
所述电量采集装置具有中央处理器、闪存、时钟模块、调试用终端设备以及I/O接口，上述各部件通过总线进行连接，I/O接口接收电量采集终端的数据，并传送至综合电量主站系统。
所述电量采集系统中的电量采集终端及电量采集装置间数据的传输协议符合行业通讯标准，即DC-T645、DL-T645协议、DLMS协议以及62056协议，并兼容其他协议。
所述调试用终端设备具有显示器及键盘，在调试状态下通过键盘模拟电量采集终端的数据，显示器接收中央处理器的处理数据并进行显示。
一种电量数据监测分析系统的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
通过电量采集系统采集各类电量数据并发送至综合电量主站系统；
综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算；
综合电量主站系统对上述电量计算结果进行数据分析及供电预测；
综合电量主站系统发布上述数据分析及供电预测的结果。
所述电量采集系统采集各类电量数据包括以下步骤：
判断电量采集系统采集到的各类电量数据的完整性；
如果电量数据完整，则利用常规采集方式进行采集；
接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
如果电量数据不完整，则首先通过自动补采方式进行电量数据的补充采集；
判断自动补采是否正常；
如果自动补采正常，则转至利用常规采集方式进行采集步骤。
如果自动补采失效，则通过数据拟合对电量数据进行处理；
处理完成后结束本次采集操作，接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
所述通过自动补采方式进行电量数据的补充采集为：间隔规定时间对缺失的电量数据重新采集。
本发明具有以下有益效果及优点：
1.本发明实现了电量分析对象与量测数据自关联技术，系统可依据用户选定的电量分析对象(例如变电站、电压等级等)，组织相关的数据，进行电量统计、平衡率计算等，使得对象与量测点绑定，本发明实现方法在部分设备失效的情况下，运用自动补采及数据拟合技术，能够快速准确地采集和处理电网的各种信息量，反应电网运行情况。
附图说明
图1为本发明系统硬件结构框图；
图2为本发明系统中电量采集系统结构框图；
图3为本发明系统中电量数据采集层次示意图；
图4为本发明系统采用的控制方法流程图；
图5为本发明系统采用的控制方法中电量数据采集过程流程图。
具体实施方式
如图1、2所示，一种电量数据监测分析系统，具有电量采集系统及综合电量主站系统，电量采集系统采集各类电量数据，通过采集通道发送至综合电量主站系统；所述电量采集系统包括电量采集终端及电量采集装置，电量采集装置接收电量采集终端的电量数据。
所述电量采集装置具有中央处理器、闪存、时钟模块、调试用终端设备以及I/O接口，上述各部件均通过总线进行连接，I/O接口接收电量采集终端的数据，并传送至综合电量主站系统。
所述电量采集系统中的电量采集终端及电量采集装置间数据的传输协议符合行业通讯标准，即DC-T645、DL-T645协议、DLMS协议以及62056协议，并兼容其他协议。
所述调试用终端设备具有显示器及键盘，在调试状态下通过键盘模拟电量采集终端的数据，显示器接收中央处理器的处理数据并进行显示。
综合电量主站系统基于现有计算机与网络工程技术构造的高可用系统，提供了强大的数据汇总、存储、分析及发布功能。如图1所示，综合电量主站系统包括综合电量外网和综合电量内网，二者通过隔离装置进行通讯连接；综合电量内网通过前置采集装置与电量采集系统进行数据交换，前置采集装置通过GPS对时时钟对采集终端进行时钟同步；综合电量内网由通信网关设备、WEB服务器、数据库服务器、海量存储设备、数据交换机以及专业工作站群构成；综合电量外网由通信网关设备、WEB服务器、数据库服务器、GPRS网关服务器、外网数据交换机以及网络防火墙构成；综合电量主站系统实现数据采集、存储、分析及发布功能。系统监视并保障关键应用进程的安全状态；关键设备使用1+N模式，足以抵御预期的设备失效威胁；多机仲裁算法保证运算逻辑的正确实施。
如图4所示，本发明电量数据监测分析系统的实现方法包括以下步骤：
通过电量采集系统采集各类电量数据并发送至综合电量主站系统；
综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算；
综合电量主站系统对上述电量计算结果进行数据分析及供电预测；
综合电量主站系统发布上述数据分析及供电预测的结果。
如图5所示，所述电量采集系统采集各类电量数据包括以下步骤：
判断电量采集系统采集到的各类电量数据的完整性；
如果电量数据完整，则利用常规采集方式进行采集；
接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
如果电量数据不完整，则首先通过自动补采方式进行电量数据的补充采集；
判断自动补采是否正常；
如果自动补采正常，则转至利用常规采集方式进行采集步骤。
如果自动补采失效，则通过数据拟合对电量数据进行处理；
处理完成后结束本次采集操作，接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
所述通过自动补采方式进行电量数据的补充采集为：间隔规定时间对缺失的电量数据重新采集。
如图3所示，本实施例中，电量采集系统采集各类电量数据的层次模型可划分为公司/电业局、子控制区、厂站/变电站、采集终端以及量测装置，通过这个层次模型能够满足电量数据采集、存储、分析及发布需求。

Claims (9)

1.一种电量数据监测分析系统，其特征在于：具有电量采集系统及综合电量主站系统，电量采集系统采集各类电量数据，通过采集通道发送至综合电量主站系统；所述电量采集系统包括电量采集终端及电量采集装置，电量采集装置接收电量采集终端的电量数据。
2.按权利要求1所述的电量数据监测分析系统，其特征在于：所述电量采集装置具有中央处理器、闪存、时钟模块、调试用终端设备以及I/O接口，上述各部件通过总线进行连接，I/O接口接收电量采集终端的数据，并传送至综合电量主站系统。
3.按权利要求1所述的电量数据监测分析系统，其特征在于：所述电量采集系统中的电量采集终端及电量采集装置间数据的传输协议符合行业通讯标准，即DC-T645、DL-T645协议、DLMS协议以及62056协议，并兼容其他协议。
4.按权利要求2所述的电量数据监测分析系统，其特征在于：所述调试用终端设备具有显示器及键盘，在调试状态下通过键盘模拟电量采集终端的数据，显示器接收中央处理器的处理数据并进行显示。
5.按权利要求1所述的电量数据监测分析系统的实现方法，其特征在于包括以下步骤：
通过电量采集系统采集各类电量数据并发送至综合电量主站系统；
综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算；
综合电量主站系统对上述电量计算结果进行数据分析及供电预测；
综合电量主站系统发布上述数据分析及供电预测的结果。
6.按权利要求5所述的电量数据监测分析系统的控制方法，其特征在于所述电量采集系统采集各类电量数据包括以下步骤：
判断电量采集系统采集到的各类电量数据的完整性；
如果电量数据完整，则利用常规采集方式进行采集；
接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
7.按权利要求6所述的电量数据监测分析系统的控制方法，其特征在于：如果电量数据不完整，则首先通过自动补采方式进行电量数据的补充采集；
判断自动补采是否正常；
如果自动补采正常，则转至利用常规采集方式进行采集步骤。
8.按权利要求7所述的电量数据监测分析系统的控制方法，其特征在于：如果自动补采失效，则通过数据拟合对电量数据进行处理；
处理完成后结束本次采集操作，接续综合电量主站系统对上述电量数据进行电量计算步骤。
9.按权利要求7所述的电量数据监测分析系统的控制方法，其特征在于：所述通过自动补采方式进行电量数据的补充采集为：间隔规定时间对缺失的电量数据重新采集。
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