CN104113138A - 基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，属于电力通信及控制领域。本发明包括主站、采集终端、终端载波通信模块、电能表载波通信模块和电能表，采用主动上报和定时查询相结合的方式。主动上报的步骤包括电能表监测电力事件的发生并通知电能表载波通信模块，终端载波通信模块利用低压电力线载波通信方式同时获取发生电力事件的多个电能表地址并通知采集终端，采集终端获取相应电能表的事件并上报主站；定时查询是采集终端定时查询各电能表是否有事件发生，若有事件发生则将获取事件后上报主站。主站分析事件后生成告警或发送告警事件到相关责任人。本发明将大大缩短电力系统知哓电网异常或电能表故障的时间，保障了电能质量在线监测系统的可靠运行，从而为电力系统的健康发展做出突出贡献。

Description

基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统
技术领域
本发明涉及电力通信及控制领域，特别是一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统。
背景技术
近年来，低压电力线载波通信技术在自动抄表领域大量应用，用电量的采集随之快捷可靠，供电企业对其他用电信息的需求也不断丰富，如电网异常和电能表故障如何及时获取和处理等，这些应用未有效实现，都会给电力系统的后续发展带来诸多不便。
针对以上问题，本发明提供了一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统。本发明能够可靠、稳定、快速的收集电力事件信息并上报给电力系统，将大大缩短电力系统知晓电网异常或电能表故障的时间，保障了电能质量在线监测系统的可靠运行，从而为电力系统的健康发展做出突出贡献。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种系统以解决目前电力系统无法可靠、稳定和快速的知晓电网异常和电能表故障，保障电能质量在线监测系统的可靠运行，进一步推进电力系统和其它通信系统的发展。
本发明提供了一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统。它包括主站、采集终端、终端载波通信模块、电能表载波通信模块和电能表，采用主动上报和定时查询相结合的方式。主动上报的步骤包括电能表监测电力事件的发生并通知电能表载波通信模块，终端载波通信模块利用低压电力线载波通信方式同时获取发生电力事件的多个电能表地址并通知采集终端，采集终端获取相应电能表的事件并上报主站；定时查询是采集终端定时查询各电能表是否有事件发生，若有事件发生则将获取事件后上报主站。主站分析事件后生成告警或发送告警事件到相关责任人。
其中电力事件包括电网异常和电能表故障，可按重要性等级决定采用主动上报方式或定时查询方式。主动上报方式包括周围上报和自身上报。周围上报是指电能表载波通信模块利用载波命令转为电能表串口通信的同时，利用低压电力线载波通信方式收集周围电能表的事件状态，并在载波响应中进行标识通知终端载波通信模块。自身上报是指电能表载波通信模块知道自身电能表有事件发生，直接在载波响应中进行标识通知终端载波通信模块。
本发明将大大缩短电力系统知晓电网异常或电能表故障的时间，保障了电能质量在线监测系统的可靠运行，从而为电力系统的健康发展做出突出贡献。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下而将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明的电力事件收集系统示意图；
图2为本发明的周围上报时序示意图；
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合本发明实施例附图，对本发明实施例中的技术方案做进一步清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明实施例的一种，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统。它包括主站、采集终端、终端载波通信模块、电能表载波通信模块和电能表，由于目前自动抄表系统已经包括上述五个部分，所以系统无需额外建设，节约成本且兼容现有抄表系统，保证了系统的稳定性和延续性。本发明的电力事件收集系统采用主动上报和定时查询相结合的方式。
目前电力系统的电力事件包括电网异常和电能表故障，电网异常包括失压、欠压、过压、失流、过流、过载、功率反向、断相、断流、电压逆相序、电流逆相序、电压不平衡、电流不平衡、需量超限、总功率因数超下限、电流严重不平衡、潮流反向等；电能表故障包括开表盖、开端钮盖、恒定磁场干扰、负荷开关误动或拒动、电源异常、电表清零、事件清零等。电力系统可根据这些电力事件的重要性划分等级，并选择相应的事件收集方式。
紧急事件如用户有疑似窃电行为发生的事件以及其他需要第一时间主动上报的事件，可采用为主动上报方式；
重要事件如掉电、参数变更等可能影响设备正常运行的的事件，可采用定时查询方式，查询周期可为每日查询一次；
较重要事件如失压、时间超差等可能会影响用户可靠用电的事件，可采用定时查询方式，查询周期可为每月查询一次；
一般事件如远程或本地对设备进行过命令操作，可根据管理需要进行核查和处理的事件，可采用定时查询方式，查询周期可为按需设置。
电能表对所有事件均有监测功能，当有事件发生时会记录相应事件状态信息和详细事件内容。
若为紧急事件则由电能表主动通知电能表载波通信模块，通知方式可以使用置电能表载波通信模块接口的事件管脚高/低电平，或直接发送串口事件命令，如图1所示的步骤1。此时电能表载波通信模块则知晓自身电能表已有事件，等待执行主动上报操作。主动上报方式包括自身上报和周围上报。
当终端正在对发生事件的电能表进行数据采集，如图1所示的步骤2，由于电能表载波通信模块已经知晓自身电能表有事件发生，所以将直接在载波响应中进行自身事件的标识并通知终端载波通信模块，如图1所示的步骤3，终端载波通信模块根据自身事件标识知晓本次数据采集的电能表发生了事件，此为自身上报。
当终端正在对其他电能表进行数据采集，目的电能表载波通信模块将载波命令解析完毕转为电能表串口通信时，会和其上一级载波通信模块同时利用低压电力线载波通信方式收集周围电能表的事件状态，上一级载波通信模块可能是电能表载波通信模块，也可能是终端载波通信模块，由于载波命令是由上一载波通信模块发送的，所以上一级载波通信模块和目的电能表载波通信模块可保证载波事件状态收集命令的同步，避免相互之间干扰。载波事件状态收集只会持续极短时间，要求小于电能表串口响应时间，避免载波事件状态收集影响正常载波数据采集。等待事件状态采集响应后，目的电能表载波通信模块和上一级载波通信模块知晓周围是否有电能表发生事件，如图2所示，若周围有电能表有事件，则在载波响应中进行周围事件的标识并通知终端载波通信模块。若此时无法完整获得已发生事件的电能表地址，可增加事件电能表地址收集的操作。最终终端载波通信模块完成正常数据采集的同时知晓其他电能表发生了事件，此为周围上报。
终端载波通信模块通过主动上报方式可同时获取发生电力事件的多个电能表地址并通知采集终端，如图1所示的步骤4，采集终端则根据电能表地址依次获取相应电能表的事件并上报主站，如图1所示的步骤5、6、7、8、9、10、11。
若为重要事件、较重要事件和一般事件则由终端控制查询周期，对相应电能表不同事件进行查询，若查询电能表有相应事件发生，则终端将获取事件后上报主站，即可直接按图1所示的步骤5、6、7、8、9、10、11。
最终主站分析事件后生成告警或发送告警事件到相关责任人。本发明将大大缩短电力系统知晓电网异常或电能表故障的时间，保障了电能质量在线监测系统的可靠运行，从而为电力系统的健康发展做出突出贡献。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，它包括主站、采集终端、终端载波通信模块、电能表载波通信模块和电能表，采用主动上报和定时查询相结合的方式。
2.如权利要求1所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，主动上报的步骤包括电能表监测电力事件的发生并通知电能表载波通信模块，终端载波通信模块利用低压电力线载波通信方式同时获取发生电力事件的多个电能表地址并通知采集终端，采集终端获取相应电能表的事件并上报主站。
3.如权利要求1所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，定时查询是采集终端定时查询各电能表是否有事件发生，若有事件发生则将获取事件后上报主站。
4.如权利要求1所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，主站分析事件后生成告警或发送告警事件到相关责任人。
5.如权利要求2或3所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，电力事件包括电网异常和电能表故障，可按重要性等级决定采用主动上报方式或定时查询方式。
6.如权利要求2所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，主动上报方式包括周围上报和自身上报。
7.如权利要求6所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，周围上报是指电能表载波通信模块利用载波通信转为电能表串口通信的同时，利用低压电力线载波通信方式收集周围电能表的事件状态，并在载波响应中进行标识通知终端载波通信模块。
8.如权利要求6所述的基于低压电力线载波通信的电力事件收集系统，其特征在于，自身上报是指电能表载波通信模块知晓自身电能表有事件发生，直接在载波响应中进行标识通知终端载波通信模块。
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