CN104426243A - 监测和维护配电站系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例涉及监测和维护配电站系统，公开了一种在移动终端中监测和维护配电站系统的方法和设备，该方法包括：获取配电站设备的拓扑图；选择拓扑图上的配电站设备；以及对所选择的配电站设备执行监测和维护操作。根据本发明的实施例，提供了一种容易地、便捷地监测和维护配电站系统的方案。

Description

监测和维护配电站系统

技术领域

本发明的实施例涉及配电站系统的监测和维护的技术领域，并且更具体地，涉及一种用于在移动终端中监测和维护配电站系统的方法以及相关的设备。

背景技术

当前，对于配电站系统的监测和维护的方案主要是本地手动操作以及在配电站系统的控制中心处远程操作。

本地手动操作的方案只适用于小规模的配电站系统，随着配电站系统的规模趋于庞大，这一方案日益成为备份方案。

控制中心远程操作方案实现了将配电站的测控信息采集并远程传输至控制中心。在控制中心进行远程操作，减轻了需要人工往返的人工成本，但是在实践中，日益发现这一方案不够便捷。例如，赋予了存放在中心控制室的配电站系统的中心控制计算机的访问权限的电力工程师，在接收到调整配电站系统的任务时，却发现他距离中心控制室尚有一定的路程，不能及时完成任务。再例如，为了中心控制计算机的物理安全，可能赋予了电力工程师对中心控制计算机的访问权限，但未赋予他对存放中心控制计算机的中心控制室的访问权限，在这种情况下，该电力工程师需要得到拥有中心控制室的访问权限的其他人员的配合才能完成调整配电站系统的任务。

发明内容

针对前述方案中的不足，本发明的实施例的目的之一在于提出一种更便捷的监测和维护配电站系统的方案，以解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供一种用于在移动终端中监测和维护配电站系统的方法，所述配电站系统包括至少一个配电站设备以及网关，所述移动设备通过所述网关访问所述配电站设备，所述方法包括：获取所述至少一个配电站设备的拓扑图；选择所述拓扑图上的至少一个配电站设备；以及对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作。

根据一个实施方式，对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：监测和/或设置所述选择的配电站设备的测量参数。

根据一个实施方式，对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：检查所述选择的配电站设备的产品及运行信息。

根据一个实施方式，对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：控制所述选择的配电站设备的分闸和合闸操作。

根据一个实施方式，对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：检查和/或设置所述选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个。

根据一个实施方式，对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：检查所述选择的配电站设备中发生的事件。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于在移动终端中监测和维护配电站系统的设备，所述配电站系统包括至少一个配电站设备以及网关，所述移动设备通过所述网关访问所述配电站设备，所述设备包括：获取装置，用于获取所述至少一个配电站设备的拓扑图；选择装置，用于选择所述拓扑图上的至少一个配电站设备；以及监测和维护装置，用于对所选择的配电站设备执行监测和维护操作。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置包括：用于监测和/或设置所述选择的配电站设备的测量参数的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置包括：用于检查所述选择的配电站设备的产品及运行信息的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置包括：用于控制所述选择的配电站设备的分闸和合闸操作的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置包括：用于检查和/或设置所述选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置包括：用于检查所述选择的配电站设备中发生的事件的装置。

本发明的诸实施方式开发了一种在移动终端上的应用，以提供一种容易地、便捷地监测和维护配电站系统的方案，其优势主要表现在：

(1)电力工程师可以在需要时随时访问配电站系统，而不需要访问中心控制室，这节省了去往中心控制室的时间成本，也不再需要对中心控制室的物理访问权限；

(2)用户获得信息或改变参数更为容易；

(3)相对于中心控制计算机，用于对移动设备更为熟悉，因而更易于使用。

附图说明

当结合附图阅读下文对示范性实施方式的详细描述时，本发明的这些以及其他目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中：

图1示出了根据本发明的实施方式的系统的示意图；

图2示出了根据本发明的实施方式的架构的示意图；

图3示出了根据本发明的实施方式的监测和维护配电站系统的方法的流程图；

图4示出了在移动终端上呈现的配电站系统的拓扑图；以及

图5示出了本发明的实施方式的监测和维护配电站系统的设备的框图。

具体实施方式

下文将参考若干示例性实施例来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施例仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个装置、程序段、或代码的一部分，所述装置、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现预定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本文所述的配电站设备是指用以切断或接通、改变或者调整电压或电流的设备，例如包括开关、接触器、断路器、隔离开关、接地开关等。

下面结合附图以示例的方式详细描述本发明的各种实施方式。

首先参考图1，其示出了根据本发明的实施方式的系统10的示意图。如图1所示，配电站设备1、配电站设备2、......、配电站设备N通过Modbus RTU协议连接至以太网网关，以太网网关通过Modbus TCP协议与无线路由器相连，移动移动可以经由无线路由器提供的Wifi无线通信协议与无线路由器通信。

应当理解，上述使用的Modbus RTU协议和Modbus TCP协议仅是示意，也可以在本发明的实施方式中使用其他合适的工业现场总线协议，例如IEC60870-5、DNP3、IEC60870-6、IEC61850、过程现场总线PROFIBUS等。也应当理解，Wifi协议也仅是示例，也可以在本发明的实施方式中使用其他合适的无线通信协议，例如码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、通用移动通信系统(UMTS)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)等。同样的，以太网网关也仅是示例，本领域技术人员将理解如果可能，本发明的实施例也可能使用基于其他可能的协议的网关。

参考图2，其示出了根据本发明的实施方式的架构20的示意图。在图2中，多个配电站设备201-1、201-2、......、201-6分别与网关设备203可通信地连接，移动设备207可通过无线路由器205与网关设备203可通信地连接，进而可访问多个配电站设备。

应当理解，图2中图示的无线路由设备205和网关203的通信仅是示例，在实践中，在无线路由设备205和网关203之间还可能存在任何适当的有线或无线网络的任意组合，其中这些网络包括但不限于移动电话网络、无线局域网(LAN)、蓝牙个人局域网、以太网LAN、令牌环LAN、广域网、互联网等。

还应当理解，图1和图2中的配电站设备和网关间的物理连接方式可以为各个配电站设备通过工业现场总线与网关相连，也可以为多个配电站经由交换机连接至该网关。

根据本发明的实施方式的示例性移动设备可以包括但不限于组合式PDA和移动电脑、移动电话、PDA、集成消息传递设备(IMD)18和平板电脑(未示出)等。移动设备装载的移动设备操作系统，包括但不限于Android(安卓)、Palm OS、Symbian(塞班)、Windowsmobile、Linux、iPhone(苹果)OS、Black Berry(黑莓)OS6.0、Windows Phone7等。

图3示出了根据本发明的实施方式的用于在移动终端中监测和维护配电站系统的方法30的流程图。该流程开始于步骤S300。

步骤S310：获取配电站设备的拓扑图。在这一步骤中，可以通过读取配电站系统的实际布置图的方式来获取拓扑图。也可以通过远程终端单元RTU采集方式或者其他适当的配电网监控技术进行获取。

步骤S320：选择该拓扑图上的配电站设备。

步骤S330：对所选择的配电站设备执行监测和维护操作。

至此，方法30在步骤S340结束。

图4示出了在移动终端中获取的配电站设备的拓扑图40的示例，其对应于图2所示的架构。该拓扑图40呈现在移动终端上，步骤S320中的该选择操作例如可以响应于移动终端上的用户在该拓扑图上的点击操作而进行。选择了该拓扑图上的配电站设备，就可以接入和操作配电站系统中的对应于该配电站设备的真实的配电站设备。

根据本发明的一个实施方式，该方法还可以包括定期对配电站系统进行扫描，刷新配电站系统的拓扑图。还可以包括对获取的配电站设备的拓扑图进行保存，用于后续使用。在此情形下，步骤S310还可以通过读取保存的拓扑图的方式来完成。

根据本发明的一个实施方式，步骤S330可以进一步包括：监测和/或设置所选择的配电站设备的测量参数。这些测量参数包括但不限于电流、最大电流、电压、最大电压、功率、频率、功率因数、电流需求、功率需求等。

优选地，用户可以定制希望在拓扑图40中随配电站设备呈现的测量参数，构建偏好列表。例如，偏好列表List1包括电流和电压。偏好列表可以在拓扑图40加载时所配电站设备呈现，也可以在配电站设备被选定时随配电站设备呈现。

根据本发明的一个实施方式，步骤S330可以进一步包括：检查所选择的配电站设备的产品及运行信息。这些产品及运行信息包括但不限于该配电站设备的厂家、型号、通信部件的物理地址、运行状态(例如负载状态)等。

根据本发明的一个实施方式，步骤S330可以进一步包括：控制所选择的配电站设备的分闸和合闸操作。优选地，在对配电站设备的分闸和合闸操作进行控制时，需要输入用户的密码，以保证只有赋予了相应权限的工程师才能进行这一操作。

根据本发明的一个实施方式，步骤S330可以进一步包括：检查和/或设置所选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个。该配电站设备的配置信息包括但不限于该配电站设备的接线类型(如三线接线或四线接线)、测量需量窗口大小、测量需量的计算方法、功率方向等。

该步骤可以调整诸如低压断路器的配电站设备的脱扣曲线来调整配电站设备的保护特性。该步骤还可以调整配电站设备对上游设备和下游设备的选择性，以防止在下游配电站设备故障时，不会影响上游的配电站设备。

根据本发明的一个实施方式，步骤S330可以进一步包括：检查所选择的配电站设备中发生的事件。配电站设备中发生的事件包括但不限于该配电站设备的脱扣事件、开关状态变化事件、过载事件等。

现在参考图5，其示意性示出了本发明一个实施方式的用于在移动终端中监测和维护配电站系统的设备50的框图。该设备50包括：获取装置510，用于获取至少一个配电站设备的拓扑图；选择装置520，用于选择拓扑图上的至少一个配电站设备；以及监测和维护装置530，用于对所选择的配电站设备执行监测和维护操作。

应当理解，上文针对图3描述的实施方式同样适用于设备50及其中包含的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置530可以包括：用于监测和/或设置所述选择的配电站设备的测量参数的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置530可以包括：用于检查所述选择的配电站设备的产品及运行信息的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置530可以包括：用于控制所述选择的配电站设备的分闸和合闸操作的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置530可以包括：用于检查和/或设置所述选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个的装置。

根据一个实施方式，所述监测和维护装置530可以包括：用于检查所述选择的配电站设备中发生的事件的装置。

应当理解，可以利用各种方式来实现上述设备50，例如，在某些实施方式中，设备50可以利用软件和/或固件模块来实现，在某些实施方式中，设备50也可以利用硬件装置来实现。现在已知或者将来开发的其他方式也是可行的，本发明的范围在此方面不受限制。

此外，本发明的实施方式可以通过计算机程序产品的形式实现。

已经出于示出和描述的目的给出了本发明的说明书，但是其并不意在是穷举的或者限制于所公开形式的发明。本领域技术人员可以想到很多修改和变体。本领域技术人员应当理解，本发明的实施方式中的方法和设备可以以软件、硬件、固件或其组合实现。

因此，实施方式是为了更好地说明本发明的原理、实际应用以及使本领域技术人员中的其他人员能够理解以下内容而选择和描述的，即，在不脱离本发明精神的前提下，做出的所有修改和替换都将落入所附权利要求定义的本发明保护范围内。

虽然已经参考目前考虑到的实施方式描述了本发明，但是应该理解本发明不限于所公开的实施方式。相反，本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。以下权利要求的范围符合最广泛解释，以便包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (12)

1.一种用于在移动终端中监测和维护配电站系统的方法，所述配电站系统包括至少一个配电站设备以及网关，所述移动设备通过所述网关访问所述配电站设备，所述方法包括：

获取所述至少一个配电站设备的拓扑图；

选择所述拓扑图上的至少一个配电站设备；以及

对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：

监测和/或设置所述选择的配电站设备的测量参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：

检查所述选择的配电站设备的产品及运行信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其中对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：

控制所述选择的配电站设备的分闸和合闸操作。

5.根据权利要求1所述的方法，其中对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：

检查和/或设置所述选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的方法，其中对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作包括：

检查所述选择的配电站设备中发生的事件。

7.一种用于在移动终端中监测和维护配电站系统的设备，所述配电站系统包括至少一个配电站设备以及网关，所述移动设备通过所述网关访问所述配电站设备，所述设备包括：

获取装置，用于获取所述至少一个配电站设备的拓扑图；

选择装置，用于选择所述拓扑图上的至少一个配电站设备；以及

监测和维护装置，用于对所述选择的配电站设备执行监测和维护操作。

8.根据权利要求7所述的设备，其中所述监测和维护装置包括：

用于监测和/或设置所述选择的配电站设备的测量参数的装置。

9.根据权利要求7所述的设备，其中所述监测和维护装置包括：

用于检查所述选择的配电站设备的产品及运行信息的装置。

10.根据权利要求7所述的设备，其中所述监测和维护装置包括：

用于控制所述选择的配电站设备的分闸和合闸操作的装置。

11.根据权利要求7所述的设备，其中所述监测和维护装置包括：

用于检查和/或设置所述选择的配电站设备的配置信息、脱扣曲线以及对上游设备和下游设备的选择性中的至少一个的装置。

12.根据权利要求7所述的设备，其中所述监测和维护装置包括：

用于检查所述选择的配电站设备中发生的事件的装置。