CN104751370A - 基于用电信息采集系统的调度自动化小水电运行数据采集方法 - Google Patents

Abstract

基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，涉及电力数据采集方法。传统的小水电数据采集传输方式存在：或可靠性低、或实施困难、或硬件设备投资成本及服务运维费用过高的缺陷。本发明包括以下步骤：立本地数据库；调用IE空间，进入数据查询循环；向服务器发送地址对相应户号水电站数据进行查询，同时定时器启动；从源码中获取数据，将数据和当前时间写入数据库；定时查询数据库，当通信正常时，将各站点的数据查询情况以遥信的方式发送；当厂站数据查询异常数量超过设定值时，重启数据查询；并将查询异常事件、发生时间作为日志写入日志数据库。本技术方案无硬件成本及服务运维费用，可靠性好。

Description

基于用电信息采集系统的调度自动化小水电运行数据采集方法

技术领域

本发明涉及电力数据采集方法。

背景技术

传统的小水电站数据采集传输方式，一般采用在水电站安装专用数据采集转发终端，通过电力线缆载波通信、专用光缆SDH/PCM通讯、基于公网VPN数据通讯或无线GPRS等通讯方式传输至调度自动化系统，以上传统方式各有优缺点。

电力线缆载波通讯方式采用在水电站端和局端安装载波通讯装置，通过电力线缆载波传输水电站数据。这种方式主要的优点是容易实施，在局端和水电站端安装载波通讯装置即可实现数据的传输，无需额外的通讯线缆建设。但载波通讯方式容易受到电网线路变更、电缆阻抗和天气等条件的影响，运行可靠率较低，故障率较高，需要经常性检修维护，目前已基本不再使用这种方式接入。

通过架设专用光缆，以SDH、PCM设备进行数据通信传输，为目前变电站调度自动化通信的主要方式，其主要优点是传输速率快、通信质量高、可靠性强。但单个站点接入费用较高，小水电站一般地处偏僻，光缆架设工程施工困难且费用极高，每站固定SDH和PCM设备，使得单个站点的接入费用极高。目前这类方式主要在大型水电站或电网中使用。

基于公网的VPN方式数据传输租用公网线路，采用VPN认证的方式进行传输，主站端通过各种加密隔离措施采集数据，厂站端配置一台公网通讯用的终端。这种方式实施简单，但每年需要向电信服务商缴纳相当数额的网络租赁费用，而且存在二次安全防护的隐患。

基于GPRS技术（GeneralPacketRadioService，通用分组无线服务技术），利用移动数据业务传输数据，目前在电力系统中主要用于营销系统的用电数据采集。在厂站端安装GPRS终端，通过无线通讯，向主站端服务器定时发送数据，实现数据采集。该系统需要安装GPRS终端、主站服务器，以及每年向电信运营商支付一定数额的服务费。

综上，传统的小水电数据采集传输方式存在：或可靠性低、或实施困难、或硬件设备投资成本及服务运维费用过高的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，以达到兼顾可靠性、硬件成本、服务费用的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，用电信息采集系统包括记录小水电站工作情况的电表、用于传输电表数据信息的无线通讯模块、用于采集电表数据信息的前置服务器、与前置服务器相连的WEB服务器，其特征在于：自动化小水电运行数据采集方法包括以下步骤：

1）  建立本地数据库，包括厂站序号、水电站户号、电站名称、系数、取反标示、有功值、无功值、时间；

2）  调用IE空间，自动导航至登录画面，获取图形识别码图片，通过特征码扫描识别图形识别码，将登陆用户、密码、验证码向服务器发送获取登录cookie，当程序收到登录完成的事件后，进入数据查询循环；

3）  向服务器发送地址对相应户号水电站数据进行查询，同时定时器启动；

4）  数据下载完毕后，从源码中获取数据，将数据和当前时间写入数据库，完成后定时器清零；返回步骤3），对下一户号水电站进行数据查询；若在规定时间内未完成数据下载，则跳至下一个厂站；

5）  定时查询数据库，将有功功率、无功功率数值乘以缩放系数，同时对比数据库中时间域与系统时间，当两者时间差满足通信正常条件时，通过部颁CDT编码，将各站点的数据查询情况以遥信的方式发送；能有效保证数据的实时性；

6）  当厂站数据查询异常数量超过设定值时，重启数据查询；并将查询异常事件、发生时间作为日志写入日志数据库。

本技术方案充分利用现有软硬件资源：目前，多功能电表已经广泛应用，用电信息采集系统已经通过GPRS技术实现了对小水电站端电能表的数据进行采集，主要数据包括小水电站有功、无功等。节约水电站终端设备投资和GPRS通信服务费用部分，利用用电信息采集系统的平台，获取小水电站运行的有功、无功等数据。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。

数据库中厂站序号、户号、电站名称、系数、取反标示为人工维护表域，用于确定需要采集的水电站户号、转发数据缩小比例；根据智能电表型号确定取反标示；有功、无功、时间为软件读写区域，系统将查询得到的有功功率、无功功率和入库时间写入。提高数据的完整性，避免出错。

在步骤3)中向服务器发送地址内容包括固定字符串、相应户号、时间。地址清楚，辨识方便，利于自动地查询。

有益效果：本技术方案充分利用现有软硬件资源，节约水电站终端设备投资和GPRS通信服务费用部分，利用用电信息采集系统的平台，获取小水电站运行的有功、无功等数据；本技术方案无硬件成本及服务运维费用，可靠性好。

附图说明

图1是本发明流程图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

用电信息采集系统由于安全原因未开放数据库接口，本技术方案在数据采集时绕开数据库接口，通过IE查询获取数据。具体步骤，如图1所示。

首先，建立本地数据库，包括厂站序号、水电站户号、电站名称、系数、取反标示、有功值、无功值、时间。其中厂站序号、户号、电站名称、系数、取反标示为人工维护表域，用于确定需要采集的水电站户号、转发数据缩小比例，由于获得小水电站发电数据因智能电表型号的原因可能存在正负数两种可能，因此使用取反标示，将发电有功功能为负值的变电站有功功率、无功功率取反计算。有功、无功、时间为软件读写区域，系统将查询得到的有功功率、无功功率和入库时间写入。

软件调用IE空间，自动导航至登录画面，获取图形识别码图片，通过特征码扫描识别图形识别码，将登陆用户、密码、验证码向服务器发送获取登录cookie，当程序收到登录完成的事件后，进入数据查询循环。通过向服务器发送固定字符窜+相应户号+时间的地址进行查询，同时定时器启动，当程序收到数据下载完毕的时间后，从源码中获取数据，将数据和当前时间写入数据库，完成后定时器清零。若在规定时间内未完成以上步骤，则跳至下一个厂站。

发送端定时查询数据库，将有功功率、无功功率数值乘以缩放系数，通过部颁CDT编码，以遥测数据形式发送。同时通过对比数据库中时间域与系统时间，以时间差是否满足通信正常条件为依据，将各站点的数据查询情况以遥信的方式发送。

当一定数量厂站数据查询异常时，重启数据查询软件。所有查询异常事件、发生时间作为日志写入日志数据库。

其中图形验证码特征库为对各个图形验证码唯一具备的特征值，在事先编制完成后，通过对图形验证码进行扫描，通过与特征库对比，获取验证码实际值。计时器在事件开始时启动，在程序获得事件完成后退出，以控制程序流转。通讯状态判断通过系统时间与数据库时间域数值进行计算，当计算结果在设定范围内时判为通信状态良好。

以上图1所示的基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (3)

1.基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，用电信息采集系统包括记录小水电站工作情况的电表、用于传输电表数据信息的无线通讯模块、用于采集电表数据信息的前置服务器、与前置服务器相连的WEB服务器，其特征在于：自动化小水电运行数据采集方法包括以下步骤：

1）建立本地数据库，包括厂站序号、水电站户号、电站名称、系数、取反标示、有功值、无功值、时间；

2）调用IE空间，自动导航至登录画面，获取图形识别码图片，通过特征码扫描识别图形识别码，将登陆用户、密码、验证码向服务器发送获取登录cookie，当程序收到登录完成的事件后，进入数据查询循环；

3）向服务器发送地址对相应户号水电站数据进行查询，同时定时器启动；

4）数据下载完毕后，从源码中获取数据，将数据和当前时间写入数据库，完成后定时器清零；返回步骤3），对下一户号水电站进行数据查询；若在规定时间内未完成数据下载，则跳至下一个厂站；

5）定时查询数据库，将有功功率、无功功率数值乘以缩放系数，同时对比数据库中时间域与系统时间，当两者时间差满足通信正常条件时，通过部颁CDT编码，将各站点的数据查询情况以遥信的方式发送；

6）当厂站数据查询异常数量超过设定值时，重启数据查询；并将查询异常事件、发生时间作为日志写入日志数据库。

2.根据权利要求1所述的基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，其特征在于：数据库中厂站序号、户号、电站名称、系数、取反标示为人工维护表域，用于确定需要采集的水电站户号、转发数据缩小比例；根据智能电表型号确定取反标示；有功、无功、时间为软件读写区域，系统将查询得到的有功功率、无功功率和入库时间写入。

3. 根据权利要求2所述的基于用电信息采集系统的自动化小水电运行数据采集方法，其特征在于：在步骤3)中向服务器发送地址内容包括固定字符串、相应户号、时间。