CN105281346A - 一种远程农网配电线路无功监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种农网配电线路远程无功监控系统，包括智能电表、远程监控终端、数据收发模块、服务器、数据存储和显示模块；远程监控终端与智能电表连接用于获取电网线路中的电量参数；电量参数包括三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数数据；电量参数经数据收发模块发送至远程变电站的服务器；数据存储和显示模块与服务器连接；本远程农网配电线路无功监控系统方法简单、有效，能够实现对配电网无功远程监控。

Description

一种远程农网配电线路无功监控系统

技术领域

本发明涉及配电网中监测领域，特别是一种远程农网配电线路无功监控系统。

背景技术

近年来，随着农村地区群众生活水平的提高和经济结构的调整，农村电网规模急速扩大，农村地区用电量大幅增长，同时对电能质量以及用电经济性的要求也不断提高。农村电网因结构分散、线路长、分支多、负荷分散且不均匀、负荷功率因数低、线损率高等特点，导致了农村电网功率因数普遍偏低。同时，由于国家家电下乡、电器以旧换新等优惠政策的实施以及气、煤价格的节节攀升的背景下，农村家用电器数量急剧增加。空调器、电磁炉、洗衣机等家用电器的大量使用，农村负荷已不再是纯电阻性负载，在消耗有功功率的同时，还要消耗无功功率，使得配电变压器容量不断增加的同时功率因数不断在降低。不仅造成了较大的能源损耗，同时也产生了不容忽视的经济效益问题。

针对目前农网配电线路功率因数低，很多地区电力部门无法对配电线路的电量参数进行合理的监测和管理，导致了在线路无功功率补偿措施方面无法进行有效和深入的展开，使得农网配电线路功率因数低。有必要开展对农村配电线路无功监测研究，为农村配电网无功补偿提供参考，以期提高农村配电网功率因素，用电质量以及提高电力企业效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的就是提供一种远程农网配电线路无功监控系统。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的：

本发明提供的一种农网配电线路远程无功监控系统，包括智能电表、远程监控终端、数据收发模块、服务器、数据存储和显示模块；

所述远程监控终端与智能电表连接用于获取电网线路中的电量参数；

所述电量参数包括三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数数据；

所述电量参数经数据收发模块发送至远程变电站的服务器；

所述数据存储和显示模块与服务器连接用于分类存储主服务器的数据。

进一步，所述智能电表根据10KV农网线路为三相三线/四线电子式多功能电能表。所述电表能用于实时测量当前电压电流、瞬时有、无功功率以及功率因数。

进一步，所述远程监控终端用于采集配网变压器的状态参数；以及接收电能表的测量数据并时传输测量数据。

进一步，所述数据收发模块通过PC机向主站的服务器传送数据；

所述PC机用于建立与远程监控终端之间的远程连接，获取远程监控终端的传输数据；所述PC机与主站的服务器建立端口连接，并传输测试数据；

所述数据存储与显示模块采用数据库技术，将主站的服务器接收的数据进行分类储存。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：

本发明提供的一种农网配电线路无功远程监控系统，通过智能电表测量农村配电网中的无功功率，远程监控终端通过RS485总线读取经地址编码的智能电表上的数据，并通过TELNET协议传输给数据收发模块，数据收发模块又将数据通过TCP/IP协议传送给网络服务器，终端由数据存储和显示模块组成通过TCP/IP协议远程访问服务器数据实现对数据存储和显示，变电站工作人员通过显示终端实时监测配电网络中的无功功率数据。本远程农网配电线路无功监控系统方法简单、有效，能够实现对配电网无功远程监控。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

本发明的附图说明如下。

图1为本发明的农网配电线路无功远程监控系统结构图。

图2为智能电表与远程监控终端通信图。

图中，1为智能电表、2为远程监控终端、3为数据收发模块、4为服务器、5为数据存储和显示模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图所示，本实施例提供的一种农网配电线路远程无功监控系统，包括智能电表1、远程监控终端2、数据收发模块3、服务器4、数据存储和显示模块5；

所述远程监控终端与智能电表连接用于获取电网线路中的电量参数；

所述电量参数包括三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数数据；

所述电量参数经数据收发模块发送至远程变电站的服务器；

所述数据存储和显示模块与服务器连接用于分类存储主服务器的数据。

所述智能电表根据10KV农网线路为三相三线/四线电子式多功能电能表。所述电表能用于实时测量当前电压电流、瞬时有、无功功率以及功率因数。

所述远程监控终端用于采集配网变压器的状态参数；以及接收电能表的测量数据并时传输测量数据。

所述数据收发模块通过PC机向主站的服务器传送数据；

所述PC机用于建立与远程监控终端之间的远程连接，获取远程监控终端的传输数据；所述PC机与主站的服务器建立端口连接，并传输测试数据。

所述数据存储与显示模块采用数据库技术，将主站的服务器接收的数据进行分类储存。

实施例2

本实施例提供的一种农网配电线路无功远程监控系统，该检测系统由智能电表、远程监控终端(采集装置)、数据收发模块和数据存储和显示模块构成。首先智能电表和采集装置实现的无功监测模块，能够实现对电网线路中的电量参数，包括三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数等数据的远程测量监视。测量数据经数据收发模块发送至远程变电站进行数据存储和显示,实现对农网配电线路的远程无功功率的监测。

所述智能电表根据10KV农网线路的特点选用三相三线/四线电子式多功能电能表。电表能够实时测量当前电压电流、瞬时有、无功功率以及功率因数。

所述远程监控终端主要针对配网变压器进行检测和控制，能够进行数据抄收和数据实时远传。

所述数据收发模块主要包括PC机和主站服务器上的VC应用程序。主要功能为：PC机建立与远程监控终端之间的远程连接，获取采集器解析出来的数据；PC机与主站服务器建立端口连接，传输测试数据。

所述数据存储与显示模块主要由VC监控软件、SQL数据库软件、VisualStudio.NET软件组成。在主站计算机中采用数据库技术，对接收的数据进行分类储存。以VisualStudio.NET2008作为开发平台，通过相应的技术，建立电网抄表数据管理系统网站。

实施例3

本实施例提出一种远程农网配电线路无功监控系统，利用该方法实现对农村配电网无功实时监测，为无功补偿提供参考依据。监测方法如下：

依据10KV农网线路的特点，选用三相三线/四线智能电表安装于配电线路中变电所变压器侧，实现对三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数等数据的远程测量监视。监测数据通过数据收发模块发送至远程变电站进行数据存储和显示。

所述的智能电表具有准确度高，工作环境能够满足配电线路中监测要求。具有RS485串行总线通信功能。

所述的远程监控终端主要是实现主要是对智能电表传输的数据进行实时超收和数据的实时远传，与智能电表通信方式为通过RS485串行总线实现。

所述数据收发模块为PC机，PC机上的客户端通过TCP/IP网络协议，与主站建立联系，将数据发送给主站服务器，PC机接收数据主要通过TCP/IP协议族下的TELNET协议远程登录远程监控终端，对其进行访问。

所述的数据存储与显示模块为变电站主站服务器上的应用软件构成，包括了VC监控软件、SQL数据库软件、VisualStudio.NET软件。以VisualStudio.NET2008作为开发平台，通过相应的技术，建立电网抄表数据管理系统网站，对数据发送模块发送的数据进行实时监控和获取，并通过SQL数据库软件进行数据存储，通过VC监控软件进行实时显示和数据查询。

实施例4

本实施例提供的一种农网配电线路无功远程监控系统，其结构图如图1所示。主要有智能电表、远程监控终端(采集装置)、数据收发模块和数据存储和显示模块构成。具体步骤如下：

1)依据10KV三相三线/四线特点，选择对应的具有RS485功能的智能电表安装于农村配电网侧实现对三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数等数据的远程测量。

2)每台智能电表都有设定有自己的地址编号，通过RS485总线实现对数据的实时传输给远程监控终端，如图2所示。

3)数据收发模块包括PC机和主站服务器上的VC应用程序。PC机通过TCP/IP协议族下的TELNET协议远程登录远程监控终端实现数据接收，PC机通过TCP/IP网络协议，与主站建立联系，数据通过VC应用程序进行发送。

4)数据存储与显示模块中，变电站主站服务器上的应用软件构成，包括VC监控软件、SQL数据库软件、VisualStudio.NET软件等。VisualStudio.NET2008作为开发平台，通过相应的技术，建立电网抄表数据管理系统网站，对数据发送模块发送的数据进行实时监控和获取，并通过SQL数据库软件进行数据存储，通过VC监控软件进行实时显示和数据查询。

所述RS485功能的智能电表通过地址编码形式实现对农村配电线路中不同线路信息的区分。通信链路的建立与解除均由主站发出的信息帧进行控制。每帧由帧起始符、从站地址域、控制码、数据长度、数据域、帧信息纵向校验码及帧结束符7个域组成。

所述远程监控终端为主站，智能电表为从站，实现一主多从的数据交换。

所述数据收发模模块由PC机及通过VC++开发工具编写的数据收发程序组成。在整个系统中起到数据中转站的作用。

所述数据存储与显示模块为对数据发送模块发送的数据进行存储和实时显示。数据实时显示模块为登陆界面板块和用户管理后台板块两大部分。用户管理后台中，用户能够查询现场实时测量数据，包括单一线路的数据和整体测量点数据。能够通过数据曲线，直观了解数据的变化情况。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种农网配电线路远程无功监控系统，其特征在于：包括智能电表、远程监控终端、数据收发模块、服务器、数据存储和显示模块；

所述远程监控终端与智能电表连接用于获取电网线路中的电量参数；

所述电量参数包括三相电压、三相电流、有功功率、无功功率以及功率因数数据；

所述电量参数经数据收发模块发送至远程变电站的服务器；

所述数据存储和显示模块与服务器连接用于分类存储主服务器的数据。

2.如权利要求1所述的农网配电线路远程无功监控系统，其特征在于：所述智能电表根据10KV农网线路为三相三线/四线电子式多功能电能表。所述电表能用于实时测量当前电压电流、瞬时有、无功功率以及功率因数。

3.如权利要求1所述的农网配电线路远程无功监控系统，其特征在于：所述远程监控终端用于采集配网变压器的状态参数；以及接收电能表的测量数据并时传输测量数据。

4.如权利要求1所述的农网配电线路远程无功监控系统，其特征在于：所述数据收发模块通过PC机向主站的服务器传送数据；

所述PC机用于建立与远程监控终端之间的远程连接，获取远程监控终端的传输数据；所述PC机与主站的服务器建立端口连接，并传输测试数据；

所述数据存储与显示模块采用数据库技术，将主站的服务器接收的数据进行分类储存。