CN107942963A - 一种基于联动控制及云平台的电力运维系统 - Google Patents

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江明
刘超杰
刘敏生
梁建恒
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    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
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    • GPHYSICS
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    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4183Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by data acquisition, e.g. workpiece identification

Abstract

本发明公开了一种基于联动控制及云平台的电力运维系统,包括设置于监控中心内的电力运维监控装置,还包括设置于各配电所内的通信网关模块、交换机以及第一VPN服务器,该第一VPN服务器通过云平台与设置于监控中心内的第二VPN服务器连接;所述配电所内还设置有摄像头,该摄像头通过视频服务器与所述交换机连接;所述配电所内还设置有均与所述通信网关模块连接的门禁控制器、电力测控仪、温湿度传感器以及智能IO装置。本发明提供的电力运维系统可有效解决电力监控系统分散、独立监视的问题,实现多个配电所的集中管理、无人化值班以及设备联动控制管理。

Description

一种基于联动控制及云平台的电力运维系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电力运维系统,尤其涉及一种基于联动控制及云平台的电力运维 系统。
背景技术
[0002] 现阶段,电力监控系统主要监控对象为变配电所中的各类智能电力监测设备,以 监测高压、低压各线路,如进线、联络柜、馈线的实时数据,并据此来分析和统计各配电所的 运行状况,测控设备则包括智能电力仪表、保护设备、通信网关、数据服务器等设备,并采用 就地监视,这种方式针对配电相对独立管理的建设业主来说,灵活多样,可就近监视电力运 行数据。
[0003] 现场测控设备通过现场总线进行连接,并通过总线连接到电力监控采集前置机 中,前置机通过采集现场的测控数据,并经过前置机的网络通信功能,将数据上传到监控中 心,监控中心负责集中处理数据,前置机一般不做存储,不做数据处理,采用透明传输的方 式进行,该种方式的优点是可以就地监视与控制,可通过配置管理员的方式进行配电数据 管理,缺点是以上方式一般不做分布式架构,除非有部分有主站与分站监控时,可以通过 WEB发布的方式进行数据远程发布与监视,并且,因管理模式的问题,造成集中管控的需求 不多,不能实现数据的集中管理与分析,再者,数据监视仅负责智能设备,如电力仪表、温控 器、微机保护等设备的数据监视,不能对配电室的环境及安防等进行监视,更不能实现相关 配电所监视与相关控制的联动机制。
发明内容
[0004] 为克服现有技术的不足及存在的问题,本发明提供一种基于联动控制及云平台的 电力运维系统,该电力运维系统可有效解决电力监控系统分散、独立监视的问题,实现多个 配电所的集中管理、无人化值班以及设备联动控制管理。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的: 一种基于联动控制及云平台的电力运维系统,包括设置于监控中心内的电力运维监控 装置,还包括设置于各配电所内的通信网关模块、交换机以及第一 VPN服务器,该第一 VPN服 务器通过云平台与设置于监控中心内的第二VPN服务器连接; 所述配电所内还设置有摄像头,该摄像头通过视频服务器与所述交换机连接;所述配 电所内还设置有均与所述通信网关模块连接的门禁控制器、电力测控仪、温湿度传感器以 及智能10装置。
[0006] 进一步地,所述配电所内还设置有与所述通信网关模块连接的烟雾传感器、水浸 传感器、漏电探测器。
[0007] 优选地,所述通信网关模块为具有数据存储功能的通信网关模块;所述通信网关 模块内置有数据传输模块。
[0008] 较佳地,所述通信网关模块支持有线网络通信和无线通信;所述无线通信模式包 括GPRS、3G\4G以及WiFi通信模式。
[0009]本发明提供的电力运维系统,其通过在配电所内设置安装门禁控制器、温湿度传 感器、智能10装置、烟雾传感器、水浸传感器以及漏电探测器等智能监控设备,先将监控数 据传输至具有数据传输功能的通信网关模块中,再通过通信网关模块、交换机以及VPN服务 器将数据上传至云平台中,最后通过云平台与监控中心中的电力运维监控装置实现互联, 从而可有效解决电力监控系统分散、独立监视的问题,实现多个配电所的集中管理、无人化 值班以及设备联动控制管理。
附图说明
[0010] 图1是本发明实施例中所述电力运维系统的结构模块示意框图。
[0011] 图2是本发明实施例中所述通信网关模块的数据上传流程。
具体实施方式
[0012]为了便于本领域技术人员的理解,以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步 详细描述。
[0013]如附图1所示,一种基于联动控制及云平台的电力运维系统,包括设置于监控中心 内的电力运维监控装置,还包括设置于各配电所内的通信网关模块、交换机以及第一 VPN服 务器,该第一 VPN服务器通过云平台与设置于监控中心内的第二VPN服务器连接;所述配电 所内还设置有摄像头,该摄像头通过视频服务器与所述交换机连接;所述配电所内还设置 有均与所述通信网关模块连接的门禁控制器、电力测控仪、温湿度传感器以及智能10装置。 [00M]作为优选的实施例,所述配电所内还设置有与所述通信网关模块连接的烟雾传感 器、水浸传感器、漏电探测器。其中,所述通信网关模块为具有数据存储功能的通信网关模 块;所述通信网关模块内置有数据传输模块。
[0015]需要说明的是,所述的第一 VPN服务器与第二VPN服务器仅仅是为了便于描述而区 分第一和第二,实际上两者均为VPN服务器。另外,在附图1中,其仅仅画出了其中一个配电 所内设置的设备或功能模块,在实际应用中,监控中心可通过云平台与多个配电所中的VPN 服务器连接,而配电所中设置的各智能监控设备(门禁控制器、温湿度传感器、智能10装置、 烟雾传感器、水浸传感器以及漏电探测器等)也可根据需要选择。
[0016]在其中一个较佳的实施例中,所述通信网关模块支持有线网络通信和无线通信; 所述无线通信模式包括GPRS、3G\4G以及WiFi通信模式。
[0017]以下简要说明应用本发明实施例中提供的电力运维系统的方法: (1) 在配电所内安装电力测控仪、温湿度度传感器、烟雾传感器、水浸传感器以及安装 通信网关模块; (2) 安装智能10装置,并将断路器相关辅助节点接入设备; (3) 安装门禁控制器与及其相关辅助设备,安装摄像头及视频服务器,且注意摄像头的 安装位置与门禁相对应,以确保可以实现门禁与视频的关联; (4) 将电力测控仪按组现场总线连接方式进行组网,一般一条总线,理论值不超过32个 设备,为确保通信的速度,本实施例中,建议按8-10个设备进行接入到总线中,并对该总线 进行编码; (5) 按以上方法,将配电室的所有仪表及传感器进行分组,接入到通信网关模块中,本 实施例中,通信网关模块具有8个串口总线端口,如超过以上数据,则需增加通信网关模块, 直到所有设备都接入到通信网关模块中; (6) 对各设备按照协议类型进行参数设置,如地址、波特率、校验位等参数; (7) 对上步骤中形成的配置信息形成文档,并记录到配置表中;并根据以上配置表,在 通信网关模块中进行参数配置,使现场的设备与通信网关的参数进行对应一致; (8) 根据设备的通信协议,找到寄存器地址或相关偏移地址,将需采集的数据配置到通 信网关中;并将配置的协议寄存器等信息下载到通信网关模块中; (9) 设置通信网关模块的下行通信参数,并确保与现场的设备保持一致;并将通信网关 中的配置端口接入到调试电脑上,进行数据的验证与测试,与验证配置信息与现场测控设 备是否一致; (10) 将摄像头接入到视频服务器中,并设置相关的分辨率等参数;将视频服务器与通 信网关模块接入到交换机中,并按规划要求设置好对应的IP信息; (11) 将交换机连接到对应的VPN服务器(第一VPN服务器)上,以确保数据传输的安全、 稳定; (12) 通过VPN服务器连接到云平台上,在监控中心通过第二VPN服务器连接到所述云平 台中,并进行数据传输; (13) 在监控中心安装相关的电力运维监控装置,实现数据的采集及运行管理; (14) 在电力运维装置中设置相关的传感器及设备的关联,如设置烟雾传感器的浓度值 与风机设备的关联,条件是当浓度值大于等于0.06%时,风机设备进行开启,通过与风机设 备连接的智能10装置进行控制风机的启停;当在运行系统中,烟雾传感器值大于等于以上 参数时,在系统中进行告警,并进行开启风机操作,当低于以上参数值时,则进行设备断开 停止。
[0018] 又如设置门禁控制器与摄像头的关联:设置门禁控制器的状态与摄像头的摄像进 行关联,当门禁中有人进入时,启动摄像头进行拍照,以确保系统的安防安全; (15) 启动监控中心内的数据采集软件,进行数据的集中采集;将以上采集所得的数据 通过分布式数据库及云存储方式存储在非关系数据库中,如云平台及云数据传输服务DTS; 最后将以上数据进行大数据的分析处理,实现各类用电分析报告; (16) 电力运维人员通过用电分析报告进行设备的维护及管理,以完成设备的维护及管 理,运维管理单位通过实时监视各分布式的配电数据及动环数据及画面,实时监视各类设 备的运行状态; (17) 当设备具有运行状态或通信故障时,系统通过监控中心的告警管理组件将相关的 告警信息及时发送的管理人员的APP或微信上,实现告警的及时通知; (18) 当配电所中的通信网关模块因为网络中断造成故障时,系统及时提醒用户通信网 关故障,并在设备恢复完成后,可通过设备的数据传输将以上设备的数据通过网关重新传 输到监控中心,确保了数据的完整性与准确性,通信网关模块的数据上传流程如2所示。
[0019] 本发明实施例提供的电力运维系统,其通过在配电所内设置安装门禁控制器、温 湿度传感器、智能10装置、烟雾传感器、水浸传感器以及漏电探测器等智能监控设备,先将 监控数据传输至具有数据传输功能的通信网关模块中,再通过通信网关模块、交换机以及 VPN服务器将数据上传至云平台中,最后通过云平台与监控中心中的电力运维监控装置实 现互联,从而可有效解决电力监控系统分散、独立监视的问题,实现多个配电所的集中管 理、无人化值班以及设备联动控制管理,具体地,其具有以下有益效果: (1) 可实现变电所的集中管理与控制,以及多种传感器与配电设备的关联控制; (2) 突破了单一的电力测控设备监测,实现了多元的动力、环境、门禁、安防等丰富的监 控内容,为实现配电所的无人值班提供了技术支持; (3) 实现各配电所的数据通信的断点续传,保证了数据的完整性; (4) 实现多种不同协议的设备共享一条总线,兼容各种不同设备的接入与对接;并实现 了数据的冗余存储,确保了电力监测数据的安全存储与管理。
[0020] (5)采用VPN服务,确保了数据穿的网络安全与稳定可靠的传输。
[0021] 上述实施例为本发明的较佳的实现方式,并非是对本发明的限定,在不脱离本发 明的发明构思的前提下,任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1. 一种基于联动控制及云平台的电力运维系统,包括设置于监控中心内的电力运维监 控装置,其特征在于:还包括设置于各配电所内的通信网关模块、交换机以及第一 VPN服务 器,该第一 VPN服务器通过云平台与设置于监控中心内的第二VPN服务器连接; 所述配电所内还设置有摄像头,该摄像头通过视频服务器与所述交换机连接;所述配 电所内还设置有均与所述通信网关模块连接的门禁控制器、电力测控仪、温湿度传感器以 及智能10装置。
2. 根据权利要求1所述的电力运维系统,其特征在于:所述配电所内还设置有与所述通 信网关模块连接的烟雾传感器。
3. 根据权利要求2所述的电力运维系统,其特征在于:所述配电所内还设置有与所述通 信网关模块连接的水浸传感器。
4. 根据权利要求3所述的电力运维系统,其特征在于:所述配电所内还设置有与所述通 信网关模块连接的漏电探测器。
5.根据权利要求1〜4中任意一项所述的电力运维系统,其特征在于:所述通信网关 模块为具有数据存储功能的通信网关模块。
6. 根据权利要求5所述的电力运维系统,其特征在于:所述通信网关模块内置有数据传 输模块。
7. 根据权利要求6所述的电力运维系统,其特征在于:所述通信网关模块支持有线网络 通信和无线通信。
8.根据权利要求7所述的电力运维系统,其特征在于:所述无线通信模式包括GPRS、3G\ 4G以及WiFi通信模式。
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