CN109193937A - 电力调度与负荷的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电力调度与负荷的控制系统，包括：至少一个变电站终端、以及依次连接的配电中心调度站、交换机、计算机系统和检测开关；变电站终端用于采集与每一个变电站终端连接的各用户终端的运行参数，并将各运行参数发送至计算机系统；接受配电中心调度站通过计算机系统发送的控制指令，根据控制指令调整各用户终端的相关参数；计算机系统用于对各运行参数进行分析处理，并将处理后的运行参数通过交换机发送至配电中心调度站，接受配电中心调度站的控制指令，并将控制指令发送至检测开关或变电站终端；检测开关根据控制指令开启或者关闭与检测开关连接的各用户终端。上述系统能对用户终端进行完整全面、准确的控制，且运行速度快效率高。
Description
技术领域
本申请涉及电力控制领域，特别是涉及一种电力调度与负荷的控制系统。
背景技术
随着国民经济不断发展，对电能的需求也越来越大；发电设备也地不断增加，因此电网结构和运行变得越来越复杂，并且人们对电能质量的要求也越来越高。
电力系统是一个分布广泛、设备数量大、信息参数多的系统。例如不同电压等级的变电站需要通过各级电压变换形成且变电站之间采用输电线路连接，因此，构建了庞大的电力网络拓扑结构。电网调度是指对电网拓扑的管理和配置，一方面保持电力系统的正常稳定运行为用户提供高质量的电能，另一方面保证电力系统的运行经济性从而节省电力资源。
目前，通常采用监控仪表、操作控制面板、中央信息系统、发射机和常规的运动装置等来对电力系统进行调度控制；然而近年来随着电力工业改革的进一步深化及电力市场的进一步探索，对电力综合调度及电力负荷控制提出了更高的要求，现有的监系统或者装置因其完整性和及时性差无法用于对电力调度和电荷控制进行控制。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电力调度与负荷的控制系统。
本发明提供一种电力调度与负荷的控制系统，包括：至少一个变电站终端、以及依次连接的配电中心调度站、交换机、计算机系统和检测开关；其中所述检测开关连接每一个所述变电站终端；所述检测开关用于连接至少一个用户终端，且每一个所述变电站终端用于连接至少一个所述用户终端；
所述变电站终端用于采集与每一个所述变电站终端连接的各所述用户终端的运行参数，并将各所述运行参数发送至所述计算机系统；接受所述配电中心调度站通过所述计算机系统发送的控制指令，根据所述控制指令调整各所述用户终端的相关参数；
所述计算机系统用于对各所述运行参数进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站，接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端；
所述检测开关根据所述控制指令开启或者关闭与所述检测开关连接的各所述用户终端。
本发明提供的电力调度与负荷的控制系统，包括配电中心调度站、交换机、计算机系统、检测开关和至少一个变电站终端，变电站终端用于连接各用户终端采集各用户终端的运行参数，把运行参数发送至计算机系统，计算机系统对运行参数进行分析处理，将运行处理后的参数通过交换机发送至配电中心调度站；配电中心调度站发送控制指令至变电站终端和检测开关，检测开关根据控制指令控制各用户终端的开启或关闭；变电站终端根据控制指令调整各用户终端的相关参数。通过上述的电力调度与负荷的控制系统的信息双向传输，可以实时了解各用户终端的配电等实际用电情况，然后根据实际用电情况来对用户终端进行调整；操作过程简单、方便，能对用户终端进行完整全面、准确的控制，且运行速度快效率高。
进一步地，所述检测开关还用于根据所述控制指令开启或关闭与所述检测开关连接的各所述变电站终端。
进一步地，所述配电中心调度站包括至少两个计算机设备，每一个所述计算机设备分别连接所述交换机；其中一个所述计算机设备作为主机，剩余的所述计算机设备作为从机；所述主机和/或所述从机用于存储处理后的所述运行参数以及发送所述控制指令至所述计算机系统。
进一步地，所述配电中心调度站还包括第一控制器，所述第一控制器分别连接所述主机和所述从机；所述第一控制器用于控制所述主机和所述从机，在所述主机故障时从所述从机中选择一个所述计算机设备进行使用。
可选的，所述计算机系统包括上行数据终端和下行指令终端；其中所述上行数据终端分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；所述下行指令终端分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；所述上行数据终端通过总线连接所述下行指令终端；
所述上行数据终端用于接受所述变电站终端采集的各所述运行参数，对各所述运行参数进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站；
所述下行指令终端用于接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端。
进一步地，所述下行指令终端包括第二控制器，所述第二控制器分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；
所述第二控制器用于接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端。
可选的，所述下行指令终端还包括监视器和键盘；所述监视器和所述键盘分别连接所述第二控制器。
可选的，所述变电站终端包括数据采集终端和用户控制终端；所述数据采集终端分别连接所述用户终端、所述载波通道和所述无线通道；所述用户控制终端分别连接所述用户终端、所述检测开关和所述第二控制器；
所述数据采集终端用于采集与所述变电站终端连接的各所述用户终端的运行参数，并将各所述运行参数通过所述载波通道发送至第三控制器或将各所述运行参数通过所述无线通道发送至第四控制器；
所述用户控制终端用于根据所述控制指令调整各所述用户终端的相关参数。
进一步的，所述变电站终端还包括功率放大电路；所述数据采集终端通过所述功率放大电路分别连接所述载波通道和所述无线通道；
所述功率放大电路用于对所述运行参数进行放大。
附图说明
图1为本发明电力调度与负荷的控制系统的一个实施例图；
图2是本发明配电中心调度站的一个实施例图；
图3为本发明的计算机系统一个实施例图；
图4为本发明的变电站终端一个实施例图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本发明提供一种；图1是本发明电力调度与负荷的控制系统的一个实施例图。如图1所示，一种电力调度与负荷的控制系统，包括：至少一个变电站终端50、以及依次连接的配电中心调度站10、交换机20、计算机系统30和检测开关40；其中检测开关40连接每一个变电站终端50；检测开关40用于连接至少一个用户终端60，且每一个变电站终端50用于连接至少一个用户终端60；变电站终端50用于采集与每一个变电站终端50连接的各用户终端60的运行参数，并将各运行参数发送至计算机系统30；接受配电中心调度站10通过计算机系统30发送的控制指令，根据控制指令调整各用户终端60的相关参数；计算机系统30用于对各运行参数进行分析处理，并将处理后的运行参数通过交换机20发送至配电中心调度站10，接受配电中心调度站10的控制指令，并将控制指令发送至检测开关40或变电站终端50；检测开关40根据控制指令开启或者关闭与检测开关40连接的各用户终端60。
具体而言，电力调度与电力负荷的控制系统包括配电中心调度站10、交换机20、计算机系统30、检测开关40和变电站终端50，其中变电站终端50是的数量可以是一个或多个，其中每一个变电站终端50与检测开关40连接，检测开关40可以根据配电中心调度站10的控制指令来控制变电站终端50。另外，每一个变电站终端50可以连接一个和多个用户终端60，变电站终端50可以根据配电中心调度站10的控制指令实现对每一个用户终端60的控制以及监控，具体过程为：变电站终端50采集与其连接的每一个用户终端60的运行参数，并把运行参数发送至计算机系统30，计算机系统30对运行参数进行分析处理，把分析处理后的运行参数通过交换机20发送至配电中心调度站10，配电站中心调度站10对分析处理后的运行参数进行存储，并根据各用户终端分析处理后的运行参数来了解或确定各用户终端的运行或工作情况；配电点中心调度站10需要对任意一用户终端60或多个用户终端60运行情况进行调整时，发送控制指令，改控制指令依次通过交换机20、计算机系统30至变电站终端50或检测开关40，检测开关40可以根据控制指令开启或关闭一个或多个用户终端60；而变电站终端50可以根据控制指令来同时调整一个或多个用户终端60的相关参数，其中所述相关参数是指与用户终端60运行或工作相关的参数，变电站终端一次可以调整一个或多个用户终端的一个或多个参数。
所述运行参数包括用户终端的电压信息、用户终端的电流信息、用户终端的功率信息以及用户终端的温度信息等信息中的一种或多种。计算机系统30对运行参数进行分析处理过程中常用的处理方法包括数据压缩、数据有效性检验、定值、极值统计、视频图像识别以及局部放大分析等。
上述的电力调度与负荷的控制系统，包括配电中心调度站10、交换机20、计算机系统30、检测开关40和至少一个变电站终端50，变电站终端50用于连接各用户终端60采集各用户终端的运行参数，把运行参数发送至计算机系统30，计算机系统30对运行参数进行分析处理，将运行处理后的参数通过交换机20发送至配电中心调度站10；配电中心调度站10发送控制指令至变电站终端50和检测开关40，检测开关40根据控制指令控制各用户终端的开启或关闭；变电站终端50根据控制指令调整各用户终端的相关参数。通过上述的电力调度与负荷的控制系统的信息双向传输，可以实时了解各用户终端的配电等实际用电情况，然后根据实际用电情况来对用户终端进行调整；操作过程简单、方便，能对用户终端进行完整全面、准确的控制，且运行速度快效率高。
在其中一个实施例中，检测开关40还用于根据控制指令开启或关闭与检测开关40连接的各变电站终端50。
在本实施例中，各变电站终端50分别于检测开关40连接，因此可以通过检测开关40实现对各变电站终端50控制，通常情况下，检测开关40控制各变电站50的开启或关闭，即使变电站终端50开始工作或者停止工作。
进一步地，配电中心调度站10包括至少两个计算机设备，每一个计算机设备分别连接交换机20；其中一个计算机设备作为主机，剩余的计算机设备作为从机；主机和/或从机用于存储处理后的运行参数以及发送控制指令至计算机系统30。
在本实施例中，配电中心调度站10包括至少两个计算机设备，每一个计算机设备分别连接交换机20，一个计算机设备为主机11，其余的计算机设备为从机12，即配电中心调度站10支持多机模式，其中主机和从机都能存储各用户终端60处理后的运行参数，也可以发送控制指令；而通常情况下，主机进行工作，而从机作为备用；在主机故障或主机需要处理大量数据运行速度过慢时，或者其他需要从机工作情况时，可以让从机工作或者主机与从机同时工作。采用上述的模式，避免配电中心调度站10出现故障从而导致无法正常工作。
在其中一个实施例中，如图2所示，配电中心调度站10还包括第一控制器13，第一控制器13分别连接主机11和从机12；第一控制器13用于控制主机11和从机12，在主机故障时从从机13中选择一个计算机设备进行使用。
在本实施例中，配电站中心调度站10包括第一控制器13，第一控制器13分别控制主机11和从机12的工作，通常是在主机故障时，切换从机进行继续工作。可选的，第一控制器13可以为单片机。单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。单片机结构简单，使用方便，实现模块化；单片机可靠性高，处理功能强，速度快，控制功能强。
在中一个实施例中，如图3所示，计算机系统30包括上行数据终端31和下行指令终端32；其中上行数据终端31分别连接交换机20、变电站终端50和检测开关40；下行指令终端32分别连接交换机20、变电站终端50和检测开关40；上行数据终端31通过总线连接下行指令终端32；上行数据终端31用于接受变电站终端50采集的各运行参数，对各运行参数进行分析处理，并将处理后的运行参数通过交换机20发送至配电中心调度站10；下行指令终端32用于接受配电中心调度站10的控制指令，并将控制指令发送至检测开关40或变电站终端50。
具体的，计算机系统30包括上行数据终端31和下行指令终端32，上行数据终端31主要用于传输变电站终端50采集的各用户终端60的运行参数至配电中心调度站10；而下行指令终端32主要用于传输配电中心调度站10发送的控制指令至检测开关40或变电站终端50。采用上述的上行数据终端31和下行指令终端32将需要传输的上行运行参数和下行控制指令来分开传输，一方面能提高信息传输速率，另一方面减少了上行运行参数与下行控制指令之间的干扰。
进一步地，如图3所示，下行指令终端32包括第二控制器321，第二控制器321分别连接交换机20、变电站终端50和检测开关40；第二控制器321用于接受配电中心调度站10的控制指令，并将控制指令发送至检测开关40或变电站终端50。
在本实施例中，第二控制器321主要用于将控制指令传输至检测开关40或变电站终端50。可选的，第二控制器321可以为单片机。单片机结构简单，使用方便，实现模块化；单片机可靠性高，处理功能强，速度快，控制功能强。
在其中一个实施例中，如图3所示，下行指令终端32还包括监视器322和键盘323；监视器322和键盘323分别连接第二控制器321。
在本实施例中，监视器322用于对电力调度与负荷的控制系统进行监控，即监控下行控制指令和上行运行参数的传输，监控各设备的工作，从而保证整个系统正常工作。键盘323主要用于输入信息，方便用户或者管理输入一些信息等。
可选的，如图3所示，上行数据终端31至少一个第三控制器311、至少一个第四控制器312、载波通道313和无线通道314；每一个第三控制器311通过总线分别连接每一个第四控制器312、第二控制器321和交换机20，且每一个第三控制器311分别通过载波通道313连接变电站终端50和检测开关40；每一个第四控制器312分别连接第二控制器321和交换机20，且每一个第四控制器312通过无线通道314分别连接变电站终端50和检测开关40；第三控制器311通过载波通道313接受各运行参数，对其进行分析处理，并将处理后的运行参数通过交换机20发送至配电中心调度站10；第四控制器412通过无线通道314接受各运行参数，对其进行分析处理，并将处理后的运行参数通过交换机20发送至配电中心调度站10。
在本实施例中，上行数据终端31有两个信号传输通道，即载波通道313和无线通道314，其中第三控制器311的数量可以是一个或多个，每一个第三控制器311都连接载波通道313，第四控制器312的数量为至少一个，第四控制器连接无线通道；另外，载波通道313和无线通道314都可以用来传输各用户终端60的运行参数，采用不同的信号通道传输运行参数，一方面加快运行参数传输速率，另一方面减少各终端设备的运行参数之间的相互干扰。
可选的，第三控制器311和第四控制器314都可以是单片机。
在其中一个实施例中，如图4所示，变电站终端50包括数据采集终端51和用户控制终端52；数据采集终端分别连接用户终端60、载波通道313和无线通道314；用户控制终端52分别连接用户终端60、检测开关40和计算机系统30；数据采集终端51用于采集与变电站终端50连接的各用户终端60的运行参数，并将各运行参数通过载波通道313发送至第三控制器311或将各运行参数通过无线通道314发送至第四控制器312；用户控制终端52用于根据控制指令调整各用户终端60的相关参数。
在本实施例中，将变电站终端50分为数据采集终端51和用户控制终端52，利用数据采集终端51来采集各用户终端运行参数；用用户控制终端52来对用户终端60进行控制，即将数据采集或控制分开，加快了系统变电站终端50运行速度。
可选的，如图4所示，数据采集终端包括CUP、各类型传感器以及数据存储模块(例如ROM、RAM)，其中AI1～AI8示变电站终端50与第一个用户终端之间的连接线；依次类推，D0～D04、PI1～PI2、DI1～DI6都表示变电站终端50与不同用户终端之间的连接线。用户控制终端包括CPU、显示仪表、键盘、声光控制、峰谷控制、以及数据存储模块(例如ROM、RAM)，其中RS232C表示通过RS232连接检测开关40。
进一步的，变电站终端还包括功率放大电路；数据采集终端通过功率放大电路分别连接载波通道和无线通道；功率放大电路用于对运行参数进行放大。
在本实施例中，功率放大电路连接在数据采集终端与波通道或无线通道之间，主要用于对数据采集终端采集的各用户终端的运行参数，对运行参数进行放大处理，增强运行参数信号的强度。
可选的，信号采集终端可以使一个可重整的单稳态电路构成的复位电路；功率放大器可以由双运算放大器构成。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，包括：至少一个变电站终端、以及依次连接的配电中心调度站、交换机、计算机系统和检测开关；其中所述检测开关连接每一个所述变电站终端；所述检测开关用于连接至少一个用户终端，且每一个所述变电站终端用于连接至少一个所述用户终端；
所述变电站终端用于采集与每一个所述变电站终端连接的各所述用户终端的运行参数，并将各所述运行参数发送至所述计算机系统；接受所述配电中心调度站通过所述计算机系统发送的控制指令，根据所述控制指令调整各所述用户终端的相关参数；
所述计算机系统用于对各所述运行参数进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站，接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端；
所述检测开关根据所述控制指令开启或者关闭与所述检测开关连接的各所述用户终端。
2.根据权利要求1所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述检测开关还用于根据所述控制指令开启或关闭与所述检测开关连接的各所述变电站终端。
3.根据权利要求1所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述配电中心调度站包括至少两个计算机设备，每一个所述计算机设备分别连接所述交换机；其中一个所述计算机设备作为主机，剩余的所述计算机设备作为从机；所述主机和/或所述从机用于存储处理后的所述运行参数以及发送所述控制指令至所述计算机系统。
4.根据权利要求3所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述配电中心调度站还包括第一控制器，所述第一控制器分别连接所述主机和所述从机；所述第一控制器用于控制所述主机和所述从机，在所述主机故障时从所述从机中选择一个所述计算机设备进行使用。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述计算机系统包括上行数据终端和下行指令终端；其中所述上行数据终端分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；所述下行指令终端分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；所述上行数据终端通过总线连接所述下行指令终端；
所述上行数据终端用于接受所述变电站终端采集的各所述运行参数，对各所述运行参数进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站；
所述下行指令终端用于接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端。
6.根据权利要求5所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述下行指令终端包括第二控制器，所述第二控制器分别连接所述交换机、所述变电站终端和所述检测开关；
所述第二控制器用于接受所述配电中心调度站的控制指令，并将所述控制指令发送至所述检测开关或所述变电站终端。
7.根据权利要求6所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述下行指令终端还包括监视器和键盘；所述监视器和所述键盘分别连接所述第二控制器。
8.根据权利要求7所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述上行数据终端至少一个第三控制器、至少一个第四控制器、载波通道和无线通道；每一个所述第三控制器通过总线分别连接每一个所述第四控制器、所述第二控制和所述交换机，且所述每一个所述第三控制器分别通过所述载波通道连接所述变电站终端和所述检测开关；每一个所述第四控制器分别连接所述第二控制器和所述交换机，且每一个所述第四控制器通过所述无线通道分别连接所述变电站终端和所述检测开关；
所述第三控制器通过所述载波通道接受各所述运行参数，对其进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站；
所述第四控制器通过所述无线通道接受各所述运行参数，对其进行分析处理，并将处理后的所述运行参数通过所述交换机发送至所述配电中心调度站。
9.根据权利要求7或8所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述变电站终端包括数据采集终端和用户控制终端；所述数据采集终端分别连接所述用户终端、所述载波通道和所述无线通道；所述用户控制终端分别连接所述用户终端、所述检测开关和所述第二控制器；
所述数据采集终端用于采集与所述变电站终端连接的各所述用户终端的运行参数，并将各所述运行参数通过所述载波通道发送至第三控制器或将各所述运行参数通过所述无线通道发送至第四控制器；
所述用户控制终端用于根据所述控制指令调整各所述用户终端的相关参数。
10.根据权利要求9所述的电力调度与负荷的控制系统，其特征在于，所述变电站终端还包括功率放大电路；所述数据采集终端通过所述功率放大电路分别连接所述载波通道和所述无线通道；
所述功率放大电路用于对所述运行参数进行放大。
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