CN110852726A - 一种分支电路管理装置、方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种分支电路管理装置、方法及设备，通过PLC模块与电表通信，装置包括：数据存储模块，与数据存储模块连接的开关录入模块、标定流程模块和算法识别模块；数据存储模块用于收集所有设备节点的基本数据；开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息；标定流程模块用于形成所有分支开关与所有电表之间的关系网；算法识别模块用于根据基本数据、身份信息以及关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。本申请能够对整个台区的分支电路进行管理，极大地减少人工所带来的成本，且管理效率高。

Description

一种分支电路管理装置、方法及设备

技术领域

本申请属于电力系统管理技术领域，尤其涉及一种分支电路管理装置、方法及设备。

背景技术

国内各电网公司、发电企业对于信息化的投资力度在不断增大，但是由于各种基础设施和应用软件的不断升级换代，电网架构日趋复杂，设备数量蒙增、设备种类日趋增多，各级电网公司从各自的需求出发，建立了各自不同的信息管理系统。随着设备的增加，设备的规范化以及智能化，对台区的分支开关识别的需求日益增加。台区变压器下面会有一个总开关，控制全台区的设备，整个台区根据规模的不一样，总开关下面会有多个或者是多层开关，这样形成了多条支路线。但是目前对于分支电路的识别主要是通过以下方法：一是在台区设计时，先画好图纸，然后在后台通过手工确定图纸以及打印一份图纸放在台区备案，装置方式基本都是人工操作，工作量极大且不方便更新。二是对台区的所有开关进行改造，换成其他的智能开关，但是由于台区开关的电流要求比较大，这种开关非常昂贵，同时这么大规模的换开关工作量过大。

发明内容

有鉴于此，本申请提供的一种分支电路管理装置、方法及设备，通过手机所有设备节点的基本数据、所有开关的身份信息和所有分支开关与所有电表之间的关系网，通过冒泡算法建立分支物理拓扑表格，通过分支物理拓扑表格，能够对整个台区的分支电路进行管理，极大地减少人工所带来的成本，且管理效率高。

本申请第一方面提供了一种分支电路管理装置，通过PLC模块与电表通信，包括：

数据存储模块，与所述数据存储模块连接的开关录入模块、标定流程模块和算法识别模块；

所述数据存储模块用于收集所有设备节点的基本数据；

所述开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息；

所述标定流程模块用于形成所述所有分支开关与所有电表之间的关系网；

所述算法识别模块用于根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

优选地，还包括显示模块，所述显示模块与所述数据存储模块连接，用于呈现所述分支物理拓扑表格。

优选地，所述基本数据具体包括：

所述所有设备节点的开关、表箱、集中器、三相电表、单相电表和采集器；

所述所有电表以及所述所有电表归属的开关；

所述所有设备节点的类型以及所述所有设备节点的上级节点地址。

优选地，所述开关录入模块具体用于：

通过扫码录入设备收集所述所有分支开关的二维码信息。

所述开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息之前包括：

断开所有分支开关，与所述所有分支开关分别连接的所有电表记录停电事件。

优选地，所述标定流程模块具体用于：

根据所述所有电表记录的停电事件，建立所述所有分支开关与所述所有电表的关系网。

本申请第二方面提供一种分支电路管理方法，所述方法基于第一方面所述的分支电路管理装置执行，所述方法包括：

收集所有设备节点的基本数据和录入所有分支开关的身份信息；

形成所述所有分支开关与所有电表之间的关系网；

根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

优选地，所述根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格之后还包括：

呈现所述分支物理拓扑表格。

本申请第三方面提供一种分支电路管理设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现第二方面中所述的一种分支电路管理方法。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请提供了一种分支电路管理装置，通过PLC模块与电表通信，包括：数据存储模块，与所述数据存储模块连接的开关录入模块、标定流程模块和算法识别模块；所述数据存储模块用于收集所有设备节点的基本数据；所述开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息；所述标定流程模块用于形成所述所有分支开关与所有电表之间的关系网；所述算法识别模块用于根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

本申请提供的一种分支电路管理装置，通过手机所有设备节点的基本数据、所有开关的身份信息和所有分支开关与所有电表之间的关系网，通过冒泡算法建立分支物理拓扑表格，通过分支物理拓扑表格，能够对整个台区的分支电路进行管理，极大地减少人工所带来的成本，且管理效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请实施例中一种分支电路管理装置的的结构流程示意图；

图2为本申请提供的一种分支电路管理方法的流程示意图。

附图标记：

开关录入模块10；标定流程模块20；数据存储模块30；算法识别模块40。

具体实施方式

本申请提供的一种分支电路管理装置、方法及设备，通过手机所有设备节点的基本数据、所有开关的身份信息和所有分支开关与所有电表之间的关系网，通过冒泡算法建立分支物理拓扑表格，通过分支物理拓扑表格，能够对整个台区的分支电路进行管理，极大地减少人工所带来的成本，且管理效率高。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1。

本申请实施例提供了一种分支电路管理装置，通过PLC模块与电表通信，包括：

数据存储模块30，与数据存储模块30连接的开关录入模块10、标定流程模块20和算法识别模块40；

数据存储模块30用于收集所有设备节点的基本数据；

开关录入模块10用于录入所有分支开关的身份信息；

标定流程模块20用于形成所有分支开关与所有电表之间的关系网；

算法识别模块40用于根据基本数据、身份信息以及关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

需要说明的是，本申请实施例提供的一种分支电路管理装置，通过PLC与电表通信，PLC即为电力载波通讯，是英文Power line Communication的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式，电力载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。随着PLC技术在电力集抄方面的大规模应用，本申请实施例的分支电路管理装置即基于PLC技术的应用。台区各标记等终端通过PLC组成一个网络，能够很好的形成一张逻辑拓扑图，包括每个表计的相位，ID属性等都能很快识别到。

本申请实施例提供的分支电路管理装置，通过数据存储模块30收集所有设备节点的基本数据，通过开关录入模块10录入所有分支开关的身份信息，通过标定流程模块20形成所有分支开关与所有电表的关系网，最后在算法识别模块40根据基本数据、身份信息和关系网通过集合冒泡算法，可以计算出各个分支开关下面的电表，以及各分支开关的关系，形成物理拓扑表格。

基于上述的装置，使用方法如下：

1、用户通过在手机终端的APP，选择分支识别功能，能够开启整个台区的分支识别。

2、程序启动后，调出扫描功能，能够通过扫描识别分支开关上的二维吗或条形码信息获取分支开关的数据。

3、通过APP识别的电表或开关ID，通过SOCKET或是HTTP接口，上传到后台，并记录在数据库中。

4、识别到设备ID后，APP提示用户将当前开关置为断开状态，当前操作人员将此开关断开。

5、开关断开表示断电或停电，此时终端设备上PLC终端模块将上报停电事件给PLC管理模块，并上报给主站，如果有些台区开关过大，停电事件无法通过开关耦合到集中器，后台可以等待一批电表从在线状态自动转换到离线状态，状态检测完毕后，可以通知用户合上开关，并录入下一个开关。

6、用户如果将台区下的所在开关都录入完毕，程序自动进入下一个环节进行计算第7步骤，如果还有开关没有录入完毕，则程序跳转到第2步骤，由操作人员继续扫一扫录入下一个分支开关。

7、每断开一个开关，都有相应的一组电表产生停电事件上报，或状态由上线转换成离线，如果台区有N个开关，则可形成N组这样的数据，此时后台通过集合包含的检测算法，可以精确识别哪个开关在哪个开关的下面。

8、将步骤207的计算结果，填入到物理拓扑表中，开成开关关系，以及开关与电表的关系。

9、后台网页与前台APP通过物理拓扑表，将开关的关系以及开关与电表的关系以图形的方式展现给用户。

进一步地，还包括显示模块，显示模块与数据存储模块30连接，用于呈现分支物理拓扑表格。

需要说明的是，本申请实施例提供的分支电路管理装置，还设置有显示模块，能够对形成的分支物理拓扑表格进行显示，使得用户能够对分支电路一目了然，而能够即时进行管理。

进一步地，基本数据具体包括：

所有设备节点的开关、表箱、集中器、三相电表、单相电表和采集器；

所有电表以及所有电表归属的开关；

所有设备节点的类型以及所有设备节点的上级节点地址。

需要说明的是，本申请实施例提供的分支电路管理装置，数据存储模块30能够录入所有设备节点的基本数据，包括设备节点的类型、开关、表箱、集中器、三相电表、单相电表、采集器等。开关下集合，即为那些电表归属于哪个开关下面。物理拓扑表格，包括各个设备节点的类型，以及各节点的上级节点ID。这些数据表格组成一个数据库系统，支撑着整套方案。特别地，数据存储模块30具体可以为具有存储功能的存储芯片等现有设备，在此不做限定。

进一步地，开关录入模块10具体用于：

通过扫码录入设备收集所有分支开关的二维码信息。

开关录入模块10用于录入所有分支开关的身份信息之前包括：

断开所有分支开关，与所有分支开关分别连接的所有电表记录停电事件。

需要说明的是，开关录入模块10具体为识别二维码和条形码的图码读取设备，比如扫描仪或者是手机终端的摄像头等，通过在分支开关和电表箱这两类设备上附上二维码标记，通过扫描仪就能扫描获取这些设备的信息。

进一步地，标定流程模块20具体用于：

根据所有电表记录的停电事件，建立所有分支开关与所有电表的关系网。

需要说明的是，开关录入模块10工作时，需要将待录入的分支开关断开，该开关断开后，相应的下面的智能电表会记录停电事件，并通过无线通讯上传到终端服务器，或者是一段时间内，终端服务器检测到某些电表由在线状态转换为离线状态时，会提示用户将开关置于断开状态。根据电表与开关的闭合的对应关系，能够建立所有分支开关与所有电表的关系网。

本申请通过建立分支物理拓扑表格，能够识别台区的分支电路，极大程度的减少人工的工作量，同时也减少相关设备的投入，方便后续对整个台区进行精细化运作。

为了便于理解，请参见图2。

本申请第二方面提供一种分支电路管理方法，方法基于第一方面的分支电路管理装置执行，方法包括：

100，收集所有设备节点的基本数据和录入所有分支开关的身份信息；

200，形成所有分支开关与所有电表之间的关系网；

300，根据基本数据、身份信息以及关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

进一步地，根据基本数据、身份信息以及关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格之后还包括：

呈现分支物理拓扑表格。

本申请第三方面提供一种分支电路管理设备，其特征在于，包括处理器和存储器，存储器上存储有计算机程序指令，当程序指令被处理器执行时实现第一实施例中的一种分支电路管理方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种分支电路管理装置，通过PLC模块与电表通信，其特征在于，包括：

数据存储模块，与所述数据存储模块连接的开关录入模块、标定流程模块和算法识别模块；

所述数据存储模块用于收集所有设备节点的基本数据；

所述开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息；

所述标定流程模块用于形成所述所有分支开关与所有电表之间的关系网；

所述算法识别模块用于根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

2.根据权利要求1所述的分支电路管理装置，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块与所述数据存储模块连接，用于呈现所述分支物理拓扑表格。

3.根据权利要求1所述的分支电路管理装置，其特征在于，所述基本数据具体包括：

所述所有设备节点的开关、表箱、集中器、三相电表、单相电表和采集器；

所述所有电表以及所述所有电表归属的开关；

所述所有设备节点的类型以及所述所有设备节点的上级节点地址。

4.根据权利要求1所述的分支电路管理装置，其特征在于，所述开关录入模块具体用于：

通过扫码录入设备收集所有分支开关的二维码信息。

5.根据权利要求1所述的分支电路管理装置，其特征在于，所述开关录入模块还用于：

通过扫码录入设备收集所述所有电表和所有电表箱的二维码信息。

6.根据权利要求1所述的分支电路管理装置，其特征在于，所述开关录入模块用于录入所有分支开关的身份信息之前包括：

断开所有分支开关，与所述所有分支开关分别连接的所有电表记录停电事件。

7.根据权利要求6所述的分支电路管理装置，其特征在于，所述标定流程模块具体用于：

根据所述所有电表记录的停电事件，建立所述所有分支开关与所述所有电表的关系网。

8.一种分支电路管理方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-7任一项所述的分支电路管理装置执行，所述方法包括：

收集所有设备节点的基本数据和录入所有分支开关的身份信息；

形成所述所有分支开关与所有电表之间的关系网；

根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格。

9.根据权利要求8所述的分支电路管理方法，所述根据所述基本数据、所述身份信息以及所述关系网通过集合冒泡算法计算获得分支物理拓扑表格之后还包括：

呈现所述分支物理拓扑表格。

10.一种分支电路管理设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求8或9中所述的一种分支电路管理方法。

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