CN113676520B - 一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，涉及电力运维平台领域，解决了现有装置不方便对各类数据采集结构进行集中管理的问题。一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，包括配电房，所述配电房内部四角处设置有四组支撑输入结构，所述支撑输入结构包括双层夹板；将内滑双板套接于双层夹板顶部内侧后，通过滑固结构可以使内滑双板高度进行限定，可以在实现高度限位的同时对配电房内部起到支撑加固的作用；通过将各类监测装置垂直排列放置在支撑输入结构内侧的焊接托盒内部，通过集成式装配，便于对配电设备以及设备工作环境进行监测，方便对各类监测装置进行集中管理。

Description

一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统

技术领域

本发明涉及电力运维平台领域，具体为一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统。

背景技术

电力运维平台可同时接入数以千计的用户变电站数据，可以实时监测各配电回路运行状态，及时定位故障，降低安全风险。

经过检索例如专利号为CN109742851A的专利公开了一种基于电力监控平台的数据处理系统及设备，电力运行维护终端获取电力监控平台运行控制指令后，读取第一电力系统储蓄模块储存的第一电力监控平台运行单元，判断电力监控平台的运行数据是否正常，电力监控平台所监测电力设备数据信息与所监测电力设备往期数据信息和预设阈值比较是否正常,判断模拟电力故障后电力监控平台的反应状态是否正常，以及电力监控平台的电力数据计算数学模型运行是否正常；当上述数据均正常运行时，电力监控平台依据第一电力监控平台运行单元信息读取并运行，这样能够保证系统或平台正常使用，以及适应当前的使用环境及设备。

再例如专利号为CN103366410A的专利公开了一种基于物联网的电力设备智能巡检系统，包括用于采用分离式RFID手持设备、基于相应标签协议完成电力设备信息采集的采集层，用于基于所述层的采集信息对电力设备进行远程管控的应用层，以及连接在所述采集层与应用层之间、且用于实现采集层与应用层之间的数据传输的网络层。本发明所述基于物联网的电力设备智能巡检系统，可以克服现有技术中体积大、成本高、使用范围小和功能少等缺陷，以实现体积小、成本低、使用范围广和功能多的优点。

基于上述内容，传统的基于物联网的用于电力运行维护系统内部，在配电房内部的数据采集结构主要为分散式结构，未设置集成式装配结构对配电设备以及设备工作环境进行监测，不方便对各类数据采集结构进行集中管理，不便于对配电房内部进行用电检测的同时，对配电房进行支撑加固，未设置对监测装置进行额外电力补偿的结构，不能在节约监测成本的同时可以防止数据丢失，在对设备发热情况检测时，不便于排除环境温湿度因素影响，不便于对设备高负荷情况进行及时感知，不便于进行故障的提前预警。

因此，针对上述的技术问题，我们提出了一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统。

发明内容

（一）技术问题

本发明的目的在于提供一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，以解决上述背景技术中提出的传统的基于物联网的用于电力运行维护系统内部的数据采集结构主要为分散式结构，未设置集成式装配结构对配电设备以及设备工作环境进行监测，不方便对各类数据采集结构进行集中管理，不便于对配电房内部进行用电检测的同时，可以对配电房进行支撑加固，未设置对监测装置进行额外电力补偿的结构，不能在节约监测成本的同时可以防止数据丢失，在对设备发热情况检测时，不便于排除环境温湿度因素影响，不便于对设备高负荷情况进行及时感知，不便于进行故障提前预警的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，包括配电房、云、客户端，其中，所述配电房内依次装有微机保护器、智能电表、摄像头、温湿度传感器、直流屏、火灾报警器和无功补偿控制器，所述微机保护器、智能电表、摄像头、温湿度传感器、直流屏、火灾报警器和无功补偿控制器均依次分别与通讯管理机电性相连接，所述云由应用服务器，数据库服务器和WEB服务器组成，所述通讯管理机分别与应用服务器，数据库服务器远程通信连接，应用服务器和数据库服务器分别与WEB服务器远程通信连接，进行收据收发，所述客户端包括手机、电脑及平板远程设备，所述WEB服务器与客户端远程通信连接。

优选的，所述配电房内部四角处设置有四组支撑输入结构，所述配电房内部中部设置有配电设备，所述配电房顶部固定连接有防水顶，所述支撑输入结构包括双层夹板；所述双层夹板左右两侧通过焊接固定连接有加固筋，所述加固筋为楔形板状结构，所述加固筋前端立面处通过焊接设置有垂直管，所述垂直管数量设置为二组，所述垂直管内部通过螺纹连接设置有调节手轮，所述调节手轮底部通过同轴连接设置有圆形垫片；

所述双层夹板底部为九十度弯折结构，所述双层夹板顶部内侧通过滑动连接设置有内滑双板；

所述内滑双板为双层板状结构，所述内滑双板顶端两侧通过水平方向横板焊接固定，所述内滑双板中部内侧的上端和下端通过焊接分别设置有焊接托盒，位于内滑双板中部内侧上端的焊接托盒内部设置有集成终端盒，位于内滑双板中部内侧下端的焊接托盒内侧设置有备用电池，集成终端盒电路与备用电池电路相串联，集成终端盒通过无线信号与通讯服务器相耦合，所述内滑双板顶端下方焊接有顶梁板，所述顶梁板顶部设置有烟雾传感器，烟雾传感器电性与集成终端盒电性相连接，所述防水顶顶部通过螺栓连接设置有备用能源结构，备用能源结构通过导线与备用电池电性相连接。

优选的，所述双层夹板左右两侧固定连接有侧通槽，侧通槽内部固定连接有大径圆槽，双层夹板内侧通过焊接设置有中横梁，中横梁数量设置为二组，双层夹板内侧设置有底固板，底固板后端固定连接有线槽，底固板顶部设置有浸水感应器，浸水感应器感应端通过线槽下垂至底固板下方。

优选的，所述底固板左右两侧立面处设置有滑固结构，滑固结构内部包括有横向螺纹杆、六面螺母和圆插管，横向螺纹杆固定连接于底固板左右两侧立面处，六面螺母通过螺纹连接设置于横向螺纹杆外曲侧面，圆插管固定连接于六面螺母一侧立面处。

优选的，所述内滑双板左右两侧立面处固定连接有扶持环杆，每组扶持环杆与内滑双板连接处设置有两组滑固结构，内滑双板内部设置有侧通孔，侧通孔数量设置为二组。

优选的，所述集成终端盒顶部通过铰连接设置有红外测温头，红外测温头通过侧通孔对准配电设备侧壁，集成终端盒前端设置有温湿度传感器。

优选的，所述备用电池左侧固定连接有分流继电器，分流继电器电路与其他三组支撑输入结构内部集成终端盒电路相耦合。

优选的，所述备用能源结构包括底衬板、侧固管A和突出垫圈A，防水顶顶面固定连接有底衬板，底衬板左右两侧固定连接有侧固管A，底衬板顶面固定连接有突出垫圈A。

优选的，所述突出垫圈A内部套接有太阳能电池板，太阳能电池板电路与备用电池电路相耦合，太阳能电池板顶部设置有透明衬板，透明衬板左右两侧立面处固定连接有侧固管B；所述侧固管B内部垂直穿设有连接螺钉，连接螺钉底端通过侧固管A内侧与下方防水顶相固定；所述透明衬板底面固定连接有突出垫圈B，突出垫圈B套接于突出垫圈A外侧，透明衬板后端固定连接有下折挡管，下折挡管为半开放式方形管状结构。

（三）有益效果

1、本发明通过设置分部监测结构，通过将双层夹板放置在配电房内部四角靠墙处后，通过转动调节手轮使其底部的圆形垫片与底面紧密接触后，可以对双层夹板起到支撑作用，可以使双层夹板与地面固定为九十度夹角，可以使双层夹板立面贴合墙体，将内滑双板套接于双层夹板顶部内侧后，通过将内滑双板左右两侧立面处的扶持环杆滑入双层夹板左右两侧的侧通槽内部后，通过拧紧六面螺母使螺母相对内侧的圆插管于横向螺纹杆外曲侧面做水平方向的平移，通过拧动六面螺母使圆插管平移进侧通槽内部的大径圆槽内部后，可以在实现高度限位的同时对配电房内部起到支撑加固的作用；通过将各类监测装置垂直排列放置在支撑输入结构内侧的焊接托盒内部，通过集成式装配，便于对配电设备以及设备工作环境进行监测，方便对各类数据采集结构进行集中管理。

2、本发明还通过设置红外测温头，通过拧动红外测温头使其感应端穿过侧通孔与配电设备对准后，可以对配电设备主体直接测温，通过温湿度传感器对配电房内部环境温湿度进行检测的同时，可以通过红外测温头直观展示设备发热情况，便于排除环境温湿度因素影响，对设备高负荷情况进行及时感知，便于进行故障的提前预警。

3、本发明还通过设置备用能源结构，将备用能源结构安装在防水顶顶面时，通过将底衬板与透明衬板两侧通过连接螺钉进行穿设固定，可以通过突出垫圈A与突出垫圈B互相套接可以对太阳能电池板起到保护作用，通过透明衬板可以对电池板保护的同时，通过采用透明材质不妨碍采光发电，通过备用能源结构于配电房顶部进行发电后对备用电池进行补偿，可以节约用电，减少监测成本的同时可以防止终端连接掉线，在断电情况下可以防止数据丢失。

4、本发明中，为配电房提供系统化、专业化、标准化的服务管理模式，实现电力设备的实时数字化、精细化计量管理、智能运维，实现告警的先知、可控、可追溯，可为用户提供节能改造、优化用电方案，帮助用户实现节能减耗，云平台三大主要功能：能效管理、电力监控、智能运维，效果：“北斗云”平台系统基于互联网+电力运行维护，用智能电力运维系统代替传统的电力人工运维，真正实现“无人值守”、“365天24小时实时监控”，全数据分析判断，提前预案处理，日常巡检、突击抢险、定期校验，为用户提供“一站式”用电解决方案，充分体现高效、精准、专业的现代服务理念。

附图说明

图1为本发明云平台的整体模块框图；

图2为本发明实施例整体的俯视立体结构示意图；

图3为本发明实施例中图2中A的局部放大示意图；

图4为本发明实施例中图2中B的局部放大示意图；

图5为本发明实施例中整体的仰视立体结构示意图；

图6为本发明实施例中支撑输入结构的侧视立体结构示意图；

图7为本发明实施例中双层夹板的立体拆解结构示意图；

图8为本发明实施例中备用能源结构的仰视立体拆解结构示意图；

图9为本发明实施例中备用能源结构的俯视立体拆解结构示意图；

图10为本发明实施例中滤波电路的示意图；

图11为本发明实施例中补偿电路的示意图。

在图1至图11中，部件名称或线条与附图编号的对应关系为：

1、配电房；101、配电设备；102、防水顶；2、双层夹板；201、加固筋；2011、垂直管；2012、调节手轮；202、侧通槽；2021、大径圆槽；203、中横梁；204、底固板；2041、线槽；205、浸水感应器；3、滑固结构；301、横向螺纹杆；302、六面螺母；303、圆插管；4、内滑双板；401、扶持环杆；402、侧通孔；403、焊接托盒；404、顶梁板；5、集成终端盒；501、红外测温头；6、备用电池；601、分流继电器；7、烟雾传感器；8、备用能源结构；801、底衬板；8011、侧固管A；8012、突出垫圈A；802、太阳能电池板；803、透明衬板；8031、侧固管B；8032、连接螺钉；8033、突出垫圈B；8034、下折挡管；9、云；10、客户端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

请参阅图1至图9，本发明提供的一种实施例：一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，包括配电房1、云9、客户端10，其中，所述配电房1内依次装有微机保护器、智能电表、摄像头、温湿度传感器、直流屏、火灾报警器和无功补偿控制器，所述微机保护器、智能电表、摄像头、温湿度传感器、直流屏、火灾报警器和无功补偿控制器均依次分别与通讯管理机电性相连接，所述云9由应用服务器，数据库服务器和WEB服务器组成，所述通讯管理机分别与应用服务器，数据库服务器远程通信连接，应用服务器和数据库服务器分别与WEB服务器远程通信连接，进行收据收发，所述客户端10包括手机、电脑及平板远程设备，所述WEB服务器与客户端10远程通信连接。

如图1至图9所示，配电房1内部四角处设置有四组支撑输入结构，配电房1内部中部设置有配电设备101，配电设备101包括变压器、直流屏等，配电房1顶部固定连接有防水顶102，支撑输入结构包括双层夹板2；双层夹板2左右两侧通过焊接固定连接有加固筋201，加固筋201为楔形板状结构，加固筋201前端立面处通过焊接设置有垂直管2011，垂直管2011内部通过螺纹连接设置有调节手轮2012，调节手轮2012底部通过同轴连接设置有圆形垫片；双层夹板2底部为九十度弯折结构，双层夹板2顶部内侧通过滑动连接设置有内滑双板4；将双层夹板2放置在配电房1内部四角靠墙处后，通过转动调节手轮2012使其底部的圆形垫片与底面紧密接触后，可以对双层夹板2起到支撑作用，可以使双层夹板2与地面固定为九十度夹角，可以使双层夹板2立面贴合墙体，通过将内滑双板4套接于双层夹板2顶部内侧后，通过将内滑双板4左右两侧立面处的扶持环杆401滑入双层夹板2左右两侧的侧通槽202内部后，通过拧紧六面螺母302使螺母相对内侧的圆插管303于横向螺纹杆301外曲侧面做水平方向的平移，通过拧动六面螺母302使圆插管303平移进侧通槽202内部的大径圆槽2021内部后，可以在实现高度限位的同时对配电房1内部起到支撑加固的作用。

内滑双板4为双层板状结构，内滑双板4顶端两侧通过水平方向横板焊接固定，内滑双板4中部内侧的上端和下端通过焊接分别设置有焊接托盒403，位于内滑双板4中部内侧上端的焊接托盒403内部设置有集成终端盒5，位于内滑双板4中部内侧下端的焊接托盒403内侧设置有备用电池6，内滑双板4顶端下方焊接有顶梁板404，顶梁板404顶部设置有烟雾传感器7，防水顶102顶部通过螺栓连接设置有备用能源结构8，将四组支撑输入结构放置在配电房1内部四角处，使双层夹板2前端立面处抵住配电房1内侧墙体，从而使支撑输入结构整体长度进行控制，通过将内滑双板4顶部高度调节接触配电房1内侧顶面后，通过滑固结构3固定支撑输入结构高度，通过将内滑双板4顶部高度调节接触配电房1内侧顶面后，可以使内滑双板4顶部的烟雾传感器7固定到配电房1内部顶端，可以便于对配电房1内部烟雾进行检测，将备用能源结构8固定到防水顶102顶部后，通过太阳能发电可以对备用电池6进行输电，可以在日常检测过程中节约耗电，备用电池6储电后通过分流继电器601可以对其余三组支撑输入结构内部的集成终端盒5进行同步输电，通过备用能源结构8于配电房1顶部进行发电后对备用电池6进行补偿，可以节约用电，减少监测成本。

上述的通讯管理机包括数据采集器，数据采集器的功能主要可以分成两部分，数据采集和数据上传，数据采集部分主要是向下与各类传感器通过协议进行数据传输，数据上传部分主要是将采集器中的数据通过指定的上传协议传输到通讯服务器中。

实施例2

双层夹板2左右两侧固定连接有侧通槽202，侧通槽202内部固定连接有大径圆槽2021，双层夹板2内侧通过焊接设置有中横梁203，中横梁203数量设置为二组，双层夹板2内侧设置有底固板204，底固板204后端固定连接有线槽2041，底固板204顶部设置有浸水感应器205，浸水感应器205为接触式浸水探测器结构，其利用液体导电原理进行检测，正常时两极探头被空气绝缘，在浸水状态下探头导通，传感器输出干接点信号，当水接触到传感器探头时，主控芯片通过计算磁场变化准确判定状态并作出处理，误判率极低，浸水感应器205感应端通过线槽2041下垂至底固板204下方，在双层夹板2内侧通过垂直滑动底固板204，通过底固板204左右两侧的滑固结构3与侧通槽202配合可以对浸水感应器205垂直高度进行调节，根据其感应端长度调整其垂直高度后，使其感应端底部垂直接触地面。

实施例3

底固板204左右两侧立面处设置有滑固结构3，滑固结构3内部包括有横向螺纹杆301、六面螺母302和圆插管303，横向螺纹杆301固定连接于底固板204左右两侧立面处，六面螺母302通过螺纹连接设置于横向螺纹杆301外曲侧面，圆插管303固定连接于六面螺母302右侧立面处，内滑双板4左右两侧立面处固定连接有扶持环杆401，每组扶持环杆401与内滑双板4连接处设置有两组滑固结构3，内滑双板4内部设置有侧通孔402，侧通孔402数量设置为二组，通过拧紧六面螺母302使螺母相对内侧的圆插管303于横向螺纹杆301外曲侧面做水平方向的平移，可以通过拧动六面螺母302使圆插管303平移进侧通槽202内部的大径圆槽2021内部，从而可以将横向螺纹杆301相对内侧结构限定高度。

实施例4

备用电池6左侧固定连接有分流继电器601，分流继电器601电路与其他三组支撑输入结构内部集成终端盒5电路相耦合；集成终端盒5顶部通过铰连接设置有红外测温头501，集成终端盒5前端设置有温湿度传感器，红外测温头501通过侧通孔402对准配电设备101侧壁，通过拧动红外测温头501使其感应端穿过侧通孔402与配电设备101对准后，可以对配电设备101主体直接测温，在通过温湿度传感器对配电房1内部环境温湿度进行检测的同时，可以通过红外测温头501直观展示设备发热情况，便于排除环境温湿度因素影响，对设备高负荷情况进行及时感知，便于进行故障的提前预警。

实施例5

备用能源结构8包括底衬板801、侧固管A8011和突出垫圈A8012，防水顶102顶面固定连接有底衬板801，底衬板801左右两侧固定连接有侧固管A8011，底衬板801顶面固定连接有突出垫圈A8012，突出垫圈A8012内部套接有太阳能电池板802，太阳能电池板802电路与备用电池6电路相耦合，太阳能电池板802顶部设置有透明衬板803，透明衬板803左右两侧立面处固定连接有侧固管B8031，侧固管B8031内部垂直穿设有连接螺钉8032，连接螺钉8032底端通过侧固管A8011内侧与下方防水顶102相固定，透明衬板803底面固定连接有突出垫圈B8033，突出垫圈B8033套接于突出垫圈A8012外侧，透明衬板803后端固定连接有下折挡管8034，下折挡管8034为半开放式方形管状结构，将备用能源结构8安装在防水顶102顶面时，通过将底衬板801与透明衬板803两侧通过连接螺钉8032进行穿设固定，可以通过突出垫圈A8012与突出垫圈B8033互相套接可以对太阳能电池板802起到保护作用，通过透明衬板803可以对电池板保护的同时，通过采用透明材质不妨碍采光发电，通过将电池板后端导线经下折挡管8034内部向下翻折后接入备用电池6，可以通过下折挡管8034对导线起到保护作用，可以防止雨水天气使电池板接线端浸水。

本发明实施例中提到的温湿度传感器（型号为SHT71）和浸水感应器205（型号为A4-WDL）可通过私人订制或市场购买获得。

本发明中的装置在使用时，首先将双层夹板2放置在配电房1内部四角靠墙处后，通过转动调节手轮2012使其底部的圆形垫片与底面紧密接触后，可以对双层夹板2起到支撑作用，可以使双层夹板2与地面固定为九十度夹角，可以使双层夹板2立面贴合墙体，通过将内滑双板4套接于双层夹板2顶部内侧后，通过将内滑双板4左右两侧立面处的扶持环杆401滑入双层夹板2左右两侧的侧通槽202内部后，通过拧紧六面螺母302使螺母相对内侧的圆插管303于横向螺纹杆301外曲侧面做水平方向的平移，通过拧动六面螺母302使圆插管303平移进侧通槽202内部的大径圆槽2021内部后，可以对扶持环杆401进行限位，从而便于对配电房1内部高度进行适配，可以在实现高度限位的同时对配电房1内部起到支撑加固的作用，内滑双板4顶端支撑接触配电房1内部顶面后，可以使内滑双板4顶部的烟雾传感器7固定到配电房1内部顶端，可以便于对配电房1内部火灾发生时的烟雾进行检测，通过底固板204左右两侧的滑固结构3与侧通槽202配合可以对浸水感应器205垂直高度进行调节，根据其感应端长度调整其垂直高度，使其感应端底部垂直接触地面，可以对配电房1浸水进行监测，拧动红外测温头501使其感应端穿过侧通孔402与配电设备101对准后，对配电设备101主体直接测温，在通过温湿度传感器对配电房1内部环境温湿度进行检测的同时，通过红外测温头501直观展示设备发热情况，便于排除环境温湿度因素影响，对设备高负荷情况进行及时感知，便于进行故障的提前预警，通过备用能源结构8于配电房1顶部进行发电后对备用电池6进行补偿，可以节约用电，减少监测成本。

实施例6

本发明提出的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，还包括如下的方法：

第一步，通过传感器及智能设备采集配电房内部各设备及环境的信息数据；

第二步，将上述的配电房内部各设备及环境的信息数据上传通讯服务器，并对该信息数据进行预处理；

第三步，通讯服务器将经预处理后的信息数据上传至数据库服务器进行存储；

第四步，应用服务器按需从上述的数据库服务器中读取信息数据，对读取的信息数据进行分析处理并得出结果，通过WEB服务器将该结果推送至客户端程序；

第五步，对客户端程序主动发起的服务请求进行即时响应。

在第一步中，包括通过温湿度传感器对配电房内部环境的温度和湿度数据进行采集；通过烟雾传感器对配电房内部环境进行火灾烟雾检测；通过红外测温传感器采集配电房内部各电力设备的温度数据；通过设置在配电房内变压器二次侧的电能质量测量仪采集供电线路中的谐波电流数据；通过浸水感应器对配电房内部环境进行浸水检测；通过摄像头设备采集配电房内部环境的图像数据；通过智能电表采集配电房输送给不同用户的用电量，不同用户的用电负荷。

在第二步中，上述的多种传感器及不同智能设备所采集的信息数据通过通讯管理机上传至通讯服务器，通讯服务器对该信息数据进行预处理操作，包括对信息数据进行识别分类，具体分为报警类信息数据、监测类信息数据、分析类信息数据，并对各类信息数据按照获取时间的先后进行排序，报警类信息数据包括烟雾报警器、浸水感应器的报警数据，监测类信息数据包括温湿度传感器采集到的配电房内部环境的温湿度数据，红外测温传感器采集到的配电房内部各电力设备的温度数据，设置在配电房内变压器二次侧的电能质量测量仪采集到的谐波电流数据；分析类信息数据包括摄像头设备采集到的配电房内部环境的图像数据，智能电表采集到的配电房输送给不同用户的用电量数据和不同用户的用电负荷数据。

在第三步中，通讯服务器将上述的经预处理后的信息数据上传至数据库服务器,数据库服务器采用分布式存储模式，对同一类别的信息数据进行统一存储，对不同类别的信息数据进行分开存储，数据库服务器通过使用分布式存储模式提高了应用服务器对不同类别信息数据的检索效率，同时能够方便地实现对不同类别信息数据的扩展。

在第四步中，应用服务器从上述的数据库服务器中读取信息数据，针对不同类别的信息数据分别进行不同的处理，对于实时报警类信息数据，应用服务器立即生成报警消息并通过WEB服务器发送到客户端，及时提醒相关人员紧急事件的发生，同时根据预先设定的规则生成对配电房内相应设备的联动控制指令，例如当烟雾报警器报警时，控制智能开关进行断电，通风管道和风机系统关闭，并打开智能灭火器，对于历史报警类信息数据，应用服务器生成历史报警情况统计图表并通过WEB服务器推送至客户端，使相关人员对历史报警事件有清晰、直观的了解，方便其及时开展对配电房的检查工作；

对于监测类信息数据，应用服务器通过对比信息数据与预设阈值的大小关系来判断是否有异常情况发生，当异常情况发生时，应用服务器立即生成报警消息并通过WEB服务器发送到客户端，同时根据预先设定的规则生成对配电房内相应设备的联动控制指令，例如在湿度传感器采集到的湿度数据大于阈值的情况下，应用服务器生成湿度超标的报警消息并发送客户端，同时将配电房内气流控制方式改为“降湿”模式，从而降低空气的相对湿度，防止房内空气凝露对电气设备造成威胁，需要注意的是，当应用服务器检测到配电房内变压器二次侧产生的谐波电流超过标准时，即可能存在谐波电流使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，缩短使用寿命，甚至发生故障或烧毁，还会对通信设备和电子设备会产生干扰，此时，应用服务器通过联动控制指令控制供电主回路中的有源滤波器工作来消除谐波电流，此外，对于历史监测类信息数据，应用服务器对其进行数据分析，并将分析结果通过图形和报表进行展示，具体分析各设备的使用状态，并对其损耗程度进行预判，提前发现个设备存在的隐患等；

对于分析类信息数据，应用服务器需要通过复杂的数据分析过程对其进行处理，进而得出分析结果，并通过WEB服务器将该分析结果发送到客户端，提醒相关人员及时进行处理，具体的，对于摄像头采集到的配电房内部环境的图像数据，应用服务器通过人脸检测技术判断是否有非法者进入房内，通过图像处理技术分析房内各配电设备的使用状态，此外，智能电表采集到的配电房输出的用电数据包括公有用电部分和专有用电部分，通过使用机器学习算法对用电数据进行处理，从而对用电数据进行预测来定制配电方案，并为用户提供用电建议，当上述内容所表述的方法应用到社区供电时，公有用电部分包括对社区充电桩等的供电，专有用电部分包括对不同住户的供电，通过预测充电桩在一天内不同时间段的用电情况，可以在不同的时间段对充电桩进行差异化供电，提高供电效率，还可以提醒用户错峰使用充电桩，通过对不同住户的用电数据进行分析，可以快速识别出用电异常的住户，如提醒用电负荷过高的住户关注家庭电器的用电情况，是否出现电器老化、故障等问题，帮助其制定更合理的用电计划，实现节能减耗。

在第五步中，客户端程序接收用户主动发起的服务请求，并将其通过WEB服务器发送至应用服务器进行处理，应用服务器能供提供用户查看配电房内各配电设备的实时运行数据，查询配电房内各配电设备的运行数据报表，包括日报表、月报表、年报表和查询报表等，对事件进行历史追溯、查询统计、事故分析等。

实施例7

发明人在实践中发现，实施例6中提到的有源滤波器在工作时需要额外消耗供电系统中的电能，且建设成本一般较高，参考如图10所示，在本实施例中，设置有滤波电路，该滤波电路通过太阳能电池板产生的电能对其进行供电，不需额外消耗供电系统中的电能，避免供电系统中的电量损失，该滤波电路上还设置有检测模块，控制模块，及补偿模块，该滤波电路与变压器二次侧供电线路并联设置，其中，检测模块主要用来对线路中的电流进行实时监控, 同时会将模拟电流信号转换为数字信号，经由高速数字信号处理器对信号进行处理，达到将谐波与基波分离的效果，控制模块根据检测模块发送的控制信号，产生驱动脉冲去驱动补偿模块工作，当主回路有谐波电流时，补偿模块将产生和谐波电流大小相等，方向相反的补偿电流，从而抵消谐波电流；

此外，在电量输送的过程中，供电线路的距离往往较长，因为供电线路有阻抗，电沿着线路传输过程中电压会有降低，从而使得末端电压存在偏差，即线损电压，参考如图11所示，在本实施例中，还设置有补偿电路，该补偿电路通过太阳能电池板产生的电能对其进行供电，该补偿电路包括输出模块，控制模块，检测模块，其中，输出模块与控制模块相连，检测模块与控制模块相连，检测模块将负载线路的输入电压作为检测电压，并将检测电压反馈至控制模块，控制模块比较实际输出电压与检测电压，从而得到电压差，并将电压差实时反馈至输出模块，输出模块根据电压差调整输出电压，对线损电压进行补偿，直至检测电压达到标准输出电压。

本实施例中通过太阳能电池板构建滤波电路，消除了供电线路中的谐波电流，解决了谐波电流使供电线路电压降低，造成电压损失，使电气设备过热、产生振动和噪声，及使绝缘老化，缩短使用寿命，甚至发生故障或烧毁，还会对通信设备和电子设备会产生干扰等问题，本实施例中还通过太阳能电池板构建补偿电路，在靠近负载线路的输入端对供电线路产生的线损电压进行补偿，而且整个滤波电路和补偿电路均不额外消耗供电系统中的电能，避免造成电能损失，进一步保证了电能质量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，包括配电房（1）、云（9）、客户端（10），其中，所述配电房（1）内依次装有微机保护器、智能电表、摄像头、温湿度传感器、直流屏、火灾报警器和无功补偿控制器，所述微机保护器、所述智能电表、所述摄像头、所述温湿度传感器、所述直流屏、所述火灾报警器和所述无功补偿控制器均依次分别与通讯管理机电性相连接，所述云（9）由应用服务器，数据库服务器和WEB服务器组成，所述通讯管理机分别与所述应用服务器，所述数据库服务器远程通信连接，所述应用服务器和所述数据库服务器分别与所述WEB服务器远程通信连接，进行收据收发，所述客户端（10）包括手机、电脑及平板远程设备，所述WEB服务器与所述客户端（10）远程通信连接；

所述配电房（1）顶部固定连接有防水顶（102），所述防水顶（102）顶部通过螺栓连接设置有备用能源结构（8），所述备用能源结构（8）包括底衬板（801）、侧固管A（8011）和突出垫圈A（8012），所述突出垫圈A（8012）内部套接有太阳能电池板（802）；

该系统还包括如下方法：

S1，通过传感器及智能设备采集配电房内部各设备及环境的信息数据；

S2，将配电房内部各设备及环境的信息数据上传通讯服务器，并对信息数据进行预处理；

S3，所述通讯服务器将经预处理后的信息数据上传至数据库服务器进行存储；

S4，应用服务器按需从所述数据库服务器中读取信息数据，对读取的信息数据进行分析处理并得出结果，通过WEB服务器将结果推送至客户端程序；

S5，对所述客户端程序主动发起的服务请求进行即时响应；

该系统还设置有应用服务器通过联动控制指令控制供电主回路中的有源滤波器工作来消除谐波电流；

该系统还设置有滤波电路，所述滤波电路又设置有检测模块，控制模块，及补偿模块，所述滤波电路与变压器二次侧供电线路并联设置，其中，所述检测模块主要用来对线路中的电流进行实时监控,同时会将模拟电流信号转换为数字信号，经由高速数字信号处理器对信号进行处理，达到将谐波与基波分离的效果，所述控制模块根据检测模块发送的控制信号，产生驱动脉冲去驱动补偿模块工作，当主回路有谐波电流时,所述补偿模块将产生和谐波电流大小相等,方向相反的补偿电流,从而抵消谐波电流；

该系统还设置有补偿电路，所述补偿电路通过太阳能电池板产生的电能对其进行供电，所述补偿电路包括输出模块，控制模块，检测模块，其中，所述输出模块与所述控制模块相连，所述检测模块与所述控制模块相连，所述检测模块将负载线路的输入电压作为检测电压，并将检测电压反馈至所述控制模块，所述控制模块比较实际输出电压与检测电压，从而得到电压差，并将电压差实时反馈至所述输出模块，所述输出模块根据电压差调整输出电压，对线损电压进行补偿，直至检测电压达到标准输出电压。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，所述配电房（1）内部四角处设置有四组支撑输入结构，所述配电房（1）内部中部设置有配电设备（101），所述配电房（1）顶部固定连接有所述防水顶（102），所述支撑输入结构包括双层夹板（2），所述双层夹板（2）左右两侧通过焊接固定连接有加固筋（201），所述加固筋（201）为楔形板状结构，所述加固筋（201）前端立面处通过焊接设置有垂直管（2011），所述垂直管（2011）数量设置为二组，所述垂直管（2011）内部通过螺纹连接设置有调节手轮（2012），所述调节手轮（2012）底部通过同轴连接设置有圆形垫片；

所述双层夹板（2）底部为九十度弯折结构，所述双层夹板（2）顶部内侧通过滑动连接设置有内滑双板（4）；

所述内滑双板（4）为双层板状结构，所述内滑双板（4）顶端两侧通过水平方向横板焊接固定，所述内滑双板（4）中部内侧的上端和下端通过焊接分别设置有焊接托盒（403），位于所述内滑双板（4）中部内侧上端的所述焊接托盒（403）内部设置有集成终端盒（5），位于所述内滑双板（4）中部内侧下端的所述焊接托盒（403）内侧设置有备用电池（6），所述集成终端盒（5）电路与所述备用电池（6）电路相串联，所述集成终端盒（5）通过无线信号与通讯服务器相耦合，所述内滑双板（4）顶端下方焊接有顶梁板（404），所述顶梁板（404）顶部设置有烟雾传感器（7），所述烟雾传感器（7）电性与所述集成终端盒（5）电性相连接，所述防水顶（102）顶部通过螺栓连接设置有所述备用能源结构（8），所述备用能源结构（8）通过导线与所述备用电池（6）电性相连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，双层夹板（2）左右两侧固定连接有侧通槽（202），所述侧通槽（202）内部固定连接有大径圆槽（2021），所述双层夹板（2）内侧通过焊接设置有中横梁（203），所述中横梁（203）数量设置为二组，所述双层夹板（2）内侧设置有底固板（204），所述底固板（204）后端固定连接有线槽（2041），所述底固板（204）顶部设置有浸水感应器（205），所述浸水感应器（205）感应端通过所述线槽（2041）下垂至所述底固板（204）下方。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，所述底固板（204）左右两侧立面处设置有滑固结构（3），所述滑固结构（3）内部包括有横向螺纹杆（301）、六面螺母（302）和圆插管（303），所述横向螺纹杆（301）固定连接于所述底固板（204）左右两侧立面处，所述六面螺母（302）通过螺纹连接设置于所述横向螺纹杆（301）外曲侧面，所述圆插管（303）固定连接于所述六面螺母（302）一侧立面处。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，内滑双板（4）左右两侧立面处固定连接有扶持环杆（401），每组所述扶持环杆（401）与所述内滑双板（4）连接处设置有两组滑固结构（3），所述内滑双板（4）内部设置有侧通孔（402），所述侧通孔（402）数量设置为二组。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，集成终端盒（5）顶部通过铰连接设置有红外测温头（501），所述红外测温头（501）通过侧通孔（402）对准配电设备（101）侧壁，所述集成终端盒（5）前端设置有温湿度传感器。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，备用电池（6）左侧固定连接有分流继电器（601），所述分流继电器（601）电路与其他三组支撑输入结构内部集成终端盒（5）电路相耦合。

8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，所述备用能源结构（8）包括所述底衬板（801）、所述侧固管A（8011）和所述突出垫圈A（8012），所述防水顶（102）顶面固定连接有所述底衬板（801），所述底衬板（801）左右两侧固定连接有所述侧固管A（8011），所述底衬板（801）顶面固定连接有所述突出垫圈A（8012）。

9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的用于电力运行维护的北斗云平台系统，其特征在于，所述突出垫圈A（8012）内部套接有太阳能电池板（802），所述太阳能电池板（802）电路与备用电池（6）电路相耦合，所述太阳能电池板（802）顶部设置有透明衬板（803），所述透明衬板（803）左右两侧立面处固定连接有侧固管B（8031），所述侧固管B（8031）内部垂直穿设有连接螺钉（8032），所述连接螺钉（8032）底端通过所述侧固管A（8011）内侧与下方所述防水顶（102）相固定，所述透明衬板（803）底面固定连接有突出垫圈B（8033），所述突出垫圈B（8033）套接于所述突出垫圈A（8012）外侧，所述透明衬板（803）后端固定连接有下折挡管（8034），所述下折挡管（8034）为半开放式方形管状结构。

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