CN115395652A - 一种配网终端异常分析系统及终端异常查询方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种配网终端异常分析系统，配电自动化主站系统包括运行监控、运行状态管控和基本功能模块，前置系统包括接受终端上传信息和下发远程遥控指令；配电终端包括遥测、通信和遥控接受及控制开关分合模块；还包括嵌入的拓展功能模块，启动后建立实时虚拟库，将配电自动化主站系统的信息存储形成数据A，将前置系统的信息存储形成数据B，数据A和数据B进行运算后以输出运算结果表单，运维人员根据运算结果做出响应并将其下发远程遥控指令模块。运维人员通过本发明可以快速排查将异常的配电终端，并快速消缺，以达到提高终端在线率的目的，运维人员通过拓展功能模块按需分析配电终端的异常原因，并找出哪个环节所存在的故障。

Description

一种配网终端异常分析系统及终端异常查询方法

技术领域

本发明涉及配电网自动化技术领域，特别涉及一种配网终端异常分析系统，并且涉及基于配网终端异常分析系统对于终端异常的查询方法。

背景技术

配电终端是组成配电网线路的重要部分，其日益智能化发展为运维人员管控配电网线路的运行奠定了有利条件，实现多元的配电网线路智能化管理是时下发展趋势。由于配电终端处于室外环境的特点，容易受到气候、人为原因的影响而造成其工作状态异常，此时其运行信息通常无法及时上传，从而影响了故障的研判分析及故障的快速排除，同时不利于配网主站自动化的实现。

传统排查异常终端的网络结构是配电自动化主站系统通过前置系统输入命令召测报文进行分析，配电终端通过反馈规定报文至配电自动化主站系统以确认其正常运行，在未将规定报文反馈至配电自动化主站系统时则确认配电终端工作状态异常，同时存在无法确定配电终端产生异常的环节，这种通讯方式类似于“A给B打电话事件”，A输入电话号码给B打电话，A是配电自动化主站系统，电话号码是召测命令，B是配电终端。这种传统的排查方式，无法满足大批量配电终端的排查工作，且耗时耗力、效率低下，不满足配网主站自动化发展需求。

另外，传统的排查方法是通过前置系统召测报文，根据报文内容解读配电终端是否发生异常；其具体流程为，前置系统下发的报文信息经过数据隔离组件转换IP网段后，经过防火墙端口筛选，发送到移动公司路由器，通过移动系统下发至终端设备，以此建立主站—终端通讯连接。如果未能完成正常的链路通讯，传统的方法就需要从前置服务器上的前置系统调取报文，再由主站运维人员和现场运维人员共同进行分析，通过原始的报文内容来确定异常原因。这种操作方法繁琐且难以分析出异常发生在哪个环节，排查问题耗时长、效率低下，无法有效地实时掌握线路运行信息，不利于配电网线路的管控。

发明内容

本发明针对背景技术缺陷，一方面提供一种配网终端异常分析系统，其技术方案如下：

一种配网终端异常分析系统由配电自动化主站系统、前置系统和配电终端三部分组成；配电自动化主站系统运行于Linux操作系统下的主站服务器中，包括运行监控模块、运行状态管控模块和基本功能模块；前置系统为基于Java语言开发并运行于前置服务器的跨平台软件，包括接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块；配电终端包括遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块；

所述运行监控模块用于展示配网线路、前置系统和配电终端的实时信息，运维人员通过该模块获取当下配电网系统的运行情况；

所述运行状态管控模块用于对配电终端的开关进行远程控制和管理，运维人员通过该模块管控配电终端投入或切出所在配网线路，以适应电网调度需要；

所述基本功能模块包括指信息采集虚拟按键、故障隔离虚拟按键、报表生成虚拟按键，运维人员点击信息采集虚拟按键获取配电网线路的即时运行信息，运维人员点击报表生成虚拟按键输出配电网系统的即时运行信息表单文件，运维人员在发现配电终端处于异常状态时点击故障隔离虚拟按键以将其切出所在配网线路；

该配电自动化主站系统还包括拓展功能模块，该拓展功能模块为嵌入配电自动化主站系统的外部程序模块，其在启动后则即刻建立实时虚拟库，其一方面调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据A，其另一方面通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据B，该拓展功能模块对数据A和数据B进行运算后，输出运算结果表单，运维人员根据运算结果做出响应并将其下发远程遥控指令模块；

配电自动化主站系统建立与前置系统的数据连接通道，通过接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块管控前置系统；前置系统建立与配电终端的数据连接通道，通过遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块管控配电终端。

进一步的，所述对配电终端的管控数据包括进程、通道、物理隔离、网关、隔离组件、加密和通信，运维人员在配电自动化主站系统中获取管控数据，并通过拓展功能模块管控配电终端。

进一步的，所述拓展功能模块启动后的视窗所包括的虚拟按键有：终端名称、通道名称、通道号、转发地址、终端状态、异常类别、过滤、重置、全分析、重新加载数据和导出，用于管控各配电终端。

进一步的，所述连接通道可以采用网线、无线以及两者结合的连接方式，方便于网络的搭建和辐射。

进一步的，所述实时虚拟库可以映射于云服务器，方便无线终端读取数据，无线终端持有人员提供专家意见。

另一方面，本发明提供终端异常查询方法，其基于配网终端异常分析系统进行，包括以下步骤：

开始：运维人员准备

S1、启动：启动配电自动化主站系统，运行拓展功能模块；

S2、数据A获取：调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据A；

S3、数据B获取：通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据B；

S4、比较运算：对数据A和数据B进行运算，得到运算结果表单；当数据A与数据B存在差异时，运算结果表单中的终端状态为红色高亮显示模式并进行S5，反之转向结束；

S5、数据输出：选中运算结果表单中的红色高亮显示模式的数据并输出；

结束：运维人员处理故障。

实施本发明的有益效果：

配电自动化主站系统与前置系统、配电终端三者相结合，利用配电自动化主站系统将前置系统内配置的所有配电终端进行批量排查，通过各个环节的排查将异常的配电终端显示在人机界面上，点击异常配电终端就能查看异常原因，显示异常原因处在哪个异常环节，进而主站运维人员能够做到精确分析，并指导现场运维人员直达“病灶”，快速消缺，以达到提高终端在线率的目的。

配网终端异常分析系统通过配电自动化主站系统上的拓展功能模块，并在视窗上点击全分析虚拟按键进行海量终端排查，也可以通过终端名称、通道名称和通道号对某个配电终端进行排查；运维人员上述步骤从前置系统调取智能配电终端的数据进行智能分析，包括配电终端的系统进程、通道、物理隔离、网关、隔离组件、加密和通信环节；该配网终端异常分析系统将运算结果保存到实时虚拟库中，运维人员根据运算结果分析配电终端离线等异常原因，通过运算结果表单获得当前所有配电终端的工况，其中红色高亮显示的异常配电终端，运维人员则按需分析配电终端的异常原因，找出哪个环节所存在的故障，并最终输出相应的异常配电终端表单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：结构图；

图2：实时虚拟库结构图；

图3：流程图；

图4：终端离线原因分析系统视窗截图；

图4中含有保密内容，其中名称、通道、编号和地址等重要信息做了模糊化处理。

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、完整地描述，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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明其中一个实施例中，请参阅附图1和2所示：

本发明所述的配网终端异常分析系统由配电自动化主站系统、前置系统和配电终端三部分组成；配电自动化主站系统运行于Linux操作系统下的主站服务器中，包括运行监控模块、运行状态管控模块和基本功能模块；前置系统为基于Java语言开发并运行于前置服务器的跨平台软件，包括接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块；配电终端包括遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块；其中：

运行监控模块用于展示配网线路、前置系统和配电终端的实时信息，运维人员通过该模块获取当下配电网系统的运行情况；

运行状态管控模块用于对配电终端的开关进行远程控制和管理，运维人员通过该模块管控配电终端投入或切出所在配网线路，以适应电网调度需要；

基本功能模块包括指信息采集虚拟按键、故障隔离虚拟按键、报表生成虚拟按键，运维人员点击信息采集虚拟按键获取配电网线路的即时运行信息，运维人员点击报表生成虚拟按键输出配电网系统的即时运行信息表单文件，运维人员在发现配电终端处于异常状态时点击故障隔离虚拟按键以将其切出所在配网线路；

该配电自动化主站系统还包括拓展功能模块，该拓展功能模块为嵌入配电自动化主站系统的外部程序模块，其在启动后则即刻建立实时虚拟库，其一方面调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据A，其另一方面通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据B，该拓展功能模块对数据A和数据B进行运算后，输出运算结果表单，运维人员根据运算结果做出响应并将其下发远程遥控指令模块；

配电自动化主站系统建立与前置系统的数据连接通道，通过接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块管控前置系统；前置系统建立与配电终端的数据连接通道，通过遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块管控配电终端。

本发明对配电终端的管控数据包括进程、通道、物理隔离、网关、隔离组件、加密和通信，运维人员在配电自动化主站系统中获取管控数据，并通过拓展功能模块管控配电终端。

作为本发明优选的实施例中：

其中拓展功能模块启动后的视窗所包括的虚拟按键有：终端名称、通道名称、通道号、转发地址、终端状态、异常类别、过滤、重置、全分析、重新加载数据和导出，用于管控各配电终端；

其中连接通道可以采用网线、无线以及两者结合的连接方式，方便于网络的搭建和辐射；

其中实时虚拟库可以映射于云服务器，方便无线终端读取数据，无线终端持有人员提供专家意见。

配电自动化主站系统与前置系统、配电终端三者相结合，利用配电自动化主站系统将前置系统内配置的所有配电终端进行批量排查，通过各个环节的排查将异常的配电终端显示在人机界面上，点击异常配电终端就能查看异常原因，显示异常原因处在哪个异常环节，进而主站运维人员能够做到精确分析，并指导现场运维人员直达“病灶”，快速消缺，以达到提高终端在线率的目的。

请参阅附图3所示：运行人员通过本发明所述的配网终端异常分析系统进行终端异常查询方法，包括以下步骤：

开始：运维人员准备

S1、启动：启动配电自动化主站系统，运行拓展功能模块；

S2、数据A获取：调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据A；

S3、数据B获取：通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据B；

S4、比较运算：对数据A和数据B进行运算，得到运算结果表单；当数据A与数据B存在差异时，运算结果表单中的终端状态为红色高亮显示模式并进行S5，反之转向结束；

S5、数据输出：选中运算结果表单中的红色高亮显示模式的数据并输出；

结束：运维人员处理故障。

本发明所述的配网终端异常分析系统通过配电自动化主站系统上的拓展功能模块，并在视窗上点击全分析虚拟按键进行海量终端排查，也可以通过终端名称、通道名称和通道号对某个配电终端进行排查；运维人员上述步骤从前置系统调取智能配电终端的数据进行智能分析，包括配电终端的系统进程、通道、物理隔离、网关、隔离组件、加密和通信环节；该配网终端异常分析系统将运算结果保存到实时虚拟库中，运维人员根据运算结果分析配电终端离线等异常原因，通过运算结果表单获得当前所有配电终端的工况，其中红色高亮显示的异常配电终端，运维人员则按需分析配电终端的异常原因，找出哪个环节所存在的故障，并最终输出相应的异常配电终端表单。

本发明实施前后的对比例效果：

实施前例1：以传统主站研判方式，传统的异常的配电终端排查方法是通过前置系统召测报文，根据报文内容解读配电终端是否发生异常，操作步骤繁琐且难以分析出异常发生在哪个环节，排查问题耗时长、效率低下，每个终端缺陷都要至少5-30分钟才能正确研判。此方法影响终端在线情况，无法有效地实时掌握线路运行信息，不利于配网监控。

现场配电终端运维人员消缺，需到现场用调试终端连接进行终端异常分析，通常需要30-150分钟才能分析出问题所在。终端缺陷分析较慢，无法满足配网主站自动化发展需求。

请参阅附图4所示：

实施后例2：终端异常智能分析方法，在配电自动化主站系统嵌入拓展功能模块之后，启动并点击全分析虚拟按键开始排查，不用人工每天操作排查，只要设置好相应数据参数就能实现定时排查配电终端，只需查看运算结果表单即可。通过一段时间的应用，本发明取得了非常不错的效果，相较于传统的排查方式，排查效率大幅度提升。在配网主站自动化管理中，运维人员不再需要手动翻找历史报文，也不再需要手动解析，只需要在拓展功能模块的视窗上输入设备名称、链路地址或者配置信息，系统会自动进行检索筛选，之后将配电终端的在线状态显示在界面上。对于离线终端，系统会自动根据报文交互内容，对离线时间、离线原因进行显示和具体分析，真正实现了智能化分析。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种配网终端异常分析系统，其特征在于，所述配网终端异常分析系统由配电自动化主站系统、前置系统和配电终端三部分组成；配电自动化主站系统包括运行监控模块、运行状态管控模块和基本功能模块；前置系统包括接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块；配电终端包括遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块；

所述运行监控模块用于展示配网线路、前置系统和配电终端的实时信息，运维人员通过该模块获取当下配电网系统的运行情况；

所述运行状态管控模块用于对配电终端的开关进行远程控制和管理，运维人员通过该模块管控配电终端投入或切出所在配网线路，以适应电网调度需要；

所述基本功能模块包括指信息采集虚拟按键、故障隔离虚拟按键、报表生成虚拟按键，运维人员点击信息采集虚拟按键获取配电网线路的即时运行信息，运维人员点击报表生成虚拟按键输出配电网系统的即时运行信息表单文件，运维人员在发现配电终端处于异常状态时点击故障隔离虚拟按键以将其切出所在配网线路；

所述配电自动化主站系统还包括拓展功能模块，该拓展功能模块为嵌入配电自动化主站系统的外部程序模块，其在启动后则即刻建立实时虚拟库，其一方面调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据A，其另一方面通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，并将其标记为数据B，该拓展功能模块对数据A和数据B进行运算后，输出运算结果表单，运维人员根据运算结果做出响应并将其下发远程遥控指令模块；

配电自动化主站系统建立与前置系统的数据连接通道，通过接受终端上传信息模块和下发远程遥控指令模块管控前置系统；前置系统建立与配电终端的数据连接通道，通过遥测模块、通信模块和遥控接受及控制开关分合模块管控配电终端。

2.根据权利要求1所述的一种配网终端异常分析系统，其特征在于，所述对配电终端的管控数据包括进程、通道、物理隔离、网关、隔离组件、加密和通信，运维人员在配电自动化主站系统中获取管控数据，并通过拓展功能模块管控配电终端。

3.根据权利要求2所述的一种配网终端异常分析系统，其特征在于，所述拓展功能模块启动后的视窗所包括的虚拟按键有：终端名称、通道名称、通道号、转发地址、终端状态、异常类别、过滤、重置、全分析、重新加载数据和导出，用于管控各配电终端。

4.根据权利要求3所述的一种配网终端异常分析系统，其特征在于，所述连接通道采用网线、无线以及两者结合的连接方式，方便于网络的搭建和辐射。

5.根据权利要求4所述的一种配网终端异常分析系统，其特征在于，所述实时虚拟库映射于云服务器，方便无线终端读取数据，无线终端持有人员提供专家意见。

6.根据权利要求5所述的一种配网终端异常分析系统，其特征在于，包括终端异常查询方法，其基于配网终端异常分析系统进行，包括以下步骤：

开始：运维人员准备

S1、启动：启动配电自动化主站系统，运行拓展功能模块；

S2、数据A获取：调取配电自动化主站系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据A；

S3、数据B获取：通过接受终端上传信息模块调取前置系统的信息并存储于实时虚拟库，获得数据B；

S4、比较运算：对数据A和数据B进行运算，得到运算结果表单；当数据A与数据B存在差异时，运算结果表单中的终端状态为红色高亮显示模式并进行S5，反之转向结束；

S5、数据输出：选中运算结果表单中的红色高亮显示模式的数据并输出；

结束：运维人员处理故障。

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