CN215956115U - 一种基于数字配电网模型的预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于数字配电网模型的预警系统，包括预警装置及与预警装置通信连接的通信服务器、策略服务器、日志服务器；所述预警装置包括数据处理单元、与数据处理单元连接的数据采集单元、预警模块单元、电源、与预警模块单元连接的告警展示单元，所述预警模块单元用于设置预警阀值，所述数据处理单元用于对数据采集单元采集的数据进行校验、电压拟合计算和模型拼接，在达到预警条件时，所述预警模块单元用于将告警信息通过告警展示单元进行展示和语音告警。本实用新型可结合实际工作中的预警条件自动生成配网预警模型及电力监控工作票，便于配网调控人员能够及时准确的管控、查询、跟踪配网运行状态。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子信息技术领域，具体是一种基于数字配电网模型的预警系统。
背景技术
长期以来，特别是“调控一体化”、“地县一体化”实施后，调控运行领域不断适应新的专业发展需求，不断提升对调控各专业的技术支撑水平，二次系统初具规模，数据资源涵盖面广，应用系统不断完备，但全面感知能力有待提升，配电自动化、用户侧数据采集等系统还存在一定的数字化瓶颈，数据资源应用存在不足。
随着电力系统规模的快速发展以及对配网运行质量要求的迅速提升，针对配网运行过程中可能存在的故障，充分利用现有的信息系统相关采集量测及档案信息，结合资深配网调控人员的实际业务经验，开展科学的配网故障监测和故障诊断势在必行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于数字配电网模型的预警系统，结合实际工作中的预警条件自动生成配网预警模型及电力监控工作票，便于配网调控人员能够及时准确的管控、查询、跟踪配网运行状态。
一种基于数字配电网模型的预警系统，包括预警装置及与预警装置通信连接的通信服务器、策略服务器、日志服务器；所述预警装置包括数据处理单元、与数据处理单元连接的数据采集单元、预警模块单元、电源、与预警模块单元连接的告警展示单元，所述数据采集单元包括相互连接的第一RJ45接口模块和数据采集A/D芯片，其中RJ45接口模块与通信服务器连接，用于通过通信服务器采集EMS系统、DAS系统、PMS系统、营销SG186系统、用电信息采集系统的数据，所述预警模块单元用于设置预警阀值，所述数据处理单元用于对数据采集单元采集的数据进行校验、电压拟合计算和模型拼接，在达到预警条件时，所述预警模块单元用于将告警信息通过告警展示单元进行展示和语音告警。
进一步的，所述数据处理单元包括FPGA芯片模块及与FPGA芯片模块连接的存储模块，所述FPGA芯片模块内嵌入数据校验、电压拟合计算及预警模型。
进一步的，所述预警模块单元包括通用输入输出模块和键盘，所述键盘用于通过通用输入输出模块向所述数据处理单元中FPGA芯片模块嵌入的预警模型输入预警阈值。
进一步的，所述告警展示单元包括显示单元和语音模块，其中显示单元用于对达到预警阀值的设备进行显示，语音模块用于发出语音告警。
进一步的，还包括与数据处理单元连接的终端扩展单元，所述终端扩展单元包括第二RJ45接口模块和串口模块，用于连接人机工作站进行硬件驱动更新。
本实用新型通过数据采集单元、通信服务器采集EMS系统、DAS系统、PMS系统、营销SG186系统、用电信息采集系统的数据，然后通过数据采集单元内嵌的预警模型对校验的数据进行预警判断，在达到预警条件时，所述预警模块单元将告警信息通过告警展示单元进行展示和语音告警，方便进行配网故障监测和故障诊断。
附图说明
图1是本实用新型基于数字配电网模型的预警系统其中一个实施例的结构示意图；
图2是本实用新型的工作原理框图。
图中：1—预警装置，2—通信服务器，3—策略服务器，4—日志服务器，11—数据处理单元，12—数据采集单元，13—预警模块单元，14—电源，15—告警展示单元，16—终端扩展单元。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1所示为本实用新型基于数字配电网模型的预警系统其中一个实施例的结构示意图，所述基于数字配电网模型的预警系统包括包括预警装置1及与预警装置1通信连接的通信服务器2、策略服务器3、日志服务器4，所述预警装置1包括数据处理单元11、与数据处理单元11连接的数据采集单元12、预警模块单元13、电源14、终端扩展单元16、以及与预警模块单元13连接的告警展示单元15。
所述数据采集单元12包括相互连接的第一RJ45接口模块和数据采集A/D芯片，其中RJ45接口模块与通信服务器2连接，用于通过通信服务器2采集EMS系统、DAS系统、PMS系统、营销SG186系统、用电信息采集系统的数据，具体详见下表1所示：
表1数据采集信息
数据采集后将抽取过来的数据按照电网设备类型、电压等级进行分类；
所述数据处理单元11包括FPGA芯片模块及与FPGA芯片模块连接的存储模块(例如4M的flash)，FPGA芯片模块内嵌入已经成熟的数据校验(合理性校验和合理性校验)、电压拟合计算及预警模型，采用linux系统支持用户二次开发，FPGA芯片模块具备强大的运算能力，能很好的适用于海量的数据处理，具体介绍如表2及表3：
表2合理性校验规则
表3完整性校验规则
所述电压拟合计算用于对抽取过来的数据根据低压侧电流、电压、PT变比、配变档位信息计算出线路节点电压，具体公式如下：高压侧电压＝低压侧电压*PT变比*中间档位(缺省值1.67)。
所述预警模块单元13用于读取经过数据处理单元11模型拼接后的10kV线路节点电压、电流、有功、无功等量测数据及相关配网拓扑信息，设置预警阀值，并发出预警；
所述预警模块单元13包括通用输入输出模块和键盘，所述键盘用于通过通用输入输出模块向所述数据处理单元11中FPGA芯片模块嵌入的预警模型输入预警阈值。
所述告警展示单元15用于将预警模块单元判断出达到预警阀值的设备展示出来，并进行语音告警。所述告警展示单元15包括显示单元(例如LCD显示屏)和语音模块，其中显示单元用于对达到预警阀值的设备进行显示，语音模块用于发出语音告警。
所述终端扩展单元16包括第二RJ45接口模块和串口模块，用于连接人机工作站进行硬件驱动更新，支持网口(RJ45)、串口(MAX232)等连接方式。
本实用新型工作原理如下：
1、所述数据采集单元12将EMS、DAS、SG186、PMS、用电信息采集系统所需数据进行采集；
2、所述数据处理单元11将采集过来的数据按照完整性校验、合理性校验规则进行校验，对于校验有问题的数据反馈给用户，由用户进行源端维护(由策略服务器3进行规则配置，数据处理单元11按照配置好的规则进行数据处理)，然后重新采集；
3、所述数据处理单元11再根据校验合格的数据进行电压拟合计算，得到线路的节点电压，并将数据信息存入存储模块；
4、所述数据处理单元11将所采集的各个业务系统的数据进行模型拼接(即，将主网和配网模型进行关联)，并将数据信息存入存储模块；
5、所述预警模块单元13基于统一的数字配电网模型配置预警阀值；
6、达到预警条件，推送至告警展示单元15的显示单元和所连接客户端页面显示(例如pc终端和手机终端)，同时发出语音告警；
7、运维人员确认告警，完成预警重置，设备重新进入下一次预警判断；
8、所有达到预警条件的设备都将存入存储模块，便于分析不同台区、不同设备厂商的故障情况。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于数字配电网模型的预警系统，其特征在于：包括预警装置及与预警装置通信连接的通信服务器、策略服务器、日志服务器；所述预警装置包括数据处理单元、与数据处理单元连接的数据采集单元、预警模块单元、电源、与预警模块单元连接的告警展示单元，所述数据采集单元包括相互连接的第一RJ45接口模块和数据采集A/D芯片，其中RJ45接口模块与通信服务器连接，用于通过通信服务器采集EMS系统、DAS系统、PMS系统、营销SG186系统、用电信息采集系统的数据，所述预警模块单元用于设置预警阀值，所述数据处理单元用于对数据采集单元采集的数据进行校验、电压拟合计算和模型拼接，在达到预警条件时，所述预警模块单元用于将告警信息通过告警展示单元进行展示和语音告警。
2.如权利要求1所述的基于数字配电网模型的预警系统，其特征在于：所述数据处理单元包括FPGA芯片模块及与FPGA芯片模块连接的存储模块，所述FPGA芯片模块内嵌入数据校验、电压拟合计算及预警模型。
3.如权利要求1所述的基于数字配电网模型的预警系统，其特征在于：所述预警模块单元包括通用输入输出模块和键盘，所述键盘用于通过通用输入输出模块向所述数据处理单元中FPGA芯片模块嵌入的预警模型输入预警阈值。
4.如权利要求1所述的基于数字配电网模型的预警系统，其特征在于：所述告警展示单元包括显示单元和语音模块，其中显示单元用于对达到预警阀值的设备进行显示，语音模块用于发出语音告警。
5.如权利要求1所述的基于数字配电网模型的预警系统，其特征在于：还包括与数据处理单元连接的终端扩展单元，所述终端扩展单元包括第二RJ45接口模块和串口模块，用于连接人机工作站进行硬件驱动更新。
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