CN220823297U - 5g电力虚拟专网网络管理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种5G电力虚拟专网网络管理系统，包括数据采集单元、数据传输单元、数字孪生体管理单元和可视化监管单元；数据采集单元的输出端连接于数据传输单元的输入端，数据传输单元与数字孪生体管理单元通信连接，可视化监管单元的输入端与数字孪生体管理单元的输出端通信连接；数据采集单元包括电力虚拟专网设备、电力传感器和数据采集装置；电力传感器设置于电力虚拟专网设备，电力传感器的输入端连接于电力虚拟专网设备的输出端；电力传感器的输出端与数据采集装置的输入端通信连接，数据采集装置的输出端连接于数据传输单元的输入端。本实用新型能够对多源数据进行集中管理，提高了电力网络的管理效率和实时监控能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力虚拟专网领域，具体涉及一种5G电力虚拟专网网络管理系统。
背景技术
5G电力虚拟专网是在网络运营商的5G网络中，基于网络切片、MEC等技术，在无线、承载、核心网等环节虚拟出一张面向电力行业的专用网络，并与电力通信专网跨域融合，实现端到端的电力业务承载、高强度安全隔离以及资源管理。然而，随着5G电力虚拟专网的逐渐发展，未来的电力通信网络势必会变得更加异构和复杂，这使得电力网络的运行管理也变得更加困难。
目前，现有的电力虚拟专网网络管理技术，对于电力网络系统产生的大量数据无法进行集中地实时采集，导致多源数据不能有效集成到单一监控平台进行实时统一监控以及统一存储，从而大大降低了电力网络的管理效率。因此，需要一种新的电力虚拟专网网络管理技术，能够解决以上问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供5G电力虚拟专网网络管理系统，能够对多源数据进行集中管理，提高了电力网络的管理效率和实时监控能力。
本实用新型的5G电力虚拟专网网络管理系统，包括数据采集单元、数据传输单元、数字孪生体管理单元和可视化监管单元；
所述数据采集单元的输出端连接于数据传输单元的输入端，数据传输单元的输出端与数字孪生体管理单元的输入端通信连接，所述可视化监管单元的输入端与数字孪生体管理单元的输出端通信连接；
所述数据采集单元包括电力虚拟专网设备、电力传感器和数据采集装置；所述电力传感器设置于电力虚拟专网设备，所述电力虚拟专网设备包括电力通信终端、5G基站、路由交换机、核心网设备以及电力业务主机；所述电力传感器的输入端连接于电力虚拟专网设备的输出端；所述电力传感器的输出端与数据采集装置的输入端通信连接，数据采集装置的输出端连接于数据传输单元的输入端。
进一步，所述数据采集装置包括数据处理器以及数据存储器；所述数据处理器的输入端连接于电力传感器的输出端；所述数据处理器与数据传输单元通信连接；所述数据存储器与数据处理器连接。
进一步，所述数字孪生体管理单元包括数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器；
所述数字孪生体服务器的输入端连接于数据传输单元的输出端，所述数字孪生体服务器与孪生数据存储服务器通信连接，所述孪生数据存储服务器与数字孪生体管理服务器通信连接，数字孪生体管理服务与鉴权服务器通信连接。
进一步，所述可视化监管单元包括电力专网监管主机、触控显示器以及身份信息采集器；所述电力专网监管主机与鉴权服务器通信连接，所述身份信息采集器的输出端连接于电力专网监管主机的输入端，所述触控显示器与电力专网监管主机通信连接。
进一步，所述身份信息采集器为身份ID识别器或人脸信息采集设备。
进一步，所述数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器之间通过光纤或网线通信连接。
进一步，所述数据传输单元包括无线通信模块，所述无线通信模块分别与数据采集装置、数字孪生体管理单元通信连接。
本实用新型的有益效果是：本实用新型公开的一种5G电力虚拟专网网络管理系统，通过对电力网络下的各种类型的设备进行实时数据采集以及数据存储，通过电力网络的数字孪生体进一步实现对电力网络多源数据的集中管理，并实现了电力网络运行的可视化，提高了电力网络的管理效率和实时监控能力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的电力网络管理系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做出进一步的说明，如图所示：
本实用新型的5G电力虚拟专网网络管理系统，包括数据采集单元、数据传输单元、数字孪生体管理单元和可视化监管单元；
所述数据采集单元的输出端连接于数据传输单元的输入端，数据传输单元的输出端与数字孪生体管理单元的输入端通信连接，所述可视化监管单元的输入端与数字孪生体管理单元的输出端通信连接；
所述数据采集单元包括电力虚拟专网设备、电力传感器和数据采集装置；所述电力传感器设置于电力虚拟专网设备，所述电力虚拟专网设备包括电力通信终端、5G基站、路由交换机、核心网设备以及电力业务主机；所述电力传感器的输入端连接于电力虚拟专网设备的输出端；所述电力传感器的输出端与数据采集装置的输入端通信连接，数据采集装置的输出端连接于数据传输单元的输入端。其中，电力传感器包括多种，用于采集电力网络设备的各种状态信息，比如电压电流传感器；电力传感器还包括网络探针等网络监测设备，用于采集电力网络的KPI数据，比如延迟、抖动、传输速率等参数信息，可根据实际工况进行选择；
核心网设备包括多协议标签交换机、防火墙设备、负载均衡器、网关设备；采集电力通信终端信息，可以获取来自用户终端设备的各种数据信息；采集电力业务主机信息，可以获取来自电力现场的主机监控设备中的各种数据信息；采集5G基站信息、路由交换机信息以及核心网设备信息，可以获取到目标数据信息在中转传输过程中产生的各种类型的中转数据信息，为电力网络运行状态的监测与管理提供了丰富的数据支撑，从而为潜在的电力网络运行异常的追溯，提供了数据追踪指导。
通过上述系统，数字孪生体管理单元可以接收数据传输单元的各种电力网络数据，以各个网络节点以及网络设备的数字孪生体对各种电力网络数据进行存储以及集中管理，实现了对多源电力网络数据的统一可视化管理。
本实施例中，所述数据采集装置包括数据处理器以及数据存储器；所述数据处理器的输入端连接于电力传感器的输出端；所述数据处理器与数据传输单元通信连接；所述数据存储器与数据处理器连接。其中，数据处理器以及数据存储器均采用现有的数据采集处理器以及存储器，实现对电力传感器采集数据的接收处理以及临时存储。
本实施例中，所述数字孪生体管理单元包括数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器；
所述数字孪生体服务器的输入端连接于数据传输单元的输出端，所述数字孪生体服务器与孪生数据存储服务器通信连接，所述孪生数据存储服务器与数字孪生体管理服务器通信连接，数字孪生体管理服务与鉴权服务器通信连接。其中，数字孪生体服务器可以采用现有的实时数据服务器，孪生数据存储服务器可以采用现有的云服务器，数字孪生体管理服务器可以采用现有的可视化服务器。所述鉴权服务器采用现有服务器，可以鉴定访问数字孪生体管理服务器的访问权限，保障电力网络数据以及孪生数据的安全；
所述数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器之间通过光纤或网线通信连接。通过上述数字孪生体管理单元，形成电力网络孪生体，实现对电力网络多源数据的运行管理操纵，进一步提高电力网络的管理效率和实时监控能力。
本实施例中，所述可视化监管单元包括电力专网监管主机、触控显示器以及身份信息采集器；所述电力专网监管主机与鉴权服务器通信连接，所述身份信息采集器的输出端连接于电力专网监管主机的输入端，所述触控显示器与电力专网监管主机通信连接。其中，所述身份信息采集器为身份ID识别器或人脸信息采集设备；所述触控显示器采用现有的触控显示设备。
电力工作人员通过电力专网监管主机对数字孪生体管理服务器的数据进行访问，但在访问之前必须经过鉴权服务器的权限验证；电力工作人员通过身份信息采集器上报个人信息，然后由监管主机上传至鉴权服务器进行信息比对，验证通过后才拥有访问权限。
本实施例中，所述数据传输单元包括无线通信模块，所述无线通信模块分别与数据采集装置、数字孪生体管理单元通信连接。所述无线通信模块采用现有的2.4G或5G电力无线专网通信模块实现，用于电力网络数据的高效传输。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：包括数据采集单元、数据传输单元、数字孪生体管理单元和可视化监管单元；
所述数据采集单元的输出端连接于数据传输单元的输入端，数据传输单元的输出端与数字孪生体管理单元的输入端通信连接，所述可视化监管单元的输入端与数字孪生体管理单元的输出端通信连接；
所述数据采集单元包括电力虚拟专网设备、电力传感器和数据采集装置；所述电力传感器设置于电力虚拟专网设备，所述电力虚拟专网设备包括电力通信终端、5G基站、路由交换机、核心网设备以及电力业务主机；所述电力传感器的输入端连接于电力虚拟专网设备的输出端；所述电力传感器的输出端与数据采集装置的输入端通信连接，数据采集装置的输出端连接于数据传输单元的输入端。
2.根据权利要求1所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述数据采集装置包括数据处理器以及数据存储器；所述数据处理器的输入端连接于电力传感器的输出端；所述数据处理器与数据传输单元通信连接；所述数据存储器与数据处理器连接。
3.根据权利要求1所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述数字孪生体管理单元包括数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器；
所述数字孪生体服务器的输入端连接于数据传输单元的输出端，所述数字孪生体服务器与孪生数据存储服务器通信连接，所述孪生数据存储服务器与数字孪生体管理服务器通信连接，数字孪生体管理服务与鉴权服务器通信连接。
4.根据权利要求3所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述可视化监管单元包括电力专网监管主机、触控显示器以及身份信息采集器；所述电力专网监管主机与鉴权服务器通信连接，所述身份信息采集器的输出端连接于电力专网监管主机的输入端，所述触控显示器与电力专网监管主机通信连接。
5.根据权利要求4所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述身份信息采集器为身份ID识别器或人脸信息采集设备。
6.根据权利要求3所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述数字孪生体服务器、孪生数据存储服务器、数字孪生体管理服务器以及鉴权服务器之间通过光纤或网线通信连接。
7.根据权利要求1所述的5G电力虚拟专网网络管理系统，其特征在于：所述数据传输单元包括无线通信模块，所述无线通信模块分别与数据采集装置、数字孪生体管理单元通信连接。
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