电能计量集群监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力监控系统，尤其涉及一种电能计量集群监控系统。
【背景技术】
[0002]当前全国电力供需矛盾突出，实现电力需求管理和综合电力资源管理，是电力供应发展的方向。随着近年来国家电网公司及其省公司加大了电能计量装置改造的资金投入，统一了电能计量装置配置标准，加大了新技术和新设备地推广力度，开始实施各种电能计量装置专项改造工程，并逐步向智能化方向深入，智能化电表的推广方案已在谋划之中。因此，研宄智能电表集成应用关键技术；研发电能计量集群控制系统，对于提高电能计量装置改造水平和综合效益，进一步推广实施智能电表相关技术标准及其应用，具有重要的现实意义。
[0003]目前，电网运行数据只作为一个数据节点，未与其他节点组成系统逻辑关系，造成数据分析困难，不能在短时间提出分析决策依据。因此，急切需要建立电力信息数据库，整合分析系统各项数据，通过快速查找、隔离故障，缩短用户的停电时间；合理控制无功负荷和电压水平，改善供电质量；构建一体化监控系统，解决目前存在的系统功能集成度低、维护工作量大等问题，优化电网的运行方式，提升电网监控系统的集成化和智能化水平。
[0004]从我国近年来的电力持续负荷统计来看，全国95%以上的高峰负荷年累计持续时间只有几十个小时，采用增加调峰发电装机的方法来满足这部分高峰负荷很不经济，如果采用需求侧管理的方法削减这部分高峰负荷，则可以缓解电力供需紧张的压力。因此通过对采集的电力数据进行综合分析，确定最优运行和负荷控制策略，对集中负荷进行监控和管理，可减少电量消耗和电力需求，从而缓解缺电压力，降低供电成本和用电成本，使供电和用电双方得到实惠，达到节约能源和保护环境的目的。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是:针对现有技术的不足，提供一种可实时在线联网监控用电量的电能计量集群监控系统。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是:一种电能计量集群监控系统，包括若干个远传表和信号采集器，Zigbee路由节点、Zigbee协调器、网关处理器、网关通信模块、后台通信模块和后台服务器，其中，
[0007]所述远传表在接收到指令信号的情况下采集用电设备用电量信息，并以脉冲信号发送用电量信息给信号采集器；
[0008]信号采集器，一方面采集远传表发送的脉冲信号，并将其转换成用电量数据并传输到Zigbee路由节点，另一方面接收Zigbee路由节点发送的指令数据并将其转换成指令信号发送给远传表；
[0009]Zigbee路由节点和Zigbee协调器，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据；
[0010]网关处理器，对接收到的用电量数据和指令数据进行编码、压缩处理并分别发送给网关通信模块和Zigbee协调器；
[0011]网关通信模块和后台通信模块，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据；
[0012]后台服务器，一方面接收、存储并显示所述用电量数据，另一方面可供用户输入指令信号，并将所述指令信号转化成指令数据发送给后台通信模块。
[0013]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的电能计量集群监控系统可实时在线联网监控用电设备用电量，并实时抄表，减轻了公用事业部门与物业管理部门的繁杂劳动，提高了工作效率，适应用户对缴费的新需求，为实现电力需求侧管理提了一条新途径，在实现电力供需平衡，保证电网安全运行方面有着广阔的应用前景。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的电能计量集群监控系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0015]由图1所示，本实用新型的电能计量集群监控系统，包括若干个远传表I和信号采集器2，Zigbee路由节点3、Zigbee协调器4、网关处理器5、网关通信模块6、后台通信模块7和后台服务器8，其中，
[0016]所述远传表I在接收到指令信号的情况下采集用电设备用电量信息，并以脉冲信号发送用电量信息给信号采集器2 ;
[0017]信号采集器2，一方面采集远传表I发送的脉冲信号，并将其转换成用电量数据并传输到Zigbee路由节点3，另一方面接收Zigbee路由节点3发送的指令数据并将其转换成指令信号发送给远传表I ;
[0018]Zigbee路由节点3和Zigbee协调器4，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据；
[0019]网关处理器5，对接收到的用电量数据和指令数据进行编码、压缩处理并分别发送给网关通信模块6和Zigbee协调器4 ；
[0020]网关通信模块6和后台通信模块7，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据；
[0021]后台服务器8，一方面接收、存储并显示所述用电量数据，另一方面可供用户输入指令信号，并将所述指令信号转化成指令数据发送给后台通信模块7。
[0022]如此，后台服务器8可以对用户的电能使用情况进行查询、统计、报表、备份、打印等操作；可同时管理多个小区，进行各种参数设置、用户管理、实时抄表、自动计费等。
[0023]作为对本实用新型的一种改进，所述Zigbee路由节点3包括数据加密/解密模块，对接收到的数据进行加密/解密，相对应的，所述后台通信模块7可对接收到的数据进行解密/加密。如此，可防止数据在传输过程中被篡改。
[0024]作为对本实用新型的一种改进，所述远传表I和信号采集器2集成设置，所述Zigbee协调器4、网关处理器5、网关通信模块6集成设置，所述后台通信模块7和后台服务器8集成设置，其中所述网关通信模块6和后台通信模块7相互GPRS、因特网或者3G/4G信号连接。
[0025]作为对本实用新型的一种改进，所述网关处理器5采用STC12C5A60S2。
[0026]作为对本实用新型的一种改进，所述网关通信模块6采用SM300通信模块。
[0027]当然的，所述远传表I和信号采集器2可以采用分体设置，也可以采用集成设置，所述Zigbee协调器4、网关处理器5和网关通信模块6可以采用分体设置，也可以集成于网关，所述后台通信模块7和后台服务器8可以采用分体设置，也可以采用集成设置。
[0028]以下简要介绍本实用新型的电能计量集群监控系统的安装。
[0029]首先将远传表I和信号采集器2与用电设备连接，在若干个远传表I附近设置Zigbee路由节点3 ；
[0030]其次，在若干个Zigbee路由节点3附近设置一组Zigbee协调器4、网关处理器5、网关通信模块6，并分别建立起Zigbee路由节点3和Zigbee协调器4的信号连接；
[0031]最后，建立起网关通信模块6与后台通信模块7和后台服务器8的信号连接。
【主权项】
1.一种电能计量集群监控系统，包括若干个远传表和信号采集器，Zigbee路由节点、Zigbee协调器、网关处理器、网关通信模块、后台通信模块和后台服务器，其中， 所述远传表在接收到指令信号的情况下采集用电设备用电量信息，并以脉冲信号发送用电量信息给信号采集器； 信号采集器，一方面采集远传表发送的脉冲信号，并将其转换成用电量数据并传输到Zigbee路由节点，另一方面接收Zigbee路由节点发送的指令数据并将其转换成指令信号发送给远传表； Zigbee路由节点和Zigbee协调器，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据； 网关处理器，对接收到的用电量数据和指令数据进行编码、压缩处理并分别发送给网关通信模块和Zigbee协调器； 网关通信模块和后台通信模块，相互信号连接，并接收和发送用电量数据和指令数据； 后台服务器，一方面接收、存储并显示所述用电量数据，另一方面可供用户输入指令信号，并将所述指令信号转化成指令数据发送给后台通信模块。2.根据权利要求1所述的电能计量集群监控系统，其特征在于:所述Zigbee路由节点包括数据加密/解密模块，对接收到的数据进行加密/解密，相对应的，所述后台通信模块可对接收到的数据进行解密/加密。3.根据权利要求1所述的电能计量集群监控系统，其特征在于:所述远传表和信号采集器集成设置，所述Zigbee协调器、网关处理器、网关通信模块集成设置，所述后台通信模块和后台服务器集成设置，其中所述网关通信模块和后台通信模块相互GPRS、因特网或者3G/4G信号连接。4.根据权利要求1所述的电能计量集群监控系统，其特征在于:所述网关处理器采用STC12C5A60S2。5.根据权利要求1所述的电能计量集群监控系统，其特征在于:所述网关通信模块采用SM300通信模块。
【专利摘要】本实用新型提供了一种电能计量集群监控系统，可实时在线联网监控用电设备用电量，并实时抄表，减轻了公用事业部门与物业管理部门的繁杂劳动，提高了工作效率，适应用户对缴费的新需求，为实现电力需求侧管理提了一条新途径，在实现电力供需平衡，保证电网安全运行方面有着广阔的应用前景。
【IPC分类】G05B19/042, G01R22/10
【公开号】CN204631531
【申请号】CN201520364965
【发明人】陈侃松, 卢磊, 黄平, 蒋碧波, 张丹, 沈超
【申请人】湖北大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月29日