一种基于台区智能融合终端的营配交互方法及其系统与流程

1.本发明属于电力设备领域，具体涉及一种基于台区智能融合终端的营配交互方法及其系统。


背景技术：

2.现代化的电网改造已经将人工抄表改为通过集中器远程自动化抄表，这大大提高了电网营销端和配电端的自动化程度。但是现有的电力系统还远没有实现营配系统的高度智能化。例如系统的集中器中的所有数据需要上传到后台的数据中心进行集中处理。因此，系统可以对台区的整体用电信息进行掌握；但是很难及时查询到每个用电节点详细的数据。同时，由于单个供电台区内的节点数量较多，所有的后台数据都由数据中心在规定的时间内进行分析处理；因此数据中心无法对每个节点的状态数据进行实时获取和快速分析；这导致现有的电力管理系统也无法在供电侧和营销测之间，以及在系统与用户之间实现广泛的信息交互。


技术实现要素：

3.为解决现有电力管理系统数据处理程序繁琐，时效性不足，无法实现有效的信息交互，电力用户的客户体验较差的问题；本发明提供一种基于台区智能融合终端的营配交互方法及其系统。
4.本发明采用以下技术方案实现：
5.一种基于台区智能融合终端的营配交互方法，该营配交互方法采用旁听策略实现数据获取。具体地，该营配交互方法包括如下过程：
6.s1：集中器通过电力载波hplc通信方式与分布式的户表端设备连接，集中器获取户表端设备测量出的用户的各项用电信息。
7.s2：在集中器和户表端设备的hplc通信线路上安装hplc数据收集器；监听集中器和户表端设备的所有交互信息。
8.s3：hplc数据收集器将监听到的所有的交互信息上传到一个用于实现营配交互的台区智能融合终端上。
9.s4：台区智能融合终端对交互信息中的数据进行解析和筛选，并区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
10.s5：数据中心与一个电网管理用户平台数据共享，电网管理用户平台通过一个用户端app与用户进行交互，进而响应用户的信息查询请求或其它请求。
11.本发明还包括一种采用集中器直接采集获取数据的营配交互方法，该营配交互方法包括如下过程：
12.s1：集中器通过电力载波hplc通信方式与分布式的户表端设备连接，采集户表端设备的用户用电信息；集中器还通过rs485总线接口与总表设备连接，将各个户表端设备的
数据汇总到总表设备。
13.s2：集中器还通过一个支持上行的rs485总线接口与台区智能融合终端通信连接，将采集的用户用电信息直接上传到台区智能融合终端。
14.s3：所述台区智能融合终端对集中器采集到的数据进行筛选，并区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的数据中心。
15.s4：数据中心与一个电网管理用户平台数据共享，电网管理用户平台通过一个用户端app与用户进行交互，进而响应用户的信息查询请求或其它请求。
16.作为本发明进一步地改进，以上两种营配交互方式中使用的智能融合终端中包括通信模块、数据处理模块和数据存储模块。其中，通信模块包括串口、rs485总线接口以及以太网口中的一种或任意多种。
17.作为本发明进一步地改进，数据处理模块首先对监听到的交互信息进行解码，得到集中器采集的所有类型的电力信息。然后再对各个电力信息进行分类，筛选出包含电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息，同时记录表征发生的停电、上电事件的状态特征信息。并将筛选出的各类特征信息存储在数据存储模块中。最后数据处理模块根据统计特征信息绘制用户用电信息的历史曲线，以及计算出用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率。同时还计算出各相上的分项损耗率；并将计算结果存储到存储模块中。
18.作为本发明进一步地改进，以上两种营配交互方式中，台区智能融合终端可同时与多个集中器电实现通信连接，台区智能融合终端通过配置目标集中器的地址信息的方式与各个集中建立通讯连接；进而获取集中器采集到的用电信息。
19.作为本发明进一步地改进，以上两种营配交互方式中，台区智能融合终端对于从不同的集中器获取的数据，按照户表端设备的设备编码进行分档存储和分类处理。
20.作为本发明进一步地改进，以上两种营配交互方式中，台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
21.本发明还包括一种基于台区智能融合终端的营配交互系统，该系统采用如前述的旁听策略获取数据的基于台区智能融合终端的营配交互方法。实现对台区各个用电节点进行实时监测和管理，并实现营销侧和配电侧的信息交互；该营配交互系统包括：多个户表端设备、集中器、hplc数据收集器、台区智能融合终端，以及中央服务器。
22.其中，户表端设备用于对各个用户节点的用电信息进行监测和统计。
23.集中器与各个户表端设备通过电力载波通信的方式通信连接，集中器用于获取每个户表端设备采集的电力信息。
24.hplc数据收集器安装在集中器和户表端设备之间的hplc通信线路上，hplc数据收集器用于监听集中器和户表端设备的所有交互信息。
25.台区智能融合终端用于获取hplc数据收集器监听到的交互信息，并对交互信息中的数据进行解析和筛选，区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的一个数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
26.中央服务器用于支持数据中心的运行，数据中心中分档存储有每个户表端设备对应的电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息。表征发生的停电、上电事
件的状态特征信息。用户用电信息的历史曲线。用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率的统计结果。以及供电侧各相上的分项损耗率。数据中心还为一个电网管理用户平台中运行的用户端app提供数据支持，响应用户通过用户端app发出的信息查询请求或其它请求。
27.本发明还包括一种基于台区智能融合终端的营配交互系统，该系统采用如前述的集中器直接采集数据的基于台区智能融合终端的营配交互方法。进而实现对台区各个用电节点的实时监测和管理，并实现营销侧和配电侧的信息交互。该营配交互系统包括：多个户表端设备、总表设备、集中器、台区智能融合终端，以及中央服务器。
28.多个户表端设备用于对各个用户节点的用电信息进行监测和统计。
29.总表设备用于对同一台区的所有用电节点的户表端设备的监测结果进行汇总统计。
30.集中器与各个户表端设备通过电力载波通信的方式通信连接，集中器用于获取每个户表端设备采集的电力信息。集中器还与总表设备通过rs485总线接口通信连接，进而将各个户表端设备的数据汇总到总表设备。
31.台区智能融合终端与集中器通讯连接。台区智能融合终端用于获取所述集中器采集到的户表端设备和总表设备的所有电力信息，并对采集到的电力信息中的数据进行筛选，区分出与各个用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的一个数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
32.中央服务器用于支持数据中心的运行。数据中心中分档存储有每个户表端设备对应的电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息。表征发生的停电、上电事件的状态特征信息。用户用电信息的历史曲线。用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率的统计结果。以及供电侧各相上的分项损耗率。数据中心还为一个电网管理用户平台中运行的用户端app提供数据支持，响应用户通过所述用户端app发出的信息查询请求或其它请求。
33.作为本发明进一步地改进，台区智能融合终端和户表端设备通过电力载波通信或以太网的方式通信连接，并通过获取各个户表端设备的地址信息完成通信连接关系的配置。单个台区智能融合终端管理的户表端设备的数量上限为1000台。
34.本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：
35.本发明提供了两种基于基于台区智能融合终端的营配交互丰富及其系统。通过本发明提供的方法或系统，可以在营销侧的台区智能融合终端对各个节点的电力信息进行采集和处理，进而提高节点数据的处理效率，缩短各类供电异常状态的响应时间，并能够及时响应用户对不同节点的信息查询需求。实现更快速更有效的信息交互，并提升电力用户的使用体验。
36.本发明提供的技术方案有效解决了电力管理系统数据处理程序繁琐，时效性不足，无法实现有效的信息交互，电力用户的客户体验较差的问题。提供了两种方法分从提升数据的时效性和保障数据全面性角度实现了供电系统的营配交互。在实际应用过程，根据不同的供电台区中电力用户的用户特征可以选择不同的方法进行实施和部署。
附图说明
37.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
38.图1为本发明实施例1中采用旁听策略获取数据的一种基于台区智能融合终端的营配交互方法的步骤流程图。
39.图2为本发明实施例2中采用集中器直接获取数据的一种基于台区智能融合终端的营配交互方法的步骤流程图。
40.图3为本发明实施例3中采用旁听策略获取数据的一种基于台区智能融合终端的营配交互系统的拓扑结构图。
41.图4为本发明实施例2中采用集中器直接获取数据的一种基于台区智能融合终端的营配交互系统的拓扑结构图。
具体实施方式
42.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
43.实施例1
44.本实施例提供一种基于台区智能融合终端的营配交互方法，该营配交互方法采用旁听策略实现数据获取。具体地，如图1所示，该营配交互方法包括如下过程：
45.s1：集中器通过电力载波hplc通信方式与分布式的户表端设备连接，集中器获取户表端设备测量出的用户的各项用电信息。
46.s2：在集中器和户表端设备的hplc通信线路上安装hplc数据收集器；监听集中器和户表端设备的所有交互信息。
47.s3：hplc数据收集器将监听到的所有的交互信息上传到一个用于实现营配交互的台区智能融合终端上。
48.s4：台区智能融合终端对交互信息中的数据进行解析和筛选，并区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
49.s5：数据中心与一个电网管理用户平台数据共享，电网管理用户平台通过一个用户端app与用户进行交互，进而响应用户的信息查询请求或其它请求。
50.其中，智能融合终端中包括通信模块、数据处理模块和数据存储模块。其中，通信模块包括串口、rs485总线接口以及以太网口中的一种或任意多种。
51.本实施例中，数据处理模块首先对监听到的交互信息进行解码，得到集中器采集的所有类型的电力信息。然后再对各个电力信息进行分类，筛选出包含电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息，同时记录表征发生的停电、上电事件的状态特征信息。并将筛选出的各类特征信息存储在数据存储模块中。最后数据处理模块根据统计特征信息绘制用户用电信息的历史曲线，以及计算出用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率。同时还计算出各相上的分项损耗率；并将计算结果存储到存储模块中。
52.本实施例使用的台区智能融合终端可同时与多个集中器电实现通信连接，台区智
能融合终端通过配置目标集中器的地址信息的方式与各个集中建立通讯连接；进而获取集中器采集到的用电信息。台区智能融合终端对于从不同的集中器获取的数据，按照户表端设备的设备编码进行分档存储和分类处理。此外，本实施例中的台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
53.本实施例提供的方法采用“旁听”监测的策略，间接采集所需的户表数据；对于户表的停电、上电事件，hplc数据收集器可以第一时间捕获，并通过rs485总线接口转发给台区智能融合终端，实现端设备的实时停上电遥信上报。有效解决后台数据中心的实时性差，对突发事件的监测和应对不及时的问题。
54.实施例2
55.不同于实施例1中的方案，本实施例提供本发明还包括一种采用集中器直接采集获取数据的营配交互方法，具体的，如图2所示，该营配交互方法包括如下过程：
56.s1：集中器通过电力载波hplc通信方式与分布式的户表端设备连接，采集户表端设备的用户用电信息；集中器还通过rs485总线接口与总表设备连接，将各个户表端设备的数据汇总到总表设备。
57.s2：集中器还通过一个支持上行的rs485总线接口与台区智能融合终端通信连接，将采集的用户用电信息直接上传到台区智能融合终端。
58.s3：台区智能融合终端对集中器采集到的数据进行筛选，并区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的数据中心。
59.s4：数据中心与一个电网管理用户平台数据共享，电网管理用户平台通过一个用户端app与用户进行交互，进而响应用户的信息查询请求或其它请求。
60.分析以上方法可以发现，与实施例1相比，本实施例的方法不再通过hplc数据收集器间接获取各个户表端设备的监测数据。而是通过集中器直接获取户表端设备和总表设备的数据。此方案需要集中器设备支持698上行协议，具有可以实现数据上行传输功能的485总线接口。
61.与实施例1的方案相比，本实施例提供的方法可以实现端设备的档案同步，然后实现日冻结数据的采集。并且可以直接生成端设备中的监测到的各项指标的历史曲线数据。本实施例的方案采集的是集中器已经入库的电表数据，则实时性要比旁听方案略晚。但是与实施例1相比，本实施例提供的方案的有点在于获取的档案中数据更加健全，并且可以直接实现总表和户表的区分；进而及时、有效地满足不同类型数据的查询和公开请求。
62.此外，对于实施例1和实施例2中提供的方案，不管是集中器直接采集数据的策略，还是基于hplc数据收集器旁听采集的方案；均可实现电表端设备侧冻结数据的采集，电量数据的有效性和准确度没有任何区别。因此都可以为高级应用app中的数据处理(如：线损分析)提供了有力的数据支撑。例如使得线损app可以快速实现小时线损曲线，日线损曲线以及月线损曲线的数据计算和生成。
63.实施例3
64.本实施例提供一种基于台区智能融合终端的营配交互系统，该系统采用如实施例1中的基于台区智能融合终端的营配交互方法。通过旁听策略获取数据，并实现对台区各个用电节点进行实时监测和管理，进而实现营销侧和配电侧的信息交互。如图3所示，本实施例提供的该营配交互系统包括：多个户表端设备、集中器、hplc数据收集器、台区智能融合
终端，以及中央服务器。
65.其中，户表端设备用于对各个用户节点的用电信息进行监测和统计。
66.集中器与各个户表端设备通过电力载波通信的方式通信连接，集中器用于获取每个户表端设备采集的电力信息。
67.hplc数据收集器安装在集中器和户表端设备之间的hplc通信线路上，hplc数据收集器用于监听集中器和户表端设备的所有交互信息。
68.台区智能融合终端用于获取hplc数据收集器监听到的交互信息，并对交互信息中的数据进行解析和筛选，区分出与用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的一个数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
69.中央服务器用于支持数据中心的运行。数据中心中分档存储有每个户表端设备对应的电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息。表征发生的停电、上电事件的状态特征信息。用户用电信息的历史曲线。用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率的统计结果。以及供电侧各相上的分项损耗率。数据中心还为一个电网管理用户平台中运行的用户端app提供数据支持，响应用户通过用户端app发出的信息查询请求或其它请求。
70.本实施例中，台区智能融合终端和户表端设备通过电力载波通信或以太网的方式通信连接，并通过获取各个户表端设备的地址信息完成通信连接关系的配置。单个台区智能融合终端管理的户表端设备的数量上限为1000台。
71.本实施例提供的系统在部署过程中，外置的hplc数据收集器旁听设备和集中器入户线并联，并使得hplc数据收集器的安装线路尽可能靠近目标集中器一端。同时，外置旁听设备的rs485总线接口需要连接在台区智能融合终端的rs485iv总线接口上，二者的极性不能接反。
72.本实施例提供的系统主要是基于《配电物联〔2021〕16号-关于发布台区智能融合终端微应用相关规范的通知》中的基本要求和功能划分进行射设计。系统的整体性能，本发明通知中要求的该项指标，适宜进行推广应用。
73.实施例4
74.本提供一种基于台区智能融合终端的营配交互系统，该系统采用如实施例2的基于台区智能融合终端的营配交互方法。该系统的采用集中器直接采集数据，进而实现对台区各个用电节点的实时监测和管理，并实现营销侧和配电侧的信息交互。如图4所示，该营配交互系统包括：多个户表端设备、总表设备、集中器、台区智能融合终端，以及中央服务器。
75.其中，多个户表端设备用于对各个用户节点的用电信息进行监测和统计。
76.总表设备用于对同一台区的所有用电节点的户表端设备的监测结果进行汇总统计。
77.集中器与各个户表端设备通过电力载波通信的方式通信连接，集中器用于获取每个户表端设备采集的电力信息。集中器还与总表设备通过rs485总线接口通信连接，进而将各个户表端设备的数据汇总到总表设备。
78.台区智能融合终端与集中器通讯连接。台区智能融合终端用于获取所述集中器采
集到的户表端设备和总表设备的所有电力信息，并对采集到的电力信息中的数据进行筛选，区分出与各个用户用电状态相关的信息进行分类和建档存储，分类和存档的数据上传到远端的一个数据中心。台区智能融合终端还用于向集中器传送由数据中心下达的控制指令。
79.中央服务器用于支持数据中心的运行。数据中心中分档存储有每个户表端设备对应的电压、电流、无功功率、有功功率和冻结电量的统计特征信息。表征发生的停电、上电事件的状态特征信息。用户用电信息的历史曲线。用户的小时线损率、日线损率、月线损率和年度线损率的统计结果。以及供电侧各相上的分项损耗率。数据中心还为一个电网管理用户平台中运行的用户端app提供数据支持，响应用户通过用户端app发出的信息查询请求或其它请求。
80.本实施例提供的系统在应用过程无需配置任何档案；系统可以自动收集户表档案，然后在主站进行注册，整个过程无需任何参数文件导入。系统的自动化程度高，对现有系统的部署要求很低。可以进行广泛的升级改进和应用。
81.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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。