基于pqdif标准的电网污染数据树型分析系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及电网污染数据分析技术，具体是一种基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统。本发明解决了现有电网污染数据分析系统数据分析实时性差、数据传输稳定性差、数据传输速度慢、数据共享性差的问题。基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统，包括电能质量监测仪、碳足迹电力监测仪、监控主站、GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器、无线AP、无线网关、光纤、无线电波信道；其中，各个电能质量监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第一个无线AP和第二个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干；各个碳足迹电力监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第三个无线AP和第四个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干。本发明适用于电网污染数据的分析。
【专利说明】 基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电网污染数据分析技术，具体是一种基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统。
【背景技术】
[0002]电网在运行过程中，各种负载(例如非线性负载、冲击性负载、波动性负载、非对称性负载)会引发电网出现谐波、电压波动及闪变、浪涌冲击、三相不平衡等现象，这些现象统称为电网污染。电网污染一方面会对电网的安全运行造成严重危害(例如造成电网跳闸、电网频率波动范围异常、电网电压跌落、电网瞬时供电中断等)，另一方面会对负载的安全运行造成严重危害(例如对负载造成干扰、引发负载故障、造成负载烧毁等)。因此，为了保证电网和负载的安全运行，需要对电网污染数据进行实时分析。目前，针对电网污染数据的实时分析主要是依托电网污染数据分析系统来实现的。在现有技术条件下，电网污染数据分析系统由于自身结构所限，普遍存在如下问题:其一，现有电网污染数据分析系统普遍缺少合理的网络拓扑结构，导致其普遍存在数据分析实时性差、数据传输稳定性差的问题，由此直接影响电网和负载的安全运行。其二，现有电网污染数据分析系统普遍缺少统一高效的传输介质，导致其普遍存在数据传输速度慢、数据共享性差的问题，由此同样影响电网和负载的安全运行。基于此，有必要发明一种全新的电网污染数据分析系统，以解决现有电网污染数据分析系统数据分析实时性差、数据传输稳定性差、数据传输速度慢、数据共享性差的问题。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有电网污染数据分析系统数据分析实时性差、数据传输稳定性差、数据传输速度慢、数据共享性差的问题，提供了一种基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统。
[0004]本发明是采用如下技术方案实现的:基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统，包括电能质量监测仪、碳足迹电力监测仪、监控主站、GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器、无线AP、无线网关、光纤、无线电波信道；其中，电能质量监测仪的数目、碳足迹电力监测仪的数目均为多个；监控主站的数目为两个；无线AP的数目为五个；其中若干个电能质量监测仪均通过光纤与第一个无线AP连接，其余各个电能质量监测仪均通过光纤与第二个无线AP连接，第一个无线AP通过无线电波信道与第二个无线AP连接；各个电能质量监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第一个无线AP和第二个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干；其中若干个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第三个无线AP连接，其余各个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第四个无线AP连接，第三个无线AP通过无线电波信道与第四个无线AP连接；各个碳足迹电力监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第三个无线AP和第四个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干；仿真服务器、评估服务器均通过光纤与第一个监控主站连接，GIS服务器、Web服务器均通过光纤与第二个监控主站连接，第一个监控主站通过光纤与第二个监控主站连接；仿真服务器、评估服务器、GIS服务器、Web服务器共同构成树型拓扑结构的分支，各个监控主站共同构成树型拓扑结构的主干；第二个监控主站通过光纤与第五个无线AP连接；第二个无线AP、第四个无线AP、第五个无线AP均通过无线电波信道与无线网关连接。
[0005]具体工作过程如下:其中若干个电能质量监测仪实时采集电网的电能质量数据(包括谐波数据、电压波动及闪变数据、浪涌冲击数据、三相不平衡数据等)，并通过光纤将采集到的电能质量数据实时发送至第一个无线AP。其余各个电能质量监测仪实时采集电网的电能质量数据(包括谐波数据、电压波动及闪变数据、浪涌冲击数据、三相不平衡数据等)，并通过光纤将采集到的电能质量数据实时发送至第二个无线AP。第一个无线AP通过无线电波信道将接收到的电能质量数据实时发送至第二个无线AP。第二个无线AP通过无线电波信道将接收到的电能质量数据实时发送至无线网关。其中若干个碳足迹电力监测仪实时采集电网的碳足迹数据，并通过光纤将采集到的碳足迹数据实时发送至第三个无线AP。其余各个碳足迹电力监测仪实时采集电网的碳足迹数据，并通过光纤将采集到的碳足迹数据实时发送至第四个无线AP。第三个无线AP通过无线电波信道将接收到的碳足迹数据实时发送至第四个无线AP。第四个无线AP通过无线电波信道将接收到的碳足迹数据实时发送至无线网关。无线网关通过无线电波信道将接收到的电能质量数据和碳足迹数据实时发送至第五个无线AP。第五个无线AP通过光纤将接收到的电能质量数据和碳足迹数据实时发送至第一个监控主站。第一个监控主站对接收到的电能质量数据和碳足迹数据进行实时处理，并通过光纤将处理结果实时同步发送至GIS服务器、Web服务器、第二个监控主站。GIS服务器根据接收到的处理结果将电网污染点在地图上进行实时标识。Web服务器对接收到的处理结果进行实时共享。第二个监控主站通过光纤将接收到的处理结果实时同步发送至仿真服务器和评估服务器。仿真服务器根据接收到的处理结果对电网污染点进行实时仿真。评估服务器根据接收到的处理结果对电网污染点进行实时评估。
[0006]基于上述过程，与现有电网污染数据分析系统相比，本发明所述的基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统具备如下优点:其一，本发明所述的基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统采用电能质量监测仪与无线AP构成了第一个树型拓扑结构，采用碳足迹电力监测仪与无线AP构成了第二个树型拓扑结构，采用仿真服务器、评估服务器、GIS服务器、Web服务器、监控主站构成了第三个树型拓扑结构，其通过利用树型拓扑结构易于扩充、故障隔离较容易的优点，具备了合理的网络拓扑结构，因此其数据分析实时性更高、数据传输稳定性更高。其二，本发明所述的基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统采用光纤和无线电波信道作为传输介质，其一方面通过利用光纤频带宽、损耗低、重量轻、抗干扰能力强、保真度高、性能可靠的优点，另一方面通过利用无线电波信道通信容量大、传输距离远、可穿透建筑物、安装方便灵活、不受地理范围约束的优点，具备了统一高效的传输介质，因此其数据传输速度更快、数据共享性更高。综上所述，本发明所述的基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统通过采用全新结构，有效解决了现有电网污染数据分析系统数据分析实时性差、数据传输稳定性差、数据传输速度慢、数据共享性差的问题，由此有效保证了电网和负载的安全运行。
[0007]本发明有效解决了现有电网污染数据分析系统数据分析实时性差、数据传输稳定性差、数据传输速度慢、数据共享性差的问题，适用于电网污染数据的分析。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统，包括电能质量监测仪、碳足迹电力监测仪、监控主站、GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器、无线AP、无线网关、光纤、无线电波信道；
其中，电能质量监测仪的数目、碳足迹电力监测仪的数目均为多个；监控主站的数目为两个；无线AP的数目为五个；
其中若干个电能质量监测仪均通过光纤与第一个无线AP连接，其余各个电能质量监测仪均通过光纤与第二个无线AP连接，第一个无线AP通过无线电波信道与第二个无线AP连接；各个电能质量监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第一个无线AP和第二个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干；
其中若干个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第三个无线AP连接，其余各个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第四个无线AP连接，第三个无线AP通过无线电波信道与第四个无线AP连接；各个碳足迹电力监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第三个无线AP和第四个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干；
仿真服务器、评估服务器均通过光纤与第一个监控主站连接，GIS服务器、Web服务器均通过光纤与第二个监控主站连接，第一个监控主站通过光纤与第二个监控主站连接；仿真服务器、评估服务器、GIS服务器、Web服务器共同构成树型拓扑结构的分支，各个监控主站共同构成树型拓扑结构的主干；
第二个监控主站通过光纤与第五个无线AP连接；
第二个无线AP、第四个无线AP、第五个无线AP均通过无线电波信道与无线网关连接。
[0010]具体实施时，所述电能质量监测仪为UP-2210型电能质量监测仪；所述碳足迹电力监测仪为TW-270型碳足迹电力监测仪；所述监控主站为ThinkStat1n D30型工作站；所述GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器均为Dell R720型服务器；所述无线AP为CISCO Aironet 1600型无线AP ;所述无线网关为RT-AC87U型无线网关。所述电能质量监测仪、碳足迹电力监测仪、监控主站、GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器、无线AP、无线网关均基于PQDIF标准进行数据传输。
【权利要求】
1.一种基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统，其特征在于:包括电能质量监测仪、碳足迹电力监测仪、监控主站、GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器、无线AP、无线网关、光纤、无线电波信道； 其中，电能质量监测仪的数目、碳足迹电力监测仪的数目均为多个；监控主站的数目为两个；无线AP的数目为五个； 其中若干个电能质量监测仪均通过光纤与第一个无线AP连接，其余各个电能质量监测仪均通过光纤与第二个无线AP连接，第一个无线AP通过无线电波信道与第二个无线AP连接；各个电能质量监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第一个无线AP和第二个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干； 其中若干个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第三个无线AP连接，其余各个碳足迹电力监测仪均通过光纤与第四个无线AP连接，第三个无线AP通过无线电波信道与第四个无线AP连接；各个碳足迹电力监测仪共同构成树型拓扑结构的分支，第三个无线AP和第四个无线AP共同构成树型拓扑结构的主干； 仿真服务器、评估服务器均通过光纤与第一个监控主站连接，GIS服务器、Web服务器均通过光纤与第二个监控主站连接，第一个监控主站通过光纤与第二个监控主站连接；仿真服务器、评估服务器、GIS服务器、Web服务器共同构成树型拓扑结构的分支，各个监控主站共同构成树型拓扑结构的主干； 第二个监控主站通过光纤与第五个无线AP连接； 第二个无线AP、第四个无线AP、第五个无线AP均通过无线电波信道与无线网关连接。
2.根据权利要求1所述的基于PQDIF标准的电网污染数据树型分析系统，其特征在于:所述电能质量监测仪为UP-2210型电能质量监测仪；所述碳足迹电力监测仪为TW-270型碳足迹电力监测仪；所述监控主站为ThinkStat1n D30型工作站；所述GIS服务器、Web服务器、仿真服务器、评估服务器均为Dell R720型服务器；所述无线AP为CISCO Aironet 1600型无线AP ;所述无线网关为RT-AC87U型无线网关。
【文档编号】H02J13/00GK104269929SQ201410556349
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】李璠, 李国林, 程刚, 武冬冬, 卫伟, 田志瑞 申请人:国网山西省电力公司晋城供电公司, 国家电网公司