配电管理系统及方法与流程

本发明涉及电力监控管理技术领域，具体而言，涉及一种配电管理系统及方法。

背景技术：

随着电力技术的快速发展，在电网运行过程中，通常需要对各类目标监控对象的能耗进行监控。而在现有技术中，其监控方式单一，不便于对监控采集的数据进行分析比对。比如，在对一目标监控对象监控能耗数据时，采集的能耗数据通常通过折线图来显示，不便于与其他设备的能耗数据进行比对，容易存在一部分子电网的供电无法满足该子电网的用电需求，而另一部分电网的供电量远大于实际用电需求，导致电能无法充分利用。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种配电管理系统及方法，提高了电网中电能被利用的效率，进而解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明较佳实施例所提供的技术方案如下所示：

本发明较佳实施例提供一种配电管理系统，应用于电网，所述电网包括多个电网节点，所述配电管理系统包括管理装置及与所述管理装置通信连接的至少一个采集装置；其中：

所述采集装置用于采集每个所述电网节点在预设时间段内的能耗数据，并将所述能耗数据发送至所述管理装置，所述电网节点包括目标监控对象、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种；

所述管理装置包括处理模块及与所述处理模块连接的配电模块，所述处理模块用于根据所述能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷；

所述配电模块，用于根据所述供电负荷对所述电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，其中，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

可选地，上述电网包括主网及与所述主网连接的至少一个子网，所述子网连接有至少一个所述目标监控对象，所述电网节点包括骨干节点及子节点；所述采集装置用于通过所述骨干节点采集所述子网的能耗数据，及通过所述子节点采集所述目标监控对象的能耗数据；

当所述处理模块接收到骨干节点的能耗数据大于或等于该骨干节点的预设能耗数据且小于或等于所述额定能耗数据时，所述处理模块还用于控制所述配电模块对所述子网配置供电功率，使得所述子网的供电功率大于该子网能耗数据中的功率且小于该子网额定能耗数据中的功率。

可选地，当所述处理模块接收到所述电网节点的能耗数据大于该电网节点的额定能耗数据时，所述处理模块生成用于断开与该电网节点对应的供电线路上的至少部分所述目标监控对象的供电的断电信号，以使所述能耗数据小于该电网节点的额定能耗数据。

可选地，上述电网包括至少两个监控组，每个监控组包括至少一个所述电网节点，所述采集装置还用于采集与所述电网节点预先关联身份标识码及监控组标识码，所述身份标识码用于标识该电网节点的身份信息，所述处理模块还用于根据预设分析策略分析各电网节点的能耗数据，所述监控组标识码用于标识所述电网节点的监控组；所述预设分析策略包括：

根据所述监控组标识码及身份标识码对至少两个处于相同监控组的电网节点的能耗数据进行比对。

可选地，上述管理装置还包括与所述处理模块连接的显示模块，所述显示模块用于根据预设显示策略显示所述能耗数据。

可选地，上述管理装置还包括与所述处理模块连接的输入模块，所述预设显示策略包括：

根据所述输入模块生成的第一指令控制所述显示模块以饼状图形式显示所述能耗数据；

根据所述输入模块生成的第二指令控制所述显示模块以柱状图形式显示所述能耗数据；

根据所述输入模块生成的第三指令控制所述显示模块以折线图形式显示所述能耗数据；

根据所述输入模块生成的第四指令控制所述显示模块以柏拉图形式显示所述能耗数据中的至少一种。

本发明的较佳实施例还提供另一种配电管理系统，应用于电网，所述电网包括多个电网节点，所述配电管理系统包括服务器、与所述服务器通信连接的管理装置及与所述服务器通信连接的至少一个采集装置；

所述服务器用于接收并存储所述采集装置发送的能耗数据，其中，所述能耗数据由所述采集装置采集所述电网节点得到，所述电网节点包括目标监控对象、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种；

所述管理装置用于从所述服务器获得所述能耗数据，所述管理装置包括处理模块、与所述处理模块连接的配电模块，所述处理模块用于根据预设分析策略分析各电网节点的能耗数据，并根据所述能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷；所述配电模块用于根据所述供电负荷对该电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，其中，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

本发明较佳实施例还提供一种配电管理方法，应用于上述的配电管理系统，所述配电管理系统与电网连接，所述电网包括多个电网节点，所述方法包括：

采集每个所述电网节点在预设时间段内的能耗数据，其中，所述电网节点包括目标监控对象、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种；

根据采集的能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷；

根据所述供电负荷对该电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，其中，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

可选地，上述电网包括主网及与所述主网连接的至少一个子网，所述子网连接有至少一个所述目标监控对象，所述电网节点包括用于使配电管理系统获得所述子网的能耗数据的骨干节点；

所述根据所述供电负荷对该电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率的步骤，包括：

当获得的骨干节点的能耗数据大于或等于该骨干节点的预设能耗数据且小于或等于所述额定能耗数据时，对所述子网配置供电功率，使得所述子网的供电功率大于该子网能耗数据中的功率且小于该子网额定能耗数据中的功率。

可选地，上述方法还包括：当所述能耗数据大于所述电网节点的额定能耗数据时，生成用于断开与该电网节点对应的供电线路上的至少部分所述目标监控对象的供电的断电信号，以使采集的能耗数据小于该电网节点的额定能耗数据。

相对于现有技术而言，本发明提供的配电管理系统及方法至少具有以下有益效果：该配电管理系统通过采集装置自动采集各电网节点的能耗参数，并通过管理装置对该能耗参数进行分析，以根据该能耗数据、与该电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定该电网节点的供电负荷，然后对该电网节点配置与该供电负荷对应的供电功率，使得电网中的电能得到充分利用，可减少管理人员的工作量，有助于提升电网的运行效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明较佳实施例提供的配电管理系统的方框示意图之一。

图2为本发明较佳实施例提供的电网的结构分布示意图。

图3为本发明较佳实施例提供的管理装置的方框示意图。

图4为本发明较佳实施例提供的配电管理系统的方框示意图之二。

图5为本发明较佳实施例提供的配电管理方法的流程示意图。

图标：10-配电管理系统；20-电网；21-主网；22-子网；23-目标监控对象；30-服务器；100-管理装置；110-处理模块；120-配电模块；130-显示模块；140-输入模块；150-存储模块；200-采集装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请结合参照图1和图2，其中，图1为本发明较佳实施例提供的配电管理系统10的方框示意图之一，图2为本发明较佳实施例提供的电网20的结构分布示意图。在本实施例中，该配电管理系统10可用于电网20，该电网20可包括多个电网节点，其电网20的结构分布可以为如图2所示的电网20。该配电管理系统10可以包括管理装置100及与管理装置100通信连接的至少一个采集装置200。本发明提供的配电管理系统10可提高电网20中电能的利用效率，减少对电能的浪费。

在本实施例中，管理装置100可以包括处理模块110及配电模块120。可选地，该管理装置100可以为可移动的电子设备，该电子设备可以是，但不限于，智能手机、个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、移动上网设备(mobile Internet device，MID)等。当然，该管理装置100也可以为固定设置在室内的设备，这里不作具体限定。

处理模块110可以是，但不限于中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。

配电模块120为设置在配电房/变压器上的用于改变配电房/变压器输出电路的功率的模块，比如，该配电模块120为电控开关，可通过改变电控开关的导通状态改变输出的功率。比如，一个电控开关可设置有多路开关，每路开关连接与外部电网20连接，也就是每路开关对应的外部电网20可作为一路供电电源，若断开一路开关，便减少一路供电电源，也就降低了供电功率。若使得更多的开关导通，也就是联入多路供电电源，进而提高供电功率。

可理解地，采集装置200为用于采集能耗数据的计量器，比如，该采集装置200可以为用于采集用电量、有功功率、无功功率、视在功率等数据的电能表或多种该电能表的组合。当然，在其他实施方式中，该采集装置200也可以采集其他电力参数，比如该电网节点对应的电流和/或电压等，以便于管理人员监控该电网节点的输电状况。

在本实施例中，采集装置200用于采集每个所述电网节点在预设时间段内的能耗数据，并将所述能耗数据发送至所述管理装置100，所述电网节点包括目标监控对象23、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种。

可理解地，目标监控对象23可以包括但不限于，配电箱、变压器、用电设备(比如家庭中的电视、冰箱等电器设备，工厂中的数控车床、空调等设备)。当然，一户家庭中的所有用电设备可以作为一个目标监控对象23，或者一个企业中的所有用电设备也可以作为一个目标监控对象23，这里对目标监控对象23的类型不作具体限制。

值得说明的是，图2中所示的电网20可理解为单相供电的电网20。在其他实施方式中，该电网20的结构可以为不同于图2所示的电网20结构，比如该电网20可以为三相供电的电网20，这里对电网20的种类不作具体限定。

请再次参照图1，在本实施例中，管理装置100包括处理模块110及与所述处理模块110连接的配电模块120。其中，处理模块110用于根据所述能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷。配电模块120，用于根据所述供电负荷对所述电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

可理解地，在预设能耗数据小于额定能耗数据的基础上，预设能耗数据及额定能耗数据可根据实际情况进行设置。比如，额定能耗数据为输电线路的最大供电功率，该供电功率可包括有功功率、无功功率、视在功率等。

请再次参照图2，可选地，电网20包括主网21及与所述主网21连接的至少一个子网22，所述子网22连接有至少一个所述目标监控对象23，所述电网节点包括骨干节点及子节点；所述采集装置200用于通过所述骨干节点采集所述子网22的能耗数据，及通过所述子节点采集所述目标监控对象23的能耗数据。

可理解地，所述骨干节点可以为子网22与主网21连接处的节点，子节点为用电设备、变压器、配电箱等设备/器件与子网22连接处的节点。

当所述处理模块110接收到骨干节点的能耗数据大于或等于该骨干节点的预设能耗数据且小于或等于所述额定能耗数据时，所述处理模块110还用于控制所述配电模块120对所述子网22配置供电功率，使得所述子网22的供电功率大于该子网22能耗数据中的功率且小于该子网22额定能耗数据中的功率，以避免子网22当前的供电功率不足以供给该子网22的用电设备的用电消耗。

可选地，当处理模块110接收到所述电网节点的能耗数据大于该电网节点的额定能耗数据时，所述处理模块110生成用于断开与该电网节点对应的供电线路上的至少部分所述目标监控对象23的供电的断电信号，以使所述能耗数据小于该电网节点的额定能耗数据。

可理解地，配电模块120用于根据该断电信号断开与该断电信号对应的目标监控对象23的供电。比如在该电网20的输电线路无法承受更大功率的供电要求时，比如当前的供电功率超过额定供电功率，便可通过断开部分用电设备的供电，以减小输电线路的供电压力，避免输电线路因超负荷输电而出现故障(比如因高电压或大电流而使输电线烧断)。

可选地，电网20包括至少两个监控组，每个监控组包括至少一个所述电网节点，所述采集装置200还用于采集与所述电网节点预先关联身份标识码及监控组标识码，所述身份标识码用于标识该电网节点的身份信息，所述处理模块110还用于根据预设分析策略分析各电网节点的能耗数据，所述监控组标识码用于标识所述电网节点的监控组。

其中，上述预设分析策略可以包括：根据所述监控组标识码及身份标识码对至少两个处于相同监控组的电网节点的能耗数据进行比对。当然，该预设分析测验还可以是：根据管理人员指定的两个或多个电网节点，对相应的电网节点的能耗数据进行比对，以使管理人员了解相应的能耗数据，有助于使电网20维持正常运行。

可理解地，身份标识码可以为生产用电设备、变压器等厂家设定的唯一数字或字符标识，也可以为电网20的管理人员设定的唯一数字或字符标识。监控组标识码可以为电网20的管理人员设定的数字或字符标识。对于各电网节点划分的方式，在本方案中，可由管理人员或处理模块110根据预设划分策略划分得到各监控组。

该预设划分策略可以包括但不限于：根据每个电网节点的地理位置数据对各电网节点进行划分；根据每个目标监控对象23的种类对各电网节点进行划分，其中所述目标监控对象23包括变压设备、用电设备中的至少一种。

请参照图3，为本发明较佳实施例提供的管理装置100的方框示意图。可选地，在本实施例中，管理装置100还可以包括显示模块130、输入模块140、存储模块150等，其处理模块110、配电模块120、显示模块130、输入模块140及存储模块150各个元件之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。

显示模块130与处理模块110连接，用于根据预设显示策略显示所述能耗数据。该显示模块130可以为数码管、液晶显示屏等。输入模块140与处理模块110连接，可用于供管理人员输入控制指令以控制该配电管理系统10执行相应的操作。该输入模块140包括但不限于触控显示屏、键盘、鼠标、旋钮等。存储模块150用于存储能耗数据。当然，所述存储模块150还可以用于存储程序，所述处理模块110在接收到执行指令后，执行该程序。

在本实施例中，可根据控制指令选择相应的预设显示策略。比如，根据所述输入模块140生成的第一指令控制所述显示模块130以饼状图形式显示所述能耗数据；根据所述输入模块140生成的第二指令控制所述显示模块130以柱状图形式显示所述能耗数据；根据所述输入模块140生成的第三指令控制所述显示模块130以折线图形式显示所述能耗数据；根据所述输入模块140生成的第四指令控制所述显示模块130以柏拉图形式显示所述能耗数据中的至少一种。当然，管理人员还可通过输入模块140输入指定目标监控对象23的身份信息，以获取到指定的目标监控对象23的能耗数据。

可理解地，管理装置100预先存储有多类显示模板，比如折线图、饼状图等模板。管理人员可根据需求自定义输出的能耗数据的呈现形式。比如管理人员通过输入模块140输入相应的内容(比如数字、文字等)以生成第一指令，使得显示模块130通过第一指令将能耗数据以饼状图的形式显示。

值得说明的是，图3所示的结构仅为管理装置100的一种结构示意图，所述管理装置100还可以包括比图3所示更多或更少的组件。图3中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

请参照图4，为本发明较佳实施例提供的配电管理系统10的方框示意图之二。本实施例提供的配电管理系统10可以应用于上述的电网20，所述电网20包括多个电网节点，所述配电管理系统10包括服务器30、与所述服务器30通信连接的管理装置100及与所述服务器30通信连接的至少一个采集装置200。

可选地，所述服务器30用于接收并存储所述采集装置200发送的能耗数据，其中，所述能耗数据由所述采集装置200采集所述电网节点得到，所述电网节点包括目标监控对象23、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种。基于服务器30存储能耗数据，便于管理人员获取电网节点的能耗数据，同时，服务器30可存储更大容量的能耗数据，有助于历史数据的记录存储。

所述管理装置100用于从所述服务器30获得所述能耗数据，所述管理装置100包括处理模块110、与所述处理模块110连接的配电模块120，所述处理模块110用于根据预设分析策略分析各电网节点的能耗数据，并根据所述能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷；所述配电模块120用于根据所述供电负荷对该电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，其中，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

请参照图5，为本发明较佳实施例提供的配电管理方法的流程示意图。本发明提供的配电管理方法可以应用于上述的配电管理系统10，该配电管理系统10与电网20连接，该电网20包括多个电网节点。该方法可由配电管理系统10执行，以使电网20的电能得到充分利用。

在本实施例中，所述配电管理方法可以包括以下步骤：

步骤S210，采集每个所述电网节点在预设时间段内的能耗数据，其中，所述电网节点包括目标监控对象23、输电线路上的能耗采集点中的至少一种，所述能耗数据包括所述电网节点的用电量、有功功率、无功功率、视在功率中的至少一种。

步骤S220，根据采集的能耗数据、与所述电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定供电负荷。

步骤S230，根据所述供电负荷对该电网节点配置与所述供电负荷对应的供电功率，其中，所述预设能耗数据小于所述额定能耗数据。

可选地，电网20包括主网21及与所述主网21连接的至少一个子网22，所述子网22连接有至少一个所述目标监控对象23，所述电网节点包括用于使配电管理系统10获得所述子网22的能耗数据的骨干节点。步骤S230可以为：当获得的骨干节点的能耗数据大于或等于该骨干节点的预设能耗数据且小于或等于所述额定能耗数据时，对所述子网22配置供电功率，使得所述子网22的供电功率大于该子网22能耗数据中的功率且小于该子网22额定能耗数据中的功率。

可选地，该方法还可以包括：当所述能耗数据大于所述电网节点的额定能耗数据时，生成用于断开与该电网节点对应的供电线路上的至少部分所述目标监控对象23的供电的断电信号，以使采集的能耗数据小于该电网节点的额定能耗数据。

综上所述，本发明提供一种配电管理系统及方法。该配电管理系统通过采集装置自动采集各电网节点的能耗参数，并通过管理装置对该能耗参数进行分析，以根据该能耗数据、与该电网节点对应的预设能耗数据及额定能耗数据确定该电网节点的供电负荷，然后对该电网节点配置与该供电负荷对应的供电功率，使得电网中的电能得到充分利用，可减少管理人员的工作量，有助于提升电网的运行效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。