电力设备监控方法、装置和系统与流程

本发明涉及电网监控领域，具体而言，涉及一种电力设备监控方法、装置和系统。

背景技术：

由于城区供电区域小、负荷密度大、重要客户多、服务标准高，城区供电公司作为直接服务客户基层单位，其工作质量和效率将直接影响客户的感受与体验。目前，国网北京城区供电公司正在以信息化、智能化系统为强有力的支撑，深化开展低压设备数据系统应用，促进向“反应更加快速、处置更加高效”的主动供电服务新模式的转变。

现有的供电系统，主要采用人工定期核查基础数据的“粗放式”运维模式，在电力设备存在故障的情况下，需要客户上报故障，供电公司被动赶赴现场进行处理。现有供电系统采用的人工核查方案，主要存在以下弊端：人工工作量大、数据准确率低、电源关系不清楚、服务不精准、设备经济运行差、实际线损远大于理论线损，已无法适应供电服务新要求。

针对上述现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种电力设备监控方法、装置和系统，以至少解决现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电力设备监控方法，包括：获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量；根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况；根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电力设备监控系统，包括：终端设备，用于发送用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，并在供电住户的供电出现故障的情况下，上报故障信息；远程监控平台，用于接收电力数据，并根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况，根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电力设备监控装置，包括：获取模块，用于获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量；第一确定模块，用于根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况；第二确定模块，用于根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域

在本发明实施例中，通过获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量；根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况；根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域，达到了实时监控供电区域内每个供电住户的电力数据，并在供电出现故障的情况下快速定位故障区域并向供电住户主动提供服务的目的，从而实现了提高电网系统中供电住户用户体验的技术效果，进而解决了现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种电力设备监控方法流程图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的是电力线载波通信示意图；

图3是根据本申请实施例的一种优选的高低压一体化智能监控平台示意图；

图4(a)是根据本申请实施例的一种可选的电源分相示意图；

图4(b)是根据本申请实施例的一种可选的分相电源表示意图；

图4(c)是根据本申请实施例的一种可选的线损计算分析结果示意图；

图5是根据本发明实施例的一种电力设备监控系统示意图；以及

图6是根据本发明实施例的一种电力设备监控装置示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种电力设备监控的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种电力设备监控方法流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量。

具体地，在上述步骤中，上述电力数据可以为用于表征用户用电情况的数据，包括：供电住户的电压、供电住户的电量以及用于统计供电住户用电情况的终端设备的标识信息，一种可选的实施例中，该终端设备可以包括：用于统计供电住户用电情况的电表、用于检测电力设备是否正常运行的各种传感器；该标识信息可以为供电住户的门号。

作为一种可选的实施例，依托低压宽带载波技术，可以利用低压宽带载波通信与电力线路同一物理传输通道的特性，终端设备将电力数据通过电力线传输给电网监控平台。

步骤S104，根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况。

具体地，在上述步骤中，在通过用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据后，根据统计的电压和电量可以实时确定供电住户的供电情况，根据每个终端设备的设备标识可以构建预设区域内的终端设备的电源拓扑关系。

步骤S106，根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域。

具体地，在上述步骤中，在根据每个终端设备的设备标识构建预设区域内的终端设备的电源拓扑关系后，在用户供电出现故障的情况下，可以通过电源拓扑关系快速定位到供电出现故障的供电住户区域。

由上可知，在本申请上述实施例中，通过安装在每个供电住户的终端设备，实时采集供电用户的电力数据，并将该电力数据通过电力线传输至电网监控平台，电网监控平台根据接收到的电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况，在供电出项故障的情况下，根据电源拓扑关系快速定位到供电出现故障的供电住户区域，达到了实时监控供电区域内每个供电住户的电力数据，并在供电出现故障的情况下快速定位故障区域并向供电住户主动提供服务的目的，从而实现了提高电网系统中供电住户用户体验的技术效果，进而解决了现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的技术问题。

在一种可选的实施例中，获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，包括：

通过电力线载波接收终端设备的电力数据。

具体地，在上述实施例中，安装在供电住户的终端设备可以将供电住户的电力数据通过电力线载波实时传输至电网监控平台。

此处需要说明的是，电力线载波(PLC，即Power Line Carrier)是电力系统特有的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递。图2是根据本发明实施例的一种可选的是电力线载波通信示意图，如图2所示，在电能传输网络上，依托低压宽带载波技术可以实现电能传输和数据通信。

在一种可选的实施例中，在获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据之后，上述方法还可以包括如下步骤：

根据电力数据，实时监测供电住户的用电情况以及电力系统中低压设备的运行状态。

通过上述实施例，可以实现对供电住户的用电情况和供电区域内低压全设备运行状态进行实时检测，从而提高工作人员的工作效率。

此处需要说明的是，在获取到安装在供电住户的终端设备的电力数据后，电网监控平台还可以可定期主动核对低压电源关系，确保营配贯通的实时准确性。

在一种可选的实施例中，在根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域之前，上述方法还可以包括：在供电住户的供电出现故障的情况下，接收终端设备上报的故障信息。

通过上述实施例，可以实现自动上报故障信息的目的，从而可以根据电源拓扑关系精准定位到故障设备以及供电住户，实现主动联系客户提供维修服务的技术效果。

作为一种优选的实施例，可以结合图3来说明本申请上述实施例，图3是根据本申请实施例的一种优选的高低压一体化智能监控平台示意图，如图3所示，该监控平台包括：系统监控模块、线损分析模块、异常监控模块和系统维护模块；其中，系统监控模块下包括：10kV配电自动化监视、0.4kV配电自动化监视、广场电力系统监视、路灯供电系统监视。如图3中示出了10kV配电自动化监视的界面，可以看出，通过该平台可以监控各个城市的配电情况，在每个城市模块下，还可以查看该城市各个城区的配电情况。线损分析模块提供电源分相查看、分相电源表查看和线损计算分析结果图；其中，电源分相如图4(a)、4(b)和4(c)所示，图4(a)是根据本申请实施例的一种可选的电源分相示意图；图4(b)是根据本申请实施例的一种可选的分相电源表示意图；图4(c)是根据本申请实施例的一种可选的线损计算分析结果示意图；如图4(c)所示，从线损计算分析结果示意图可以看出，本平台提供以下三种功能：线损在线分析和监控；自动生成日、月、年的线损曲线；发现配电网各层级线损率异动情况。

本申请上述实施例公开的高低压一体化智能监控平台可以实现以下功能：电源分相自动核对、低压全设备故障快速报警、分线分台区实时线损统计分析。

通过上述实施例公开的技术方案，可以达到以下技术效果：电源核对快、故障发现快、电源关系准、故障定位准；通过对设备电流、电压等遥测值和通信状态进行综合研判，供电站可以在短时间(大约15秒)内接收到终端设备上报的故障信息，从而可以精准定位故障设备及判断供电住户的内外部故障，自动统计停电范围与受影响的客户，从而可以主动联系客户，告知故障具体情况及预计恢复时间，采取差异化应急供电措施，实现“主动抢修、主动服务”。

需要说明的是，本申请实施例提供的低压重要负荷全设备智能监控系统作为全新供电服务模式的重要技术手段，在崇文供电服务中心试点，并取得显著效益，其中，劳动用工效率提升22％，电网故障率降低33％，营配贯通数据准确率达95％，线损降至4.2％，工单平均处理时长缩短5分钟，同比投诉量减少30％，达到了“提质增效、惠及客户”的目的，进一步巩固了电力市场。

综上所述，通过本申请上述实施例公开的方案，改变了现有低压故障由客户告知，被动赶赴现场处理的方式，采取主动告警，主动服务的模式，反应更加快速、处置更加高效；使客户感受更直观、更透明，提高客户服务满意度，同时也为打造“一强三优”现代化供电公司奠定坚实基础。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种电力设备监控系统实施例。本发明实施例1中的电力设备监控方法可以在本发明实施例2的系统中执行。

图5是根据本发明实施例的一种电力设备监控系统示意图，如图5所示，该系统包括：终端设备501和远程监控平台503。

其中，终端设备501，用于发送用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，并在供电住户的供电出现故障的情况下，上报故障信息；远程监控平台503，用于接收电力数据，并根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况，根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量。

由上可知，在本申请上述实施例中，通过安装在每个供电住户的终端设备，实时采集供电用户的电力数据，并将该电力数据通过电力线传输至远程监控平台，远程监控平台根据接收到的电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况，在供电出项故障的情况下，根据电源拓扑关系快速定位到供电出现故障的供电住户区域，达到了实时监控供电区域内每个供电住户的电力数据，并在供电出现故障的情况下快速定位故障区域并向供电住户主动提供服务的目的，从而实现了提高电网系统中供电住户用户体验的技术效果，进而解决了现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的技术问题。

在一种可选的实施中，上述远程监控平台还可以包括：电源分相自动核对模块、设备故障快速报警模块和分线分台区实时线损统计分析模块。

实施例3

根据本发明实施例，还提供了一种电力设备监控装置实施例。本发明实施例1中的电力设备监控方法可以在本发明实施例3的装置中执行。

图6是根据本发明实施例的一种电力设备监控装置示意图，如图6所示，该装置包括：获取模块601、第一确定模块603和第二确定模块605。

其中，获取模块601，用于获取用于统计供电住户用电情况的终端设备的电力数据，其中，电力数据至少包括：终端设备的标识信息、电压和电量；第一确定模块603，用于根据电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况；第二确定模块605，用于根据电源拓扑关系和供电情况，确定供电出现故障的住户所在区域。

由上可知，在本申请上述实施例中，获取模块601用于通过电力线获取通过安装在每个供电住户的终端设备实时采集供电用户的电力数据，第一确定模块603根据接收到的电力数据，确定终端设备的电源拓扑关系及供电住户的供电情况，在供电出项故障的情况下，第二确定模块605根据电源拓扑关系快速定位到供电出现故障的供电住户区域，达到了实时监控供电区域内每个供电住户的电力数据，并在供电出现故障的情况下快速定位故障区域并向供电住户主动提供服务的目的，从而实现了提高电网系统中供电住户用户体验的技术效果，进而解决了现有供电系统靠人工核查电力数据，造成工作效率低，且无法实现故障主动上报的技术问题。

在一种可选的实施例中，上述获取模块可以包括：第一接收模块，用于通过电力线载波接收终端设备的电力数据。

在一种可选的实施例中，上述装置还可以包括：监测模块，用于根据电力数据，实时监测供电住户的用电情况以及电力系统中低压设备的运行状态。

在一种可选的实施例中，上述装置还包括：第二接收模块，用于在供电住户的供电出现故障的情况下，接收终端设备上报的故障信息。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。