一种电能监测系统的制作方法

文档序号:15141353发布日期:2018-08-10 19:55阅读:148来源:国知局

本发明涉及电能监测领域,尤其涉及一种电能监测系统。



背景技术:

随着我国国民经济的快速发展,供电系统中出现了大量非线性、功率冲击性和整流性负荷,这些负荷会导致电力系统谐波污染和供电电压干扰水平加重等一系列电能质量问题。与此同时,对电能质量敏感、易受其干扰的设备也越来越多,很多用户提出了对电能质量越来越高的要求。电能质量监测是发现和分析各种电能质量问题的主要手段,为电能质量的改善和电力系统故障的诊断提供决策依据。但是目前的电能监测系统存在数据存储处理方面智能化程度低,不能够提供全网型的电能质量连续测量。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术中的不足,本发明提供一种电能监测系统,包括:多个监测终端、多个监控终端和用于传输、存储和处理电能质量数据的服务器;监测终端和监控终端与服务器连接;

监控终端包括:电网监控点;

电网监控点设有显示模块,显示模块用于接收并显示服务器传输的电能质量数据,还用于读取服务器中的电能质量数据;

监测终端包括:电能质量监测模块、电能异常判断模块、网络通信模块和控制模块;监测终端通过网络通信模块与服务器连接;

电能质量监测模块用于实时监测监测终端所在位置的电能质量数据,并将电能质量数据传输至电能异常判断模块;

电能异常判断模块用于判断电能质量数据是否异常,当电能质量数据异常时,控制模块通过网络通信模块将异常的电能质量数据实时传输至服务器;

服务器包括web服务器、数据库服务器、应用服务器、异常数据暂存单元、暂存数据处理单元、暂存数据大小判断单元;web服务器与数据库服务器连接;数据库服务器与应用服务器连接;

服务器用于实时接收监测终端传输的异常电能质量数据,并实时传输至电网监控点;

异常数据暂存单元用于存储网络通信模块传输的异常电能质量数据;

暂存数据大小判断单元用于判断异常数据暂存单元内数据的大小,当异常数据暂存单元内的数据大于第一预设值时,暂存数据处理单元将异常数据暂存单元内的数据以4kb对齐方式存储至数据库服务器,暂存数据处理单元每进行一次写操作均形成一个异常数据对象;

暂存判断单元用于判定监控终端读取的异常电能质量数据是否存在于异常数据暂存单元,当监控终端读取的异常电能质量数据存在于异常数据暂存单元时,监控终端通过异常数据暂存单元读取异常电能质量数据;当监控终端读取的异常电能质量数据不存在于异常数据暂存单元时,暂存数据处理单元将所述的异常电能质量数据所属的异常数据对象读入异常数据暂存单元,监控终端通过异常数据暂存单元读取异常电能质量数据。

优选的,监测终端还包括:数据存储处理模块和正常电能存储模块;

数据存储处理模块用于当电能异常判断模块判断电能质量数据正常时,将正常的电能质量数据存储至正常电能存储模块;控制模块通过网络通信模块将正常的电能质量数据定时传输至服务器。

优选的,电能质量监测模块包括:电压偏差监测单元、三相电压不平衡监测单元、公用电网谐波监测单元、公用电网间谐波监测单元、波动闪变监测单元、电压暂降监测单元和电压中断监测单元;

电压偏差监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的电压偏差数据;

三相电压不平衡监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的三相电压不平衡数据;

公用电网谐波监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的电压总谐波畸变率数据;

公用电网间谐波监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的间谐波电压含有率数据;

波动闪变监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的闪变数据;

电压暂降监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的电压暂降数据;

电压中断监测单元用于实时监测监测终端所在位置电能的电压中断数据。

优选的,监控终端还包括:若干个普通用户监控点;

若干个普通用户监控点均通过浏览器与服务器进行连接。

优选的,服务器还包括:异常数据清理单元;

异常数据清理单元定时扫描异常数据对象内数据的使用率,并当所述使用率低于第二预设值时,异常数据清理单元将数据库服务器中所述异常数据对象中的文件以4kb对齐方式写入新的异常数据对象,并删除原有的异常数据对象。

从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:

监测终端实时监测各监测点的电能质量,异常电能数据设置高优先级,实时传输反馈至电网监控点,电网监控点工作人员及时发现异常情况,便于及时处理,防止事故发生;异常电能数据的存储通过异常数据暂存单元缓存,达到一定存储空间存入服务器,异常电能数据所占存储空间一般比较小,能够有效降低异常电能数据这类文件写入次数,减轻写数据压力;提高存储空间使用率,读异常电能数据文件时将异常电能数据所在异常数据对象读入缓存,提高了读命中率,缩短读i/o路径,提高了服务器性能;异常数据清理单元对异常数据对象定时扫描清理,减少不必要的磁盘空间消耗;普通用户也可根据浏览器监测电能质量数据,电能监测便民化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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的附图。

图1为本发明数据流向图。

其中,1、普通用户监控点,2、电网监控点,3、应用服务器,4、数据库服务器,5、web服务器,6、异常数据暂存单元,7、监测终端。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将运用具体的实施例及附图,对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本专利中的实施例,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它实施例,都属于本专利保护的范围。

本发明提供一种电能监测系统,如图1所示,包括:多个监测终端7、多个监控终端和用于传输、存储和处理电能质量数据的服务器;监测终端7和监控终端与服务器连接;

监控终端包括:电网监控点2;

电网监控点2设有显示模块,显示模块用于接收并显示服务器传输的电能质量数据,还用于读取服务器中的电能质量数据;

监测终端7包括:电能质量监测模块、电能异常判断模块、网络通信模块和控制模块;监测终端7通过网络通信模块与服务器连接;

电能质量监测模块用于实时监测监测终端7所在位置的电能质量数据,并将电能质量数据传输至电能异常判断模块;

电能异常判断模块用于判断电能质量数据是否异常,当电能质量数据异常时,控制模块通过网络通信模块将异常的电能质量数据实时传输至服务器;

服务器包括web服务器5、数据库服务器4、应用服务器3、异常数据暂存单元6、暂存数据处理单元、暂存数据大小判断单元;web服务器5与数据库服务器4连接;数据库服务器4与应用服务器3连接;

服务器用于实时接收监测终端7传输的异常电能质量数据,并实时传输至电网监控点2;监测终端7实时监测各监测点的电能质量,异常电能数据设置高优先级,实时传输反馈至电网监控点2,电网监控点2工作人员及时发现异常情况,便于及时处理,防止事故发生;

异常数据暂存单元6用于存储网络通信模块传输的异常电能质量数据;

暂存数据大小判断单元用于判断异常数据暂存单元6内数据的大小,当异常数据暂存单元6内的数据大于第一预设值时,暂存数据处理单元将异常数据暂存单元6内的数据以4kb对齐方式存储至数据库服务器4,暂存数据处理单元每进行一次写操作均形成一个异常数据对象;

暂存判断单元用于判定监控终端读取的异常电能质量数据是否存在于异常数据暂存单元6,当监控终端读取的异常电能质量数据存在于异常数据暂存单元6时,监控终端通过异常数据暂存单元6读取异常电能质量数据;当监控终端读取的异常电能质量数据不存在于异常数据暂存单元6时,暂存数据处理单元将所述的异常电能质量数据所属的异常数据对象读入异常数据暂存单元6,监控终端通过异常数据暂存单元6读取异常电能质量数据。异常电能数据的存储通过异常数据暂存单元6缓存,达到一定存储空间存入服务器,异常电能数据所占存储空间一般比较小,能够有效降低异常电能数据这类文件写入次数,减轻写数据压力;提高存储空间使用率,读异常电能数据文件时将异常电能数据所在异常数据对象读入缓存,提高了读命中率,缩短读i/o路径,提高了服务器性能;

监测终端7还包括:数据存储处理模块和正常电能存储模块;

数据存储处理模块用于当电能异常判断模块判断电能质量数据正常时,将正常的电能质量数据存储至正常电能存储模块;控制模块通过网络通信模块将正常的电能质量数据定时传输至服务器。

电能质量监测模块包括:电压偏差监测单元、三相电压不平衡监测单元、公用电网谐波监测单元、公用电网间谐波监测单元、波动闪变监测单元、电压暂降监测单元和电压中断监测单元;

电压偏差监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的电压偏差数据;三相电压不平衡监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的三相电压不平衡数据;公用电网谐波监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的电压总谐波畸变率数据;公用电网间谐波监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的间谐波电压含有率数据;波动闪变监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的闪变数据;电压暂降监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的电压暂降数据;电压中断监测单元用于实时监测监测终端7所在位置电能的电压中断数据。

监控终端还包括:若干个普通用户监控点1;

若干个普通用户监控点1均通过浏览器与服务器进行连接。

服务器还包括:异常数据清理单元;

异常数据清理单元定时扫描异常数据对象内数据的使用率,并当所述使用率低于第二预设值时,异常数据清理单元将数据库服务器4中所述异常数据对象中的文件以4kb对齐方式写入新的异常数据对象,并删除原有的异常数据对象。在数据库服务器4中,多个异常电能数据共用一个异常数据对象,删除文件并不能真正释放所占用的空间,导致存储空间的浪费;同时异常电能数据文件数量的减少,导致在读取文件时缓存命中率降低,影响读性能。所以删除原有异常数据对象,建立新的异常数据对象才是有效地清理方式。

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”、“第三”“第四”等(如果存在)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。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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