本实用新型涉及供电管理领域，尤其涉及一种公共变压器可开放容量智能应用系统。
背景技术：
业扩报装也叫业务扩充，简称业扩，是供电企业针对用电客户提出的用电申请，依据客户用电的具体需求，结合供电网络的状况制定安全、经济、合理的供电方案的全过程。其中包括用户申请，供电工程设计与实施，协调并检查用电客户内部工程，签订供用电合同及装表接电等步骤。
电力业扩报装是供电企业的一项重要工作内容，是供电企业为用户传输生产生活所需电力、服务地方经济发展的一项重要工作，也是供电企业增供扩销的主要途径。
然而，由于新的用电申请，必须与业扩报装系统中众多业务模块进行相互协调，很容易出现各业务模块之间信息不对等的情况，从而影响业扩报装的效率。尤其是传统供电模式下的业扩报装系统中，各业务模块职能分割运营，业务模块层次复杂而臃肿。处理业扩需求时，系统内部数据流向混乱、繁杂，因而对外的处理能力明显受限，很容易出现拖沓和漏洞，进而使得管理人员不得不在业扩系统中执行很多人为操作。人为操作的引入大大增加了业扩腐败问题的发生概率。而且，直观上，也会影响用电客户对企业的满意度。传统供电模式下的业扩报装系统存在众多客观问题亟待解决。
电力业扩报装速度是供电企业的工作作风、办事效率、服务水平和业务技能的体现。规范业扩报装工作能够不断提升电力公司履行社会责任的能力和提升供电企业的社会形象。只有供电企业各部门不断强化业扩报装的工作规范管理，不断加强外部监管要求才能促进电力公司的健康持续发展。
现有的业扩报装系统由于无法对系统中众多业务模块进行有效协调，无法保证模块之间信息对等，因而存在以下不足：
1、现有业报扩装系统无法在客户申请时立即判断客户所在台区变压器是否有可开发容量。
2、同时，由于变压器可开放容量始终处于动态变化过程中，系统无法及时获取可开放容量的数据，进而无法对供电系统容量是否能够满足业扩需求进行判断。因此，目前的供电系统只能在出现供电容量不足时才能反馈至管理、维护方，临时进行应急处理。
由于上述的信息不对等，现有的供电管理系统往往处于“发现缺陷然后消除缺陷”的模式，往往使得供电管理系统响应业扩需求、处理供电容量时出现滞后的状况。同时，对新增供电需求增设容量时，变压器等供电装置在选择时，大多只能凭借现场工作人员的经验进行人为的估计与调整，很少能够利用现有的数据进行分析，设置供电装置时存在很大程度的随意性，因而供电效率无法保障。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于通过大数据分析技术，结合台区范围内用户的用电信息和变压器自身的状态，提供一种公共变压器可开放容量智能应用系统，解决客户业扩申请响应迟滞的问题，该系统具体结构如下。
为实现上述目的，本实用新型提供一种公共变压器可开放容量智能应用系统，其特征在于，包括用电信息采集模块、历史过载分析模块、高峰负荷预测计算模块、变压器信息存储器、中央控制单元、业扩信息输入接口、超重载判断模块和输出模块；
用电信息采集模块的输出端连接历史过载分析模块，历史过载分析模块的另一接口与高峰负荷预测计算模块双向连接，高峰负荷预测计算模块的另两个接口分别与变压器信息存储器和中央控制单元双向连接，其中，中央控制单元的另一个双向接口连接超重载判断模块，中央控制单元的另一个单向输入口连接业扩信息输入接口的输出口，中央控制单元的输出口连接输出模块。
在业扩信息输入接口接收客户业扩申请时，高峰负荷预测计算模块根据历史过载分析模块给出的相应变压器的历史高峰负荷和该变压器信息存储器给出的自身状态信息，对该变压器的可开放容量进行预判，并将结果传输给中央控制单元，如果该结果表明变压器不具备可开放容量，则由超重载判断模块进行负荷转移或新增变压器判断。从而解决在接受业扩申请时不能立即对客户申请进行响应的问题。
本系统中，所述的中央控制单元为计算机或中央服务器。
所述的历史过载分析模块包括负荷计算单元、数字比较器，和容量阈值寄存单元。负荷计算单元和容量阈值寄存单元的输出口同时连接数字比较器的输入口，输入比较器的输出口为历史过载分析模块的输出口。负荷计算单元接收用电信息采集模块所采集的用户用电信息，计算台区变压器的高峰用电负荷，数字比较器根据计算得到的高峰用电负荷，与预设的容量阈值进行比较，将结果并输出至高峰负荷预测计算模块。其中的数字比较器选用CC14585。
所述的高峰负荷预测计算模块和超重载判断模块为计算机。其中，高峰负荷预测计算模块在变压器历史高峰负荷基础上增加10%的容量自然增长率，得到预测的供电高峰时，变压器的负荷状况，并根据变压器信息存储器提供的变压器的自身状态信息（使用年限、温度等），得到该变压器的可开放容量，输出至中央控制单元。超重载判断模块中存储有变压器地理信息。超重载判断模块根据中央控制单元传来的指令，结合超重载判断模块内部存储的变压器地理信息判断是否可将业扩需求的的负荷转移至与业扩客户所在台区变压器供电范围存在重叠的其他变压器，在负荷转移无法实现的情况下，结合配网地理信息系统，计算可选的增设变压器方案。增设变压器方案包括增设变压器参数、位置等具体信息。
所述的用电信息采集模块包括用电信息采集终端和存储器。采集终端包括但不限于带有信息传输功能的用电信息采集器、集中器等。
所述的输出模块包括显示终端。
本实用新型通过在接收业扩申请信息的同时，根据申请者所属供电区域（即台区）中用户用电信息和变压器自身状态信息来判断当前变压器是否存在客户所需的可开放容量。如没有，再通过超重载判断模块根据配网地理信息系统对该变压器供电范围存在重叠的其他变压器进行分析，形成负荷转移方案或具体的增设变压器方案。解决了目前前端接收业扩申请时，不能立即提供变压器可开放容量数据，不能立即给出供电方案，导致对客户申请响应迟滞的问题。本系统能够克服传统业扩报装系统所存在的滞后性和随意性，可开放容量利用率最大化，达到变压器布点效率最大化，用较少的变压器实现较大的供电效率。
本实用新型和现有技术相比，具有如下技术效果：
1、本实用新型在业扩信息输入接口接收业扩申请的同时，针对申请者所属台区用户的用电历史信息（即历史过载分析模块中的数据）以及所属变压器的具体状态信息（即变压器信息存储器中的数据），由高峰负荷预测计算模块判断申请者当前所处的供电台区变压器是否具备足够的可开放容量。如可开放容量不够，再通过超重载判断模块对根据配网地理信息系统对该变压器供电范围存在重叠的其他变压器进行分析，形成负荷转移方案或具体的增设变压器方案。由于在接受用户申请时就通过历史负荷数据、变压器自身信息预测出可能遇到的供电问题，因而使得供电方能够科学地安排供电方案，快速地进行业扩业务响应。而不像现有的业报系统，由于现有系统受理业报时无法准确地提供变压器可开放容量数据，在出现变压器供电容量不足的现实状况之后才能够进行针对超重载进行临时性的处理。本系统在接受业报数据的同时就对未来供电容量不足的问题进行预判，并及时调整供电方案。因而克服了对客户业扩请求响应迟滞的现状。
2、进一步的，由于变压器工作年限、工作环境等对供电网络运行状况有很大影响，本系统在对用户用电高峰负荷进行预测计算时，考虑了客户所在台区变压器的历史负荷过载数据，同时结合了所述台区变压器的型号、使用年限等基本信息来进行计算。而且，高峰负荷预测计算模块还会将当前变压器的负荷增加10%的容量自然增长率进行修正，从而得到该变压器的可开发容量。由此所产生的供电方案更加精确，更符合用户实际需求。
3、本系统通过超重载判断模块对客户业扩用电需求和当前供电网络情况进行匹配，形成就地供电、负荷转移或增设变压器方案。管理者可以根据变压器和供电网络的实际情况，有针对性的进行选择。从而，最终，在保证供电质量的同时，能够实现最大的变压器布点效率，最优的可开放容量利用率，即用较少的变压器实现较大的供电效率。
本实用新型中，中央控制单元、超重载判断模块和高峰负荷预测计算模块可以根据系统数据量、计算量的不同，选择适合当前需求计算机或中央服务器完成计算。输出模块根据高峰负荷预测计算模块和超重载判断模块给出的结果，输出选择就地供电、负荷转移或增设变压器方案。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本实用新型的实施例一起，用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1为本实用新型所述公共变压器可开放容量智能应用系统架构图。
具体实施方式
实施例一
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示的一种公共变压器可开放容量智能应用系统，其特征在于，包括用电信息采集模块1、历史过载分析模块2、高峰负荷预测计算模块3、变压器信息存储器4、中央控制单元5、业扩信息输入接口6、超重载判断模块7和输出模块8；
用电信息采集模块1的输出端连接历史过载分析模块2，历史过载分析模块2的另一接口与高峰负荷预测计算模块3双向连接，高峰负荷预测计算模块3的另两个接口分别与变压器信息存储器4和中央控制单元5双向连接，其中，中央控制单元5的另一个双向接口连接超重载判断模块7，中央控制单元5的另一个单向输入口连接业扩信息输入接口6的输出口，中央控制单元5的输出口连接输出模块8。
所述的中央控制单元5为计算机或中央服务器。可以根据系统数据量、计算量的不同，选择适合当前需求计算机或中央服务器完成计算。
所述的用电信息采集模块1包括用电信息采集终端和存储器。采集终端包括但不限于带有信息传输功能的用电信息采集器、集中器等。用电信息采集模块1直接采集用户用电的第一手信息，如用电量、有功功率、线损等用电数据，并通过LAN等接口，这些数据传输至历史过载分析模块2。
所述的历史过载分析模块2包括负荷计算单元、数字比较器，和容量阈值寄存单元。负荷计算单元和容量阈值寄存单元的输出口同时连接数字比较器的输入口，输入比较器的输出口为历史过载分析模块（2）的输出口。其中的数字比较器为CC14585。负荷计算单元接收用电信息采集模块所采集的用户用电信息（即提出业扩申请的用户所属变压器供电范围内的全部用电信息），计算台区的整体用电负荷，数字比较器根据计算得到的台区的整体用电负荷，与预设的容量阈值进行比较，读取超过预设的容量阈值的数据并输出至高峰负荷预测计算模块。
所述的高峰负荷预测计算模块3和超重载判断模块7为计算机。其中，高峰负荷预测计算模块本系统在对用户用电高峰负荷进行预测计算时，考虑了客户所在台区变压器的历史负荷过载数据，同时结合了所述台区变压器的型号、使用年限等基本信息来进行计算。而且，高峰负荷预测计算模块还会将当前变压器的负荷增加10%的容量自然增长率进行修正，从而得到该变压器的可开发容量。超重载判断模块对客户业扩用电需求和当前供电网络情况进行匹配，形成就地供电、负荷转移或增设变压器方案。增设变压器方案包括增设变压器参数、位置等具体信息。由此所产生的供电方案更加精确，更符合用户实际需求。
所述的输出模块8包括显示终端。
本系统中，业扩信息输入接口接收用户业扩申请的数据，数据包括：申请容量、用户类别、接入时间等。系统在接收这些数据的同时，通过高峰负荷预测计算模块3对申请者所属供电区域用户的用电历史信息以及所属变压器的具体信息，及用电负荷自然增长率，计算该变压器的可开放容量，判断是否存在可开放容量用尽的危险。再通过超重载判断模块计算可转移的负荷以及与业扩客户所在台区变压器供电范围存在重叠的其他变压器，在负荷转移无法实现的情况下，结合配网地理信息系统，计算可选的增设变压器方案。
由于老旧供电网络中，变压器的型号、变压器负荷、使用年限等因素都会对整个供电区域的供电质量带来重大影响。因而，本系统在对用户用电高峰负荷进行预测计算时，通过变压器信息存储器4，将影响变压器工作的这些固有因素引入高峰负荷预测计算模块3进行计算。同时还可以通过从气象部门得到的温度数据对用电负荷进行预测，因而所得结果更加能够体现用户实际用电时的状况，由此所产生的超重载判断结果也会更加精确，更符合用户实际需求。
系统中的超重载判断模块对客户业扩用电需求和当前供电网络情况进行匹配，对可能出现可开放容量用尽的危险进行分析，形成负荷转移方案或具体的增设变压器方案。两种方案分别使用技术手段保证供电质量，管理者可以根据变压器负荷现状和供电网络的实际情况有针对性的进行选择直接通过配电线路调整进行负荷转移的形式完成对客户的供电。而且，若选择输出负荷转移数据，还可以由供电方综合供电的实际情况对负荷转移进行选择性调整，进一步针对用电现场的状况实现负荷转移。从而最终，在保证供电质量的同时，实现最大的变压器布点效率，最优的可开放容量利用率，即用较少的变压器实现较大的供电效率。
由于在最初接受用户申请时就通过历史数据预测出可能遇到的供电问题，采用大数据的方法，利用海量历史业扩申请信息，构建多维度的业扩响应模型和用电量模型，实现业扩用户未来一段时间内的负荷预测，以及待接入的变压器、线路负荷预测，从而计算用户接入时供电网络的调整方案。本系统使得供电方能够在进行新用户线路布设的同时就有针对性的对现有供电网络根据用户需求进行调整，克服了客户提出业扩需求、响应迟滞的问题。本系统同时可以辅助调整业扩报装方案，提高配变设备的运行经济性和安全性，提高业扩办理效率，构建精简、高效、透明的业扩报装服务新模式。
本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。