专利名称：智能农网配电监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电力技术领域，特别涉及一种智能农网配电监测系统。
背景技术：
当今，由于全球气候变暖，石油价格飚升，致使能源成本上升。与此同时，城市的急速扩张，人们对电能产生了大量的需求，而基于传统电网，在供电可靠性及用电互动方面有待突破，为解决现实中的问题，国家电网公司提出“智能化电网”的解决方案。中国的智能电网包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度共六个环节， 具有信息化、数字化、自动化、互动化的“智能”技术特征。中国国家电网公司规划，将分三个阶段推进“坚强智能电网”的建设2009年至 2010年为规划试点阶段，重点开展“坚强智能电网”发展规划工作，制定技术和管理标准，开展关键技术研发和设备研制，及各环节试点工作；2011年至2015年为全面建设阶段，加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系，关键技术和装备实现重大突破和广泛应用；2016年至2020年为引领提升阶段，全面建成统一的“坚强智能电网”，技术和装备全面达到国际先进水平。而广大农村配电电网情况复杂，检测管理难度大，使用人力较多，运营成本高，供电故障排除时间长，供电可靠性差，急需得到改善。
发明内容为解决以上技术上的不足，本实用新型提供了一种便于检测管理，供电可靠性高的智能农网配电监测系统。本实用新型是通过以下措施实现的本实用新型的一种智能农网配电监测系统，包括主站系统，所述主站系统通过无线信号连接有若干个布置在电网中的智能终端测控箱，所述智能终端测控箱包括箱体，所述箱体内设置有连接在接线端子排上的中间继电器控制开关和测控终端模块，所述测控终端模块用于检测电网的电压电流模拟量、统计电量信息、监测并控制中间继电器控制开关的开闭，测控终端模块连接有用于与主站系统通信的3G通讯模块。上述主站系统包括业务接入控制器、第广4交换机、两个前置服务器和两个数据库服务器，所述业务接入控制器通过3G无线通道接收测控终端模块发送的信号并通过第3、4交换机输送给前置服务器，所述前置服务器通过第1、2交换机输送给数据库服务器，两个前置服务器之间连接有GPS模块。上述第1、2交换机连接有web服务器，所述web服务器连接有MIS网交换机。上述箱体底部设置有与接线端子排连接的航空插头座。本实用新型的有益效果是1.提高了供电可靠性和供电故障排除效率。完全实现馈线自动化，能够自动判别设备运行故障并隔离，将由原来的故障平均查找时间45分钟减少为5秒以内，将故障隔离倒闸操作平均时间由原来的35分钟减少为3分钟以内。整体可节约时间96. 3%以上，相应可多供电量63. 521万kW*h左右，按平均电费0. 625元/kW*h计算，全年约可减少损失2. 2 万元。2.便于管理，降低运营成本。可以优化网架结构，合理调整运行方式，实现农网配电线路损耗降至最优；同时也可及时发现窃电行为与计量装置故障少记漏记现象，控制线损。大部分负荷测量和操作等都不需要人工到场进行，降低人员劳动强度，将配网运维人员从日常负荷测量、状态检查等重复性繁琐的工作中解放出来，使配网运维人员能集中精力关注设备缺陷，提升整体工作效率。
图1为本实用新型的整体结构示意图。图2为智能终端测控箱结构框图。图3为主站系统的拓扑结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的一种智能农网配电监测系统，包括主站系统，主站系统通过无线信号连接有若干个布置在电网中的智能终端测控箱，智能终端测控箱包括箱体，箱体内设置有连接在接线端子排上的中间继电器控制开关和测控终端模块，测控终端模块用于检测电网的电压电流模拟量、统计电量信息、监测并控制中间继电器控制开关的开闭，测控终端模块连接有用于与主站系统通信的3G通讯模块。箱体结构由底箱、门等组成。底箱、前框采用冷轧钢板弯制、焊接而成；顶部防水设计，适合户外装设；体积小、重量轻，易于实现柱上安装。箱体侧面开槽，起通风散热作用，防止箱内设备过热老化、故障。同时，利于测控终端天线信号传递。箱体底部开孔装有两个航空插头。箱内设备接线由接线端子排转接到航空插座上，安装接线方便。测控终端通讯方式采用GPRS/3G方式，信号强、覆盖面广，保证信息可靠传输。测控终端计量模块采用与电度表同级别芯片及算法。发生故障时，主战系统在GIS地理图与线路拓扑图上语音报警提示故障位置及监控终端动作信息并渲染线路影响区域。这样快速响应的机制，为决策者提供了准确的故障点与周围环境的特征，为抢修工作的进行赢得了宝贵的时间，有效控制停电时间与停电范围。实现实时数据采集、报警分析、故障快速定位，实现线路的分段，在分支线路上安装智能终端测控箱后，当分支线发生故障时，可进行控制且不影响主干线路的运行。主站系统包括业务接入控制器、第广4交换机、两个前置服务器和两个数据库服务器，所述业务接入控制器通过3G无线通道接收测控终端模块发送的信号并通过第3、4交换机输送给前置服务器，所述前置服务器通过第1、2交换机输送给数据库服务器，两个前置服务器之间连接有GPS模块。第1、2交换机连接有web服务器，web服务器连接有MIS网交换机。本配电监测系统基于Unix系统平台，采用进口 ORACLE小型机作为数据库服务器等自动化核心设备。极大的加强了系统的安全防护性以及稳定性。杜绝了病毒入侵的可能性。系统采用了双服务器，双前置机的配置，并实现数据库软复制功能，采用GPS模块授时，充分保证了两台服务器与两台前置机之间的数据一致性，并能实现值班服务器与备用服务器，值班前置机与备用前置机的无缝切换，保证数据的完整性。在线路上安装的智能终端测控箱采集到得信息通过自有的基于CDMA2000平台的第三代GOTA无线专网通道，进入位于主站系统的业务接入控制器，业务接入控制器连接在第3、4交换机上，并与前置服务器进行通讯。前置服务器将收到得信息进行分析处理，通过第1、2交换机，发送给数据库服务器。工作人员通过连接在1、2交换机网络上的值班工作站与维护工作站可以对数据进行查看以及处理。正向物理隔离实现设备之间的安全隔离。整个系统统一后台，对数据进行综合分析，系统提供一个统一的智能化配电网营销、配电和调度管理平台，提供人机界面显示和交互操作、历史数据存储统计、报表制作打印等，对配电变压器、配电线路、居民及大用户等的数据汇集、显示、控制和分析。对配电变压器和配电线路运行进行监视，包括用电信息、运行状态等，必要时采取控制手段进行干预。从各智能终端获取配电网运行的实时信息，从整体上对配网进行监视和控制，分析配网的运行状态，协调配电之间的配网运行方式、负荷分配及故障处理，对整个配网进行有效的控制、管理，使整个配网系统处于最优的运行状态。主站系统能够对配电线路、开关、刀闸等进行信息采集、处理和实时监控，实现对各设备的当前状态、历史趋势分析分析、故障诊断、 优化运行、线损分析、供电可靠性统计、模拟调度仿真等功能。上述实施例所述是用以具体说明本专利，文中虽通过特定的术语进行说明，但不能以此限定本专利的保护范围，熟悉此技术领域的人士可在了解本专利的精神与原则后对其进行变更或修改而达到等效目的，而此等效变更和修改，皆应涵盖于权利要求范围所界定范畴内。
权利要求1.一种智能农网配电监测系统，包括主站系统，其特征在于所述主站系统通过无线信号连接有若干个布置在电网中的智能终端测控箱，所述智能终端测控箱包括箱体，所述箱体内设置有连接在接线端子排上的中间继电器控制开关和测控终端模块，所述测控终端模块用于检测电网的电压电流模拟量、统计电量信息、监测并控制中间继电器控制开关的开闭，测控终端模块连接有用于与主站系统通信的3G通讯模块。
2.根据权利要求1所述智能农网配电监测系统，其特征在于所述主站系统包括业务接入控制器、第广4交换机、两个前置服务器和两个数据库服务器，所述业务接入控制器通过3G无线通道接收测控终端模块发送的信号并通过第3、4交换机输送给前置服务器，所述前置服务器通过第1、2交换机输送给数据库服务器，两个前置服务器之间连接有GPS模块。
3.根据权利要求2所述智能农网配电监测系统，其特征在于所述第1、2交换机连接有web服务器，所述web服务器连接有MIS网交换机。
4.根据权利要求1所述智能农网配电监测系统，其特征在于所述箱体底部设置有与接线端子排连接的航空插头座。
专利摘要本实用新型的一种智能农网配电监测系统，包括主站系统，所述主站系统通过无线信号连接有若干个布置在电网中的智能终端测控箱，所述智能终端测控箱包括箱体，所述箱体内设置有连接在接线端子排上的中间继电器控制开关和测控终端模块，所述测控终端模块用于检测电网的电压电流模拟量、统计电量信息、监测并控制中间继电器控制开关的开闭，测控终端模块连接有用于与主站系统通信的3G通讯模块。本实用新型的有益效果是1.提高了供电可靠性和供电故障排除效率。2.便于管理，降低运营成本。
文档编号H02J13/00GK202103489SQ20112024351
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者吴彬, 张勇, 张天冉, 张海文 申请人:山东省禹城市电力总公司