专利名称：一种电能质量无线监测系统及其监测方法
技术领域：
本发明涉及一种电能质量无线监测系统及其监测方法。
背景技术：
目前，随着对电能质量的关注程度越来越高，多地已经试点搭建了基于无线的电能质量监测平台，用于监测地理位置偏远、通讯条件差的变电站或分散用户的电能质量指标。在使用过程无线系统暴露出中通讯状态中无法监控网络模型过于复杂、3G功能应用较为简单等多项问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种电能质量无线监测系统及其监测方法，解决了无线3G系统因为信号不稳、3G路由器故障、系统功能模块崩溃、数据库操作异常、系统硬件损坏等因素造成数据缺失、数据异常、系统崩溃等现实，大大提高了基于无线3G电能质量无线监测系统的稳定性，并丰富了基于无线3G电能质量无线监测系统的功能应用。
本发明为达到上述的目的，本发明采用如下技术方案:
ー种电能质量无线监测系统，包括数据网络系统、智能异构系统、电能质量系统，其中所述智能异构系统分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接；所述智能异构系统包括实施层、决策层、智能库，其中所述决策层分别与实施层、智能库信号连接；所述决策层分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接，所述实施层分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接。所述实施层包括智能3G路由器、服务器功能软件系统、数据库监测系统；所述决策层包括智能VPN网关、3G路由器信息采集模块、系统同步监视模块、数据库检测模块；所述智能库包括实时智能库、历史智能库、云智能库；其中所述的智能3G路由器分别与智能VPN网关、3G路由器信息采集模块信号连接，所述服务器功能软件系统与系统同步监视模块信号连接，所述数据库监测系统与数据库检测模块信号连接；所述实时智能库分别与智能VPN网关、3G路由器信息采集模块、系统同步监视模块、数据库检测模块、历史智能库、云智能库信号连接。所述电能质量系统包括数据库、功能模块，所述数据库与功能模块信号连接。ー种电能质量无线监测系统的监测方法，包括以下步骤:首先数据网络系统内建立数据网络；接着决策层分别对数据网络系统与电能质量系统进行监控；当决策层监测到异常状况后，决策层将监测信息输送到智能库，智能库根据异常信息寻找出相匹配的异常问题解决策略；然后智能库将策略信息输送到决策层，决策层将策略输送到实施层，由实施层执行解决异常问题。所述数据网络系统内通过VPN网关以广播的方式向3G客户端发布注册信息，3G客户端获到网关注册信息后，向VPN网关提交注册申请，VPN网关批准申请后，建立数据网络。所述决策层对数据网络系统监控包括:数据网络系统的通讯状况，数据网络系统中3G路由器的运行状况。所述决策层对电能质量系统监控包括:电能质量系统监测的电能质量，电能质量系统监测线路工作状态，电能质量系统的硬件系统工作状态，数据库运行状态，功能模块的各子模块运行状态。所述决策层监测到异常状况包括数据网络系统通讯中断，数据网络系统中3G路由器发生故障，功能模块内的各子模块发生异常崩溃，数据库无法连接或操作异常，电能质量系统监测的电能质量指标超过设定的限值，电能质量系统监测的线路发生暂态事件，电能质量系统运行的硬件系统发生故障。本发明的有益效果为:本发明提供的一种电能质量无线监测系统及其监测方法，解决了无线3G系统因为信号不稳、3G路由器故障、系统功能模块崩溃、数据库操作异常、系统硬件损坏等因素造成数据缺失、数据异常、系统崩溃等现实，大大提高了基于无线3G电能质量无线监测系统的稳定性，并丰富了基于无线3G电能质量无线监测系统的功能应用。
图1为本发明电能质量无线监测系统的结构示意 图2为图1中智能异构系统的结构示意图。
具体实施例方式实施例1
如图1所示，本实施例提供的是ー种电能质量无线监测系统，包括数据网络系统1、智能异构系统2、电能质量系统3，其中所述智能异构系统2分别与数据网络系统1、电能质量系统3信号连接；所述智能异构系统2包括实施层4、决策层5、智能库6，其中所述决策层5分别与实施层4、智能库6信号连接；所述决策层5分别与数据网络系统1、电能质量系统3信号连接，所述实施层4分别与数据网络系统1、电能质量系统3信号连接。智能异构系统2采用自适应的数据网络，可以根据整个系统的配置自主的在动态域名和独立IP的两种VPN连接方式中进行切換。如图2所示，所述实施层4包括智能3G路由器41、服务器功能软件系统42、数据库监测系统43 ;所述决策层5包括智能VPN网关51、3G路由器信息采集模块52、系统同步监视模块53、数据库检测模块54 ;所述智能库6包括实时智能库61、历史智能库62、云智能库63 ;其中所述的智能3G路由器41分别与智能VPN网关51、3G路由器信息采集模块52信号连接，所述服务器功能软件系统42与系统同步监视模块53信号连接，所述数据库监测系统43与数据库检测模块54信号连接；所述实时智能库61分别与智能VPN网关51、3G路由器信息采集模块52、系统同步监视模块53、数据库检测模块54、历史智能库62、云智能库63信号连接。智能3G路由器41负责实现3G VPN通讯链路的建立、流量信息的传输、通讯状态监视、3G路由器GPS信息传递等系统代理接ロ。通过与代理接ロ的交互实现3G路由器出现异常状态后在最快的速度内自动的恢复路由器的工作状态。服务器功能软件系统42实现3G流量智能提醒、指标越限智能提醒、3G路由器地理信息状态显示等用户代理接ロ，VPN数据网络自动构建等系统代理接ロ。通过这些代理接ロ可以实现越限短信提醒、VPN局域网的自动建立等功能，増加与用户之间的信息交互和減少无线网络构建的复杂度。数据库监测软件实现主备数据库的切換、数据同步等系统代理接ロ。智能3G路由器41根据决策层5的智能VPN网关51自组网策略完成数据网络系统I的自动组网，智能3G路由器41执行决策层5的3G路由器采集模块52信息采集策略，提供自身的运行状态等信息。服务器功能软件系统42根据决策层5的系统同步监视模块53提供的系统异常处理策略完成电能质量系统3的运行异常处理功能。数据库监测模块54根据决策层5的数据库监测模块54提供的数据库备份和异常恢复策略完成监视电能质量系统3的数据库7定时备份，主备切换等功能。智能VPN网关51向智能库6获取自组网策略并提交由实施层4的智能3G路由器41完成自组网策略；3G路由器信息采集模块52向智能库6获取3G路由器采集模块52信息采集策略并提交由实施层4的智能3G路由器41发送自身的模块信息；系统同步监视模块53向智能库6获取系统异常处理策略并提交由实施层4的系统功能软件系统完成；数据库检测模块54向智能库6提交数据库备份和异常恢复策略并提交实施层4的数据库监测系统执行。决策层5通过反馈数据网络系统1、电能质量系统3的策略执行情况至智能库6，由智能库6判断是否需要自动或提交用户手动修改、新增策略。系统运行状态下，决策层5所有提交的策略申请均由实时智能库61完成快速策略响应，实时智能库61运行在内存中；历史智能库62将策略存储在存储介质中，实时智能库61在运行前与历史智能库62同步，用于完成策略库的生成；云智能库63用于实现第三方策略的存储，实时智能库61在运行前与云智能库63进行同步，用于完成策略库的生成。实时智能库61可对决策层5反馈的执行响应进行判断，并决定是否自动或提交用户手动修改、新增策略。实时智能库61中的策略一旦发生变化，将会立即向历史智能库62或云智能库63进行同步，保证各智能库内的策略一致。所述电能质量系统3包括数据库7、功能模块8，所述数据库7与功能模块8信号连接。数据库7采用成熟的商业数据库，用于完成电能质量系统3的数据存储。功能模块8包含了若干数据读取，数据存储，数据展示子模块，通过数据网络系统I完成电能质量系统3的数据读取。通过向数据库7写入数据完成电能质量系统3的数据存储。通过Web页面完成电能质量监测系统3的数据展示。本实施例所述的ー种电能质量无线监测系统的监测方法，包括以下步骤:首先数据网络系统I内建立数据网络；接着决策层5分别对数据网络系统I与电能质量系统3进行监控；当决策层5监测到异常状况后，决策层5将监测信息输送到智能库6，智能库6根据异常信息寻找出相匹配的异常问题解决策略；然后智能库6将策略信息输送到决策层5，决策层5将策略输送到实施层4，由实施层4执行解决异常问题。
所述数据网络系统I内通过VPN网关以广播的方式向3G客户端发布注册信息，3G客户端获到网关注册信息后，向VPN网关提交注册申请，VPN网关批准申请后，建立数据网络。所述决策层5对数据网络系统I监控包括:数据网络系统I的通讯状况，数据网络系统I中3G路由器的运行状况。所述决策层5对电能质量系统3监控包括:电能质量系统3监测的电能质量指标是否符合国家标准规定或用户设定的限值，电能质量系统3监测线路是否发生暂态事件，电能质量系统3的硬件系统是否正常工作，数据库7是否正常运行，功能模块8的各子模块是否正常运行。所述决策层5监测到异常状况包括数据网络系统I通讯中断，数据网络系统I中3G路由器发生故障，功能模块8内的各子模块发生异常崩溃，数据库7无法连接或操作异常，电能质量系统3监测的电能质量指标超过国家标准规定或用户设定的限值，电能质量系统3监测的线路发生暂态事件，电能质量系统3运行的硬件系统发生故障。本实施例所提供的一种电能质量无线监测系统及其监测方法，解决了无线3G系统因为信号不稳、3G路由器故障、系统功能模块崩溃、数据库操作异常、系统硬件损坏等因素造成数据缺失、数据异常、系统崩溃等现实，大大提高了基于无线3G电能质量无线监测系统的稳定性，并丰富了基于无线3G电能质量无线监测系统的功能应用。
权利要求
1.ー种电能质量无线监测系统，其特征在于:包括数据网络系统(I)、智能异构系统(2)、电能质量系统(3)，其中所述智能异构系统(2)分别与数据网络系统(I)、电能质量系统(3)信号连接；所述智能异构系统(2)包括实施层(4)、决策层(5)、智能库(6)，其中所述决策层(5)分别与实施层(4)、智能库(6)信号连接；所述决策层(5)分别与数据网络系统(I)、电能质量系统(3)信号连接，所述实施层(4)分别与数据网络系统(I)、电能质量系统(3)信号连接。
2.根据权利要求1所述的ー种电能质量无线监测系统，其特征在于:所述实施层(4)包括智能3G路由器(41)、服务器功能软件系统(42)、数据库监测系统(43);所述决策层(5)包括智能VPN网关(51)、3G路由器信息采集模块(52)、系统同步监视模块(53)、数据库检测模块(54);所述智能库(6)包括实时智能库(61)、历史智能库(62)、云智能库(63);其中所述的智能3G路由器(41)分别与智能VPN网关(51)、3G路由器信息采集模块(52)信号连接，所述服务器功能软件系统(42)与系统同步监视模块(53)信号连接，所述数据库监测系统(43)与数据库检测模块(54)信号连接；所述实时智能库(61)分别与智能VPN网关(51)、3G路由器信息采集模块(52)、系统同步监视模块(53)、数据库检测模块(54)、历史智能库(62)、云智能库(63)信号连接。
3.根据权利要求1所述的ー种电能质量无线监测系统，其特征在于:所述电能质量系统(3)包括数据库(7)、功能模块(8)，所述数据库(7)与功能模块(8)信号连接。
4.根据权利要求1所述ー种电能质量无线监测系统的监测方法，其特征在于包括以下步骤:首先数据网络系统(I)内建立数据网络；接着决策层(5)分别对数据网络系统(I)与电能质量系统(3 )进行监控；当决策层(5 )监测到异常状况后，决策层(5 )将监测信息输送到智能库(6)，智能库(6)根据异常信息寻找出相匹配的异常问题解决策略；然后智能库(6 )将策略信息输送到决策层(5 )，决策层(5 )将策略输送到实施层(4)，由实施层(4)执行解决异常问题。
5.根据权利要求4所述ー种电能质量无线监测系统的监测方法，其特征在于:所述数据网络系统(I)内通过VPN网关以广播的方式向3G客户端发布注册信息，3G客户端获到网关注册信息后，向VPN网关提交注册申请，VPN网关批准申请后，建立数据网络。
6.根据权利要求4所述ー种电能质量无线监测系统的监测方法，其特征在于:所述决策层(5)对数据网络系统(I)监控包括:数据网络系统(I)的通讯状况，数据网络系统(I)中3G路由器的运行状况。
7.根据权利要求4所述ー种电能质量无线监测系统的监测方法，其特征在于:所述决策层(5)对电能质量系统(3)监控包括:电能质量系统(3)监测的电能质量指标，电能质量系统(3)监测线路工作状态，电能质量系统(3)的硬件系统工作状况，数据库(7)运行状况，功能模块(8)的各子模块运行状况。
8.根据权利要求4所述ー种电能质量无线监测系统的监测方法，其特征在于:所述决策层(5)监测到异常状况包括:数据网络系统(I)通讯中断，数据网络系统(I)中3G路由器发生故障，功能模块(8)内的各子模块发生异常崩溃，数据库(7)无法连接或操作异常，电能质量系统(3)监测的电能质量指标超过设定限值，电能质量系统(3)监测的线路发生暂态事件，电能质量系统(3)运行的硬件系统发生故障。
全文摘要
本发明公开了一种电能质量无线监测系统及其监测方法，包括数据网络系统、智能异构系统、电能质量系统，其中所述智能异构系统分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接；所述智能异构系统包括实施层、决策层、智能库，其中所述决策层分别与实施层、智能库信号连接；所述决策层分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接，所述实施层分别与数据网络系统、电能质量系统信号连接。本发明提供一种电能质量无线监测系统及其监测方法，解决了无线3G系统因为信号不稳、3G路由器故障、系统功能模块崩溃、数据库操作异常、系统硬件损坏等因素造成数据缺失、数据异常、系统崩溃等现实，大大提高了基于无线3G电能质量无线监测系统的稳定性，并丰富了基于无线3G电能质量无线监测系统的功能应用。
文档编号H02J13/00GK103138399SQ20131004768
公开日2013年6月5日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者顾一丰 申请人:上虞市电力公司, 国家电网公司