低压集抄系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种低压集抄系统，其包括一后台管理系统及至少一智能电力网关，智能电力网关与多个电能表相连且与后台管理系统进行通信，后台管理系统包括智能电力网关接口、抄表前台、数据库系统及集成应用平台。其中，智能电力网关接口用于完成对智能电力网关的接口操作以便采集电能表上的电能基本信息；抄表前台用于完成对智能电力网关的数据采集；数据库系统包括内存数据库、历史数据库及基础资料数据库三部分以对数据进行分类、分级储存，集成应用平台用于对数据库系统内的数据进行管理、分析和处理。本发明的低压集抄系统通过改变系统网络架构，调整抄表后台系统，改变抄表设备功能和抄表机制来提高抄表成功率和准确度，提升了电能服务质量。
【专利说明】低压集抄系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力集抄【技术领域】，更具体地涉及一种低压集抄系统。
【背景技术】
[0002]当前，电表的数据采集工作仍然采用由工作人员逐楼逐户敲门入室的传统方法来完成，这样出现了很多弊端，首先，需要投入大量的人力去进行抄表工作，而且，由于需要入室抄表，也降低了用户的安全性，同时，也存在一些人工抄表的不准确性，从而产生贪污受贿的漏洞。随着人们对这些弊端的认识，已经出现了一些自动式集中抄表系统。通常，现有的自动式集中抄表系统主要是由集抄后台系统和集中器组成，集中器同时管理多个电能表，采集电能表的电力数据，基于该系统架构，数据采集工作是捆绑到电网结构上，因此导致对集中器要求过高，参数设定复杂，现场调试工作量巨大，导致调试以及维护效率相对较低且抄表出错率较高。
[0003]鉴于此，有必要提供一种可解决上述缺陷的低压集抄系统。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种低压集抄系统以解决现有技术的缺陷。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种低压集抄系统，其包括一后台管理系统及至少一智能电力网关，所述智能电力网关与多个电能表相连且通过网络与后台管理系统进行通信，所述后台管理系统包括智能电力网关接口、抄表前台、数据库系统和集成应用平台。其中，所述智能电力网关接口用于完成对所述智能电力网关的接口操作，以便采集电能表上的电能基本信息；所述抄表前台用于完成对所述智能电力网关的数据采集；所述数据库系统包括内存数据库、历史数据库及基础资料数据库三部分，其中，所述内存数据库用于存储和管理由所述抄表前台送来的数据，所述历史数据库用于采用关系数据库将内存数据库的数据进行处理后进行存储和管理；所述基础资料数据库用于管理基础性资料，所述基础性资料包括电力用户资料、电能表资料及采集网络资料；所述集成应用平台用于对数据库系统内的数据进行管理、分析和处理。
[0006]优选地，所述后台管理系统还包括第一系统接口和第二系统接口，所述第一系统接口用于接入供电公司的现有集抄系统，所述第二系统接口用于接入供电公司的营销系统以实现低压集抄系统与营销系统之间数据的双向同步。
[0007]优选地，所述智能电力网关包括中央处理器以及与该中央处理器相连的以太网接口和RS-485接口，所述电力网关通过所述RS-485接口与所述电能表连接，所述电力网关通过所述以太网接口连接到电信宽带网络或广播电视宽带网络而与所述后台管理系统进行通信。
[0008]优选地，所述智能电力网关还包括中央处理器以及与该中央处理器相连的程序存储器、数据存储器、实时时钟及看门狗。
[0009]优选地，所述后台管理系统包括数据采集平台、用电管理平台、用电控制平台、系统监测平台、用电分析平台以及运行维护管理平台。
[0010]优选地，所述用电管理平台包括电能表管理模块、抄表管理模块、负荷管理模块、电网结构管理模块、线损动态管理模块、电能质量管理模块及电力用户移动平台的用电管理模块。其中，电能表管理模块用于管理电能表的基础资料、电能表与用户之间的关系资料及电能表的运行状态评估；抄表管理模块用于对抄表过程进行管理；负荷管理模块用于将抄表前台所得数据进行分析，将有关实时负荷数据即时保存在数据库系统中；电网结构管理模块用于建立公变配网的结构，为后续的线损分析和计算提供数据基础；线损动态管理模块用于进行线损的动态监测和管理；电能质量管理模块用于对供电的电能质量进行数据采集和分析，对系统末端的电能质量信息进行动态监测和管理；电力用户移动平台的用电管理模块用于以移动网上银行的方式，为电力用户提供与实时电价、实时负荷及实时电能相关的信息。
[0011 ] 优选地，所述用电控制平台包括功率定值控制模块、电量定值控制模块、费率定值控制模块及控制命令转发控制模块。其中，功率定值控制模块用于对电力用户进行功率定值的控制；电量定值控制模块用于对于特定的预付费的固定或临时电力用户进行电量定值控制；费率定值控制模块用于为电力用户展示动态电价信息；控制命令转发控制模块用于根据供电公司的现有集抄系统的控制指令，进行控制转发，建立通畅的控制指令下行通道，与现有低压集抄系统完好接口。
[0012]优选地，所述系统监测平台包括时间基准监测模块、网络通讯监测模块、状态监测模块及资料异动监测模块。其中，时间基准监测模块用于对整个系统的所有设备进行时间基准管理；网络通讯监测模块用于对整个系统的网络自身的通讯状态进行监测；状态监测模块用于采集电能表、智能电力网关及后台管理系统在工作中所产生的各种状态；资料异动监测模块用于对来自供电管理单位营销系统电力用户资料的异动及系统末端的电能表状态的异动进行自动判断和甄别。
[0013]优选地，所述用电分析平台包括负荷分析模块、异常用电分析模块、综合用电分析模块、电能质量分析模块及线损分析模块。其中，负荷分析模块用于根据不同线路、不同台区及不同基层管理单位的划分基础，进行相关的负荷动态分析而为负荷管理提供数据支持；异常用电分析模块用于提供计量及用电异常监测、重点用户监测及事件处理和查询功能；综合用电分析模块用于实现负荷分析、负荷率分析、电能量分析及三相平衡度分析；电能质量分析模块用于实现电压越限统计、功率因数越限统计及谐波数据统计；线损分析模块用于实现线路线损分析、台区线损分析、分压线损分析及线损模型设计。
[0014]优选地，所述运行维护管理平台包括角色与权限管理模块、设备管理模块及报表中心模块。其中，角色与权限管理模块用于对系统用户进行分级管理；设备管理模块用于将电能表及智能电力网关作为供电公司的资产进行集中管理；报表中心模块用于根据供电公司有关低压集抄工作的要求来建立报表中心。
[0015]与现有技术相比，本发明的低压集抄系统采用智能电力网关来采集电能表数据，无需使用集中器，基于后台管理系统的控制和管理，所采集的数据被实时存入内存数据库，而内存数据库中的数据进而被初步处理后转入历史数据库，以历史数据库为基础，数据被进一步进行整理而建立数据仓库，以便用于支持后续的大数据分析，例如，对低压用户，小区，区域以及电网线路的数据趋势进行分析，分别进行短期、中长期的负荷预测、电量预测等等，从而填补电网在公变部分的管理空白。本发明的低压集抄系统通过改变系统网络架构，调整抄表后台系统，改变抄表设备功能和抄表机制来提高抄表成功率和准确度，且可降低前期安装调试及后期安全维护的工作量，提升电能服务的质量和品质。
[0016]通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明低压集抄系统一实施例的系统框图。
[0018]图2为图1所示低压集抄系统中智能电力网关的原理框图。
[0019]图3为图1所示低压集抄系统中后台管理系统的原理框图。
[0020]图4为图3所示后台管理系统中用电管理平台的原理框图。
[0021]图5为图3所示后台管理系统中用电控制平台的原理框图。
[0022]图6为图3所示后台管理系统中系统监测平台的原理框图。
[0023]图7为图3所示后台管理系统中用电分析平台的原理框图。
[0024]图8为图3所示后台管理系统中运行维护管理平台的原理框图。
[0025]图9展示了图1所示低压集抄系统的网络结构。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，附图中类似的组件标号代表类似的组件。显然，以下将描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]图1至图9展示了本发明低压集抄系统的一实施例。首先，请参照图1，本实施例的低压集抄系统包括一后台管理系统100及多个智能电力网关200，每个智能电力网关200与多个电能表300相连,例如,可在小区的每一栋楼设置一智能电力网关200,同一栋楼的所有用户电能表300均连接至该智能电力网关200，而该小区所设置的多个智能电力网关200均与后台管理系统100进行通信。该后台管理系统100还接入到供电公司的现有后台系统400以方便本发明低压集抄系统的首次安装和调试，而且还与供电公司的营销系统500建立资料交换平台600，通过该资料交换平台600可实现本系统与供电公司之间的资料双向同步。
[0028]参照图2，本实施例的智能电力网关200的功能类似于传统低压集抄系统中的采集器和集中器。本实施例的智能电力网关200通过ARM处理器来实现，其集成了中央处理器(CPU) 210以及与该中央处理器210相连的程序存储器220、数据存储器230、实时时钟240、看门狗250、以太网接口 260及RS-485接口 270以满足设备工作时的硬件资源需求，且其内设置有嵌入式软件系统，该软件系统可实现的功能包括:智能感应算法、自动组网算法、规约管理、数据管理及通讯管理等等。在本实施例中，通过所述RS-485接口 270，智能电力网关200实现与多个电能表300进行连接，所连接的电能表可为单相电能表或三相电能表，而通过所述以太网接口 260，智能电力网关200可连接至电信宽带网络或广播电视宽带网络而与所述后台管理系统100进行数据通信。[0029]参照图3，本实施例的后台管理系统100包括智能电力网关接口 110、抄表前台120、数据库系统130、集成应用平台140、第一系统接口 150及第二系统接口 160。该后台管理系统100可实现对抄表数据进行采集、处理、分析和管理等一系列的处理工作，其具体结构及功能原理如下:
[0030]智能电力网关接口 110用于完成对智能电力网关200的接口操作，以较高采集频率采集电能表300上电能基本信息(包括功率、电量等)。
[0031]抄表前台120用于完成对智能电力网关200数据采集，将采集的有关电能信息首先转入数据库系统130中的内存数据库131，以支撑虚拟集中器的数据需求。
[0032]数据库系统130包括内存数据库131、历史数据库132及基础资料数据库133三部分。其中，所述内存数据库131用于存储和管理由抄表前台120送来的数据，所述历史数据库132用于采用关系数据库将内存数据库131的内容按照某一算法(例如统计建摸、模型控制等算法)进行处理后进行存储和管理；所述基础资料数据库133用于管理现场中电力用户资料、电能表资料、采集网络资料等基础性资料。
[0033]第一系统接口 150用于接入供电公司的现有集抄系统(后台系统)，本发明的低压集抄系统采用软件虚拟集中器原理，按照传统低压集抄系统中对集中器的操作规约进行，以软件结合实时内存数据库的方式，完成本系统与供电公司原有后台系统的接口操作，提高本系统接入供电公司现有系统的效率，降低现场工作量，降低差错率；第二系统接口 160用于完成本系统与供电公司的营销系统的接口操作，在本系统与供电公司的营销系统之间建立资料交换平台，采用中间数据库(资料交换平台)的方式来获取实现用户基础资料同步的数据源，从而实现资料的双向同步。
[0034]本实施例的集成应用平台140 (基于Internet)包括数据采集平台141、用电管理平台142、用电控制平台143、系统监测平台144、用电分析平台145以及运行维护管理平台146。该集成应用平台140为后台管理系统100的核心处理模块，其具体功能原理如下:
[0035]本实施例的数据采集平台141用于管理对电能表300数据的高速采集，采集的数据内容包括电能数据、现场通讯状态、电能表状态异常判断、电能表数据异常等的管理，同时，对电能表端的异动进行自动感知，对包括电能表故障，换表等异常进行管理，并以日志的方式，在历史数据库132中进行记录，且通过多种方式对值班人员进行提醒等操作。
[0036]如图4所示，本实施例的用电管理平台142包括电能表管理模块142a、抄表管理模块142b、负荷管理模块142c、电网结构管理模块142d、线损动态管理模块142e、电能质量管理模块142f及电力用户移动平台的用电管理模块142g。其中，电能表管理模块142a用于管理电能表300的基础资料、电能表300与用户之间的关系资料及电能表300的运行状态评估；抄表管理模块142b用于对抄表过程进行任务设定(规定抄表周期，以更加合理的方式对不同采集对象进行多周期分别采集)、对抄表的过程进行管理以及通过例如日志、远程告警的方式来强化抄表异常的管理力度；负荷管理模块142c用于对抄收的数据进行分析，将有关实时负荷数据即时保存在负荷数据库中，特别是最大需量等关键数据进行管理，为负荷控制、动态负荷预测等高级分析功能提供数据支持；电网结构管理模块142d用于改变之前依赖集中器表达电网结构的整体思路，在后台上，以“拖拉拽”的方式，建立公变配网的结构，为后续线损分析和计算提供数据基础；线损动态管理模块142e用于根据电网结构，进行线损的动态监测和管理；电能质量管理模块142f用于以大周期的方式，对供电的电能质量进行数据采集和分析，就末端供电电压、谐波等电能质量信息进行动态监测和管理，提升供电服务质量；电力用户移动平台的用电管理模块142g用于采用移动网上银行的方式，为电力用户提供实时电价、实时负荷及实时电能等信息。
[0037]如图5所示，本实施例的用电控制平台143包括功率定值控制模块143a、电量定值控制模块143b、费率定值控制模块143c以及控制命令转发控制模块143d。其中，所述功率定值控制模块143a用于根据供电部门的负荷控制原则，对电力用户进行功率定值的控制，通过后台监测用户功率及控制策略，进行遥控；电量定值控制模块143b用于对于特定的预付费的固定或临时电力用户，进行电量定值控制(如果需要的话)；费率定值控制模块143c用于对于费率变动，或者未来的阶梯电价进行技术层面的支持，以后台下发(自动或手动方式)方式，为电力用户展示动态电价信息；控制命令转发控制模块143d用于根据供电公司的现有低压集抄系统的控制指令，进行控制转发，建立通畅的控制指令下行通道，与现有低压集抄系统完好接口。
[0038]如图6所示，本实施例的系统监测平台144包括时间基准监测模块144a、网络通讯监测模块144b、状态监测模块144c以及资料异动监测模块144d，其中，所述时间基准监测模块144a用于根据电能表时间误差的控制要求，对整个系统的所有设备进行时间基准管理，引入GPS(也可采用Internet时间，或者未来采用北斗)天文时钟，每日进行不少于一次的广播校时操作，确保所有数据的时间戳的误差不大于0.5s ;网络通讯监测模块144b用于对集抄网络自身的通讯状态进行监测，以电能表为网络末端，以智能电力网关200和后台PC为组成的集抄网络，是一个高速运行的网络，因此需要对网络自身的通讯状态进行监测，防患于未然；状态监测模块144c主要用于采集电能表、智能电力网关200、数据采集过程、数据处理过程中产生的各种状态，对资料异动进行自动同步，对不可自动处理的异常状态通过多种方式告知有关值班人员、系统维护人员，确保系统的有效工作；资料异动监测模块144d用于对于来自供电管理单位营销系统电力用户资料的异动，末端电能表状态的异动进行自动判断和甄别，采取自上而下和自下而上的双向模式，进行异动管理，确保后台系统的资料与其他资料库的同步。
[0039]如图7所示，本实施例的用电分析平台145包括负荷分析模块145a、异常用电分析模块145b、综合用电分析模块145c、电能质量分析模块145d及线损分析模块145e。
[0040]其中，所述负荷分析模块145a可在配电网络中按照不同线路、不同台区及不同基层管理单位的划分基础上，进行相关的负荷动态分析，展开以最大需量为中心负荷分析，为线路维护、升级等提供辅助决策支持，为负荷管理提供数据支持。
[0041]所述异常用电分析模块145b具有计量及用电异常监测、重点用户监测及事件处理和查询等功能。其中，计量及用电异常监测的实现方式包括:通过采集数据进行比对、统计分析来发现用电异常，例如，如同一计量点不同采集方式的采集数据比对或实时数据和历史数据的比对，发现功率超差、电能量超差、负荷超容量等用电异常，则记录异常信息；或是通过对现场设备运行工况进行监测来发现用电异常，例如，检测计量柜门、TA/TV回路、表计(电能表)状态等，如发现异常，则记录异常信息，用采集到的历史数据分析用电规律，与当前用电情况进行比对分析，分析异常，记录异常信息；若发现异常，则启动异常处理流程，将异常信息通过接口传送到相关职能部门。重点用户监测功能是对重点用户提供用电情况跟踪、查询和分析功能，例如，可按行业、容量、电压等级、电价类别等分类组合定义，查询重点用户或用户群的信息；查询信息包括历史和实时负荷曲线、电能量曲线、电能质量数据、工况数据以及异常事件信息等。事件处理和查询功能是指可以定期查询智能电力网关的一般事件或重要事件记录，并能存储和打印相关报表，其具体是:根据系统应用要求，后台系统将智能电力网关记录的告警事件设置为重要事件和一般事件，后台系统接收到来自智能电力网关的请求访问要求后，立即启动事件查询模块，采集末端发生的事件，并立即对末端事件进行处理。
[0042]所述综合用电分析模块145c可实现负荷分析、负荷率分析、电能量分析及三相平衡度分析等功能。其中，负荷分析是按区域、行业、线路、电压等级、自定义群组、用户、变压器容量等类别对象，以组合的方式对一定时段内的负荷进行分析，统计负荷的最大值及发生时间、最小值及发生时间，负荷曲线趋势，并可进行同期比较，以便及时了解系统负荷的变化情况；负荷率分析是按区域、行业、线路、电压等级、自定义群组等统计分析各时间段内的负荷率，并可进行趋势分析；电能量分析是按区域、行业、线路、电压等级、自定义群组、用户等类别，以日、月、季、年或时间段等时间维度对系统所采集的电能量进行组合分析，包括统计电能量查询、电能量同比环比分析、电能量峰谷分析、电能量突变分析、用户用电趋势分析和用电高峰时段分析、排名等；而三相平衡度分析是通过分析配电变压器三相负荷或者台区下所属用户按相线电能量统计数据，确定三相平衡度，进而适当调整用户相线分布，为优化配电管理奠定基础。
[0043]电能质量分析模块145d，用于实现电压越限统计、功率因数越限统计及谐波数据统计等功能。其中，电压越限统计是对电压监测点的电压按照电压等级进行分类分析，分类统计电压监测点的电压合格率、电压不平衡度等；功率因数越限统计是按照不同用户的负荷特点，对用户设定相应的功率因数分段定值，对功率因数进行考核统计分析；记录用户指定时间段内的功率因数最大值、最小值及其变化范围；超标用户分析统计、异常记录等；谐波数据统计是按设置的电压、电流谐波限值对监测点的电压谐波、电流谐波进行分析，记录分相2?19次谐波电压含有率及总畸变率日最大值及发生时间，统计分相谐波越限数据。
[0044]线损分析模块145e，用于实现线路线损分析、台区线损分析、分压线损分析及线损模型设计等功能。其中，线损分析是根据线路考核单元供电量和售电量，按月统计线路线损电量、线损率、本月线损率、季度累计线损率、年累计线损率；获取线路线损计划指标，计算出实际线损率与计划指标值的差异值；台区线损分析是根据台区考核单元供电量和售电量，按月统计台区线损电量、本月线损率、季度累计线损率、年累计线损率；获取台区线损指标，计算出实际线损率与计划指标值的差异值；分压线损分析是按电压等级，分级统计线路的线损；分压线损统计主要包括高压侧线损和低压侧线损；获取各电压等级线损计划指标，计算出实际线损率与计划指标值的差异值；线损模型设计是根据配电网络的拓扑关系以及管理单位，定义线损统计的考核单元，考核单元可分为基础考核单元、组合考核单元、管理单位考核单元、分压线损考核单元。
[0045]参照图8，本实施例的运行维护管理平台146包括角色与权限管理模块146a、设备管理模块146b以及报表中心模块146c。其中，所述角色与权限管理模块146a用于对系统用户进行分级管理，可进行包括操作系统、数据库、应用程序三部分的用户密码设置和权限分配；并可根据业务需要，按照业务的涉及内容进行密码限制；登录系统的所有操作员都要经过授权，进行身份和权限认证，根据授权权限使用规定的系统功能和操作范围。所述设备管理模块146b用于将电能表300及智能电力网关200作为供电部门的资产进行集中管理，重点在于新建时的资料入库，维修时的状态登记，更换时的资料变更等管理。而所述报表中心模块146c用于按照供电管理部门有关低压集中抄表工作的日常考核管理办法来建立报表中心，为每日、每周、每月等不同时间周期中不同工作职责的管理者提供相应的报表，可显不或打印输出。
[0046]图9展示了本发明低压集抄系统的网络结构。参照图9并结合图1，本发明低压集抄系统可基于电信宽带网络，采用一个宽带交换机710可同时连接多个智能电力网关200，而一个智能电力网关200又可同时连接多个用户电能表300，因此，通过智能电力网关200和宽带交换机710可将多个电能表300连接至电信宽带网络，从而与本发明低压集抄系统中的后台管理系统100进行通信；同理，本发明低压集抄系统也可基于广播电视宽带网络，多个用户电能表300也可通过智能电力网关200和线缆调制解调器720而连接至广播电视宽带网络，从而与后台管理系统100进行通信。而对于供电公司内部应用网络730，其多个PC用户731及后台服务器732可通过交换机733连接至网络平台而与本发明的后台管理系统100进行通信。因此，基于本发明的低压集抄系统，供电公司内部的PC用户731可进行集中抄表工作，且可根据所获得的抄表数据，对低压用户、小区、区域以及电网线路的数据趋势进行分析，分别进行短期、中长期的负荷预测、电量预测，填补电网在公变部分的管理空白。此外，外网PC用户740和外网移动终端750可通过移动无线网络与本发明中的后台管理系统100进行通信，从而查询相应的电能表信息。
[0047]如上所述，本发明低压集抄系统具有如下优点:
[0048]1.提高抄表成功率:本发明通过改变系统网络架构，调整抄表后台系统，改变抄表设备功能和抄表机制，从而提升抄表成功率。
[0049]2.自动感知资料变更，确保基础资料准确:基于资料交换平台和系统监测平台实现资料变动的自动感知，其分为上行感知(即本系统与供电公司营销系统保持同步)和下行感知(即本系统与系统末端的电能表异动的资料同步)，确保基础数据与抄表数据之间异动的同步性，确保基础资料在抄表环节上的准确性，从而大大降低由于基础资料变动而导致的数据差错。
[0050]3.简化系统安装调试过程:在表计(电能表)与智能电力网关之间采用自组网技术，提高现场安装调试的工作效率。同时，由于实现了系统异动的自动感知功能，大大降低了系统首次安装调试以及之后系统维护(换表操作)的人力资源支出和时间支出，提升供电公司的服务质量。
[0051]4.基于数据趋势预测分析技术，提升电能服务的质量和品质:基于所采集的准确抄表数据，系统中的用电分析平台可实现对低压用户，小区，区域以及电网线路的数据趋势进行分析，分别进行短期、中长期的负荷预测、电量预测，填补电网在公变部分的管理空白。
[0052]5.基于数据仓库的建设，支持大数据分析:采用多种数据库的数据库系统，以内存数据库(实时数据库)为基础，以固定周期(例如以分钟为周期)采集低压用户的相关电能信息，对内存数据库中的原始数据进行初步处理，转入历史数据库；以历史数据库为基础，对数据进行“清洗”、“整理”，建立数据仓库，用于支持未来的大数据分析，例如，电能消耗、供电质量与区域、天气、居民分类之间的数据关系，为提升电能服务品质提供辅助决策支持。[0053]6.支持多种移动平台的客户端:作为供电公司，始终使用传统个人电脑(PC)作为日常主要工作工具，而由于当前非PC类的电子移动终端越来越成为信息消费主要载体，本系统除了支持PC之外，可支持常见的智能手机，智能平板，支持常见的Android、WindowsMobile以及Apple等移动终端，丰富电力公司管理用户和居民用户的电力信息方式。
[0054]以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
【权利要求】
1.一种低压集抄系统，其特征在于:包括一后台管理系统及至少一智能电力网关，所述智能电力网关与多个电能表相连且通过网络与后台管理系统进行通信，其中，所述后台管理系统包括: 智能电力网关接口，用于完成对所述智能电力网关的接口操作，以便采集电能表上的电能基本信息； 抄表前台，用于完成对所述智能电力网关的数据采集； 数据库系统，包括内存数据库、历史数据库及基础资料数据库三部分，其中，所述内存数据库用于存储和管理由所述抄表前台送来的数据，所述历史数据库用于采用关系数据库将内存数据库的数据进行处理后进行存储和管理；所述基础资料数据库用于管理基础性资料，所述基础性资料包括电力用户资料、电能表资料及采集网络资料； 集成应用平台，用于对数据库系统内的数据进行管理、分析和处理。
2.如权利要求1所述的低压集抄系统，其特征在于，所述后台管理系统还包括: 第一系统接口，用于接入供电公司的现有集抄系统； 第二系统接口，用于接入供电公司的营销系统以实现低压集抄系统与营销系统之间数据的双向同步。
3.如权利要求1所述的低压集抄系统，其特征在于:所述智能电力网关包括中央处理器以及与该中央处理器相连的以太网接口和RS-485接口，所述电力网关通过所述RS-485接口与所述电能表连接，所述电力网关通过所述以太网接口连接到电信宽带网络或广播电视宽带网络而与所述后台管理系统进行通信。
4.如权利要求3所述的低压集抄系统，其特征在于:所述智能电力网关还包括中央处理器以及与该中央处理器相连的程序存储器、数据存储器、实时时钟及看门狗。
5.如权利要求1-4任一项所述的低压集抄系统，其特征在于，所述后台管理系统包括:数据采集平台、用电管理平台、用电控制平台、系统监测平台、用电分析平台以及运行维护管理平台。
6.如权利要求5所述的低压集抄系统，其特征在于，所述用电管理平台包括: 电能表管理模块，用于管理电能表的基础资料、电能表与用户之间的关系资料及电能表的运行状态评估； 抄表管理模块，用于对抄表过程进行管理； 负荷管理模块，用于将抄表前台所得数据进行分析，将有关实时负荷数据即时保存在数据库系统中； 电网结构管理模块，用于建立公变配网的结构，为后续的线损分析和计算提供数据基础； 线损动态管理模块，用于进行线损的动态监测和管理； 电能质量管理模块，用于对供电的电能质量进行数据采集和分析，对系统末端的电能质量信息进行动态监测和管理； 电力用户移动平台的用电管理模块，用于以移动网上银行的方式，为电力用户提供与实时电价、实时负荷及实时电能相关的信息。
7.如权利要求5所述的低压集抄系统，其特征在于，所述用电控制平台包括: 功率定值控制模块，用于对电力用户进行功率定值的控制；电量定值控制模块，用于对于特定的预付费的固定或临时电力用户进行电量定值控制； 费率定值控制模块，用于为电力用户展示动态电价信息； 控制命令转发控制模块，用于根据供电公司的现有集抄系统的控制指令，进行控制转发，建立通畅的控制指令下行通道，与现有低压集抄系统完好接口。
8.如权利要求5所述的低压集抄系统，其特征在于，所述系统监测平台包括: 时间基准监测模块，用于对整个系统的所有设备进行时间基准管理； 网络通讯监测模块，用于对整个系统的网络自身的通讯状态进行监测； 状态监测模块，用于采集电能表、智能电力网关及后台管理系统在工作中所产生的各种状态； 资料异动监测模块，用于对来自供电管理单位营销系统电力用户资料的异动及系统末端的电能表状态的异动进行自动判断和甄别。
9.如权利要求5所述的低压集抄系统，其特征在于，所述用电分析平台包括: 负荷分析模块，用于根据不同线路、不同台区及不同基层管理单位的划分基础，进行相 关的负荷动态分析而为负荷管理提供数据支持； 异常用电分析模块，用于提供计量及用电异常监测、重点用户监测及事件处理和查询功能； 综合用电分析模块，用于实现负荷分析、负荷率分析、电能量分析及三相平衡度分析； 电能质量分析模块，用于实现电压越限统计、功率因数越限统计及谐波数据统计； 线损分析模块，用于实现线路线损分析、台区线损分析、分压线损分析及线损模型设计。
10.如权利要求5所述的低压集抄系统，其特征在于，所述运行维护管理平台包括: 角色与权限管理模块，用于对系统用户进行分级管理； 设备管理模块，用于将电能表及智能电力网关作为供电公司的资产进行集中管理； 报表中心模块，用于根据供电公司有关低压集抄工作的要求来建立报表中心。
【文档编号】H02J13/00GK103580284SQ201310534739
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2013年10月31日
【发明者】胡珏, 陈晓森, 石浩波, 钟文 申请人:广州瑞信电力科技有限公司