一种多网融合的智能电网系统的制作方法

本发明涉及智能电网领域，特别是涉及一种多网融合的智能电网系统。

背景技术：

近年来，智能电网作为各国的国家战略发展之一，日益受到广泛关注。所谓“智能电网”，顾名思义，是指一种智能化的新型电网，能够更有效地获取和分配电力。把传统电网改造成为新一代安全、高效与环保的智能电网，并形成新的技术产业，是国家经济转型的一个重要途径，被视作重塑经济与能源格局的重要动力。

现有技术中的电表数据采集的传输介质通常为rs485、电力载波、无线传输或者是无线单元加rs485组合的方式。这些现有的电表数据采集方式存在由于需要铺设线路而带来的成本上升问题，以及在传输数据的过程中出现的丢包、漏抄、误抄的问题。

目前，尽管关在电力系统管理和智能电网建设方面有很多的技术成果，但这些技术成果大都集中在对强电系统管理和电网建设管理上，而较少关注居民用电的终端管理。

例如，现有的实现智能小区多网融合装置已能够实现对智能小区中的多种业务信号进行合并，并将合并后的复合信号进行统一发送，从而避免了智能小区不同业务的重复建网。现有智能供用管理系统能够实现供用电控制管理、远程抄表和远程控制管理。但是，现有的这些技术都无法有效利用现有网络。

此外，随着互联网技术的日益发展，利用互联网查询各种信息和缴纳各种费用或者利用手机通讯网络来实现信息的交互等已变得日益普及。然而，在智能电网的管理领域，却并没有很好地运用这些网络。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明提供一种多网融合的智能电网系统，其能够显著减少中间管理环节，使得线损率大大降低。

本发明的智能电网系统，包括：分别和数据分析单元相连的缴费单元、服务单元、数据库、主站单元；分别和主站单元相连的服务单元、抄送单元；以及和服务单元相连的信息发布单元；其中，抄送单元将远程抄表的结果采集并发送给主站单元，主站单元将收到的数据定时发送给数据分析单元，在数据分析单元中进行暂时存储和计算分析，并将计算结果分别发送给服务单元和数据库，服务单元接收从数据分析单元发来的信息，筛选和权限设置后的信息通过服务单元的接口传输给信息发布的接口进行信息发布。

上述的智能电网系统中的抄送单元包括cpu单元、ac/dc转换单元、停送单元、采集单元、cablemodem单元、以太网单元、存储单元、电源供电单元和指示灯单元。上述的智能电网系统中的主站单元具有客户信息设置、实时数据采集、抄表日数据上传，集抄地理信息管理等功能。

本发明具有以下技术效果：

1.融合了电信网、电视网、电力网、无线网、信息服务网，使设备信息传输方式多样，适应性强；

2.通过对现有多种网络的充分整合利用，实现了智能用电的功能；

3.实时采集终端设备的用电信息，根据电价的调整自动改变电价抄写模式；

4.不需要更换电表，避免重复投资；

5.不需要重新铺设网络，充分利用已有的网络平台，使建设投入成本数倍降低；信息传输迅速，降低大量人力成本；

6.指导用户合理用电，调整电网的“峰谷差距”，缓解日益严峻的电力供应紧缺的局面；

7.方案实施显著减少中间管理环节，线损率大大降低。

附图说明

图1为本发明系统的组成框图。

具体实施方式

下面，结合图1对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明的智能电网系统包括：分别与数据分析单元相连的缴费单元、服务单元、数据库、主站单元；分别和主站单元相连的服务单元、抄送单元；与服务单元相连的信息发布单元。

特别地，上述抄送单元包括cpu单元、ac/dc转换单元、停送单元、采集单元、cablemodem单元、以太网单元、存储单元、电源供电单元和指示灯单元。抄送单元是在不更换电表的基础上，通过需求侧管理终端的技术整合，将传统单一功能的485电表扩充为具备远停远送远抄功能的先进多功能电表，实时在线采集用电信息或分时段采集用电信息，将用电数据准确传给供电公司供其分析调度。

上述主站单元具有客户信息设置、实时数据采集、抄表日数据上传，集抄地理信息管理等功能。例如，客户信息设置例如所在小区、地址、联系方式、电能表编号等；.实时数据采集例如服务单元向主站单元发送采集指令，主站单元向抄送单元发送采集指令开始实时采集；抄表日数据上传例如主站单元自动从抄送单元中读取冻结的抄表日电能表读数，保存在数据库以供服务单元随时调用集抄地理信息管理例如主站单元以电子地形图为背景，在其上构造出集抄用户分布区域，并能表示具体已部署远抄小区的具体分布情况。

例如，选择某小区作为试点，该小区为多层住宅，一栋两户，每栋7层，每单元14户。该小区共有994用户。因此，选择其中4个单元共56户作为实施对象。根据现场接线方式测算，共计需8口采集器8台、安装箱8只、协议转换器8台。施工地点位于每个单元的电表箱处。在电表箱旁设置安装箱(安装箱视表位数量而定)，将采集器、广电网络通讯协议安装在箱内。将rs485通讯线从原表箱引入安装箱，接入采集器；将供电火线接入采集器后，再接电表进线；广电网络同轴电缆(或光纤)经协议转换设备转为rj45接口后引入采集器。

具体实施过程为：

在步骤101中，抄送单元将远程抄表的结果采集并发送给主站单元。

随后，在步骤102，主站单元将收到的数据定时发送给数据分析单元，在数据分析单元中进行暂时存储和计算分析，并将计算结果分别发送给服务单元和数据库。数据库中记载了各种历史数据，当数据分析单元需要对某一时间段的数据进行分析和计算时，可从数据库中直接调用相关数据，并将相关数据发给服务单元。

接下来，在步骤103，服务单元接收从数据分析单元、国家电力管理部门等相关单位发来的各类信息(例如，国家用电政策、电价、用户查询、缴费信息以及历史某一时间段某一用电单位的用电数据分析等各类信息)。这些信息在服务单元上进行汇集后，由相关的管理部门来进行筛选和权限设置。

在下面的步骤104中，将筛选和权限设置后的信息通过服务单元的接口传输给信息发布的接口进行信息发布。信息发布的方式利用居民楼内已铺设好的广电网络提前3天告知用户该缴纳该月电费，并告之何时用电为高峰期，以及政府的相关政策、节电窍门等，而且还可以根据发送信息的反馈情况、自定义发送次数(例如一天从上午8点到晚上12点之间，8次)、时间间隔(例如2小时一次)；并将发送的记录和反馈记录以及发送内容发送给数据库中进行存储，当需要查看时可随时调用。

信息发布的受众(小区居民)在收到分时段电价、省电妙招、用户查询等信息后，可以对自己的用电状况进行调整，达到合理安排用电时段，降低用电成本，从而实现智能电网管理的目的。此外，小区居民在收到缴费提示的时候，可以在规定时间内，利用网上银行、手机银行、atm机等银行缴费网络缴纳相关费用。关于缴纳费用的信息也通过银行缴费网络系统传给了数据分析单元；在该单元中自动修改历史数据后将更新数据发给数据库进行存储，同时将更新后的数据发给服务单元。如果在默认的权限设置内系统则自动将数据发给信息发布单元，则停止发送相关信息给相关受众；如果更新后的数据没有在默认的权限设置内，系统将提示相关管理部门对该数据进行辨别再决定是否发给信息发布单元进行各种发布和更改。

如果信息发布的受众没有在规定时间内利用各个指定的银行缴费网络系统缴纳相关费用，在规定时间到达时，数据分析单元会自动将该信息发给数据库的同时发送给服务单元。如果在默认的权限设置内，服务单元会将该信息发给主站单元，主站单元给抄送单元的终端发送跳闸命令进行断电，直到该受众进行缴费后，该缴费信息通过银行网络发给数据分析单元、数据分析单元将更新后的数据发送给服务单元，服务单元通过主站单元给抄送单元终端发送合闸命令进行供电，将已供电信息经数据分析单元发给服务单元，该步骤当中的每一步都将同时被记录在数据库中备调用。

经检验，本发明的智能电网系统的系统指标如下：

1.建立基于有线电视网络数据传输，高效实时的数据采集平台。

2.任何情况下抄读电量准确率大于等于99.9％。

3.正常运行的工作环境温度：-25℃-+55℃。

4.系统网路速率：100mbps；计算机远程通信的通道速率：64mbps-2mbps。

5.数据检索响应时间小于3秒；画面调用响应时间小于3秒。

6.由于系统各部件主要设备装设于外部环境中，因此应当具备相当能力的抗人为及自然破坏能力和相当能力的抗冲击及防污染能力。

7.在任意1分钟内，占用服务器cpu的平均负荷率小于等于35％；占用工作站cpu的平均负荷率小于等于40％；占用主站局域网的平均负荷率小于等于20％。

以上所述的结构和处理仅仅是示例性的，而并非用于限制本发明的范围。本领域的技术人员可以理解，可以对本发明进行各种改动，而不脱离本发明的精神和范围。