本发明涉及电网野外巡检领域，特别涉及一种电网信息管理系统。
背景技术：
目前，各供电企业基本都已建设了覆盖各变电站光纤骨干网，解决了输电网的信息化管理问题。但由于光纤设备成本高、维护复杂，难以覆盖到各级配电网，而配电网直接面向广大用户，是供电企业与电力用户联系的纽带，配电网一直是电网发展的薄弱环节，城市配电网部分线路线径截面小，供电半径大，无功补偿比例偏低，线路和配电台区损耗较高，“三率”(线损率、电压合格率、供电可靠率)问题亟待解决，随着改革的不断深入，加强配电网管理、提高自身的经济效益、增强企业市场竞争力，加快开展配电网数据业务的应用和配电网管理信息系统的建设势在必行。现有的电网巡检管理系统中通过3g网络进行通讯，其通讯质量不稳定。且每个分布式子系统都需要配备单独的3g模块才能与中心服务器进行通讯，造成系统建设成本较高。另外，传统的电网巡检管理系统中的电路部分结构较为复杂，硬件成本较高。且由于传统的电网巡检管理系统中的电路部分缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性不高。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的电网信息管理系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电网信息管理系统，包括主服务器、无线通讯模块、电源模块、配电监控系统、配网自动化系统、配电线路检测系统、线路野外巡检系统、远程视频监控系统、移动终端和远程动态视频管理系统，所述配电监控系统、配网自动化系统、配电线路检测系统、线路野外巡检系统、远程视频监控系统、移动终端和远程动态视频管理系统均通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述配电监控系统包括数据采集终端，所述数据采集终端通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述配网自动化系统包括管理服务器和控制模块，所述控制模块与所述管理服务器连接，所述管理服务器通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述控制模块连接有远动装置，所述配电线路检测系统包括故障指示灯、gps/北斗定位模块和微处理器，所述故障指示灯和gps/北斗定位模块均与所述微处理器连接，所述微处理器通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述线路野外巡检系统包括若干个巡检终端，若干个所述巡检终端通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述远程视频监控系统包括第一监控摄像头，所述第一监控摄像头通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述移动终端通过所述无线通讯模块与主服务器连接，所述远程动态视频管理系统包括监控计算机和第二监控摄像头，所述监控计算机与所述第二监控摄像头连接，所述第二监控摄像头通过所述无线通讯模块与所述主服务器连接，所述电源模块与所述无线通讯模块连接、用于供电；
所述电源模块包括电池、第一电阻、第一电容、第二电解电容、第三电容、第一三极管、第二三极管、变压器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一二极管和电压输出端，所述电池的正极分别与所述第一电阻的一端和变压器的初级线圈的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第三电容的一端和第一三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极与所述变压器的初级线圈的另一端连接，所述第三电容的另一端分别与所述第二三极管的集电极和第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端与所述变压器的反馈线圈的一端连接，所述第一三极管的发射极分别与所述第二三极管的基极和第四电阻的一端连接，所述电池的负极、第二三极管的发射极和变压器的反馈线圈的另一端均接地，所述变压器的次级线圈的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极分别与所述第二电阻的一端、第二电解电容的正极和电压输出端连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第三电阻的一端和第四电阻的另一端连接，所述变压器的次级线圈的另一端、第三电阻的另一端和第二电解电容的负极均接地，所述第三电容的电容值为530pf，所述第四电阻的阻值为45kω。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述电源模块还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述电池的正极连接，所述第二二极管的阴极与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述第二二极管的型号为nsi45025at1g。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述电源模块还包括第四电容，所述第四电容的一端与所述第一三极管的发射极连接，所述第四电容的另一端分别与所述第二三极管的基极和第四电阻的一端连接，所述第四电容的电容值为470pf。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述电源模块还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第五电阻的另一端接地，所述第五电阻的阻值为58kω。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述第一三极管和第二三极管均为npn型三极管。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述无线通讯模块为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、4g模块、cdma模块、cdma2000模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块。
在本发明所述的电网信息管理系统中，所述巡检终端上设有第三监控摄像头。
实施本发明的电网信息管理系统，具有以下有益效果：由于设有主服务器、无线通讯模块、电源模块、配电监控系统、配网自动化系统、配电线路检测系统、线路野外巡检系统、远程视频监控系统、移动终端和远程动态视频管理系统，只需要一个无线通讯模块，这样可以降低系统建设成本，另外，该电源模块包括电池、第一电阻、第一电容、第二电解电容、第三电容、第一三极管、第二三极管、变压器、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一二极管和电压输出端，该电源模块相对于传统的电网巡检管理系统中的电路部分，其使用的元器件较少，这样可以降低硬件成本，第三电容用于防止第一三极管与第二三极管之间的干扰，第四电阻用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明电网信息管理系统一个实施例中的结构示意图；
图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所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做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。
在本发明电网信息管理系统实施例中，该电网信息管理系统的结构示意图如图1所示。图1中，该电网信息管理系统包括主服务器1、无线通讯模块2、电源模块3、配电监控系统4、配网自动化系统5、配电线路检测系统6、线路野外巡检系统7、远程视频监控系统8、移动终端9和远程动态视频管理系统10，上述配电监控系统4、配网自动化系统5、配电线路检测系统6、线路野外巡检系统7、远程视频监控系统8、移动终端9和远程动态视频管理系统10均通过无线通讯模块2与主服务器1连接。主服务器1将各个系统传回的信息进行统一管理和综合能效分析。本发明只需要一个无线通讯模块2，这样可以降低系统建设成本。
值得一提的是，本实施例中，无线通讯模块2为蓝牙模块、wifi模块、gsm模块、4g模块、cdma模块、cdma2000模块、wcdma模块、td-scdma模块、zigbee模块或lora模块等。通过设置多种无线通讯方式，可以增加通讯方式的灵活性，满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用lora模块时，通讯距离较远，且通讯性能较为稳定，适用于对通讯质量要求较高的场合。
配电监控系统4包括数据采集终端41，数据采集终端41通过无线通讯模块2与主服务器1连接，传统技术采用3g网络存在带宽不足、并发数受限、安全性能不可靠等原因，难以实现真正意义上的数据实时传输。利用本实施例中的无线通讯模块2，可以实现对配电管理的全过程、全范围监控。数据采集终端41采集用电用户的电压、电流和负荷等信息，并将其通过无线通讯模块2定时传送到主服务器1，工作人员足不出户就可以对每位用户的用电状况进行实时监控并作出动态分析，这样能够堵塞管理漏洞。
本实施例中，配网自动化系统5包括管理服务器51和控制模块52，控制模块52与管理服务器51连接，管理服务器51通过无线通讯模块2与主服务器1连接，控制模块52连接有远动装置(图中未示出)。采用无线通讯模块2可以实现信息的实时上传和远程遥控，并能通过主站实现故障自动隔离和快速恢复送电，不仅能提高供电可靠性和供电质量，还能提升企业经济效益和管理水平。
本实施例中，配电线路检测系统6包括故障指示灯61、gps/北斗定位模块62和微处理器63，故障指示灯61和gps/北斗定位模块62均与微处理器63连接，微处理器63通过无线通讯模块2与主服务器1连接。在传统故障指示器的基础上，增加gps/北斗定位模块62，不仅能检测到线路的实时信息，而且当线路出现短路或接地时，微处理器6会控制故障指示器61发出告警，并迅速锁定故障范围，从而缩短查找故障时间，因此能减轻人员工作强度，提高工作效率。
线路野外巡检系统7包括若干个巡检终端71，若干个巡检终端71通过无线通讯模块2与主服务器1连接。巡检终端71上设有第三监控摄像头。本发明给每位巡视人员均配备一台巡检终端71，巡检终端71中记录巡视内容和范围等信息，通过无线通讯模块2可以实时监控巡视人员所在位置、到达时间以及是否能够认真履行工作职责，这样就可以有效消除因巡视不到位等人为因素造成的安全隐患。当巡视人员发现线路发生故障时，通过巡检终端71的第三监控摄像头对故障现场情况进行拍照，并实时通过无线通讯模块2传送到主服务器1，相关人员就可以根据现场情况组织抢修材料并及时投入抢修，这样可以大大缩短抢修时限，减少停电时间，提高供电可靠率。
本实施例中，远程视频监控系统8包括第一监控摄像头81，第一监控摄像头81通过无线通讯模块2与主服务器1连接。无线通讯模块2的实时传输视频能力较强，通过远程视频可以对配电室进行24小时监控，能有效消除管理盲点，避免变压器被盗情况的发生。同时无线视频还可以用于对输电线路的监控，实时监测输电线路冰情、绝缘子污闪和雷击等情况，能极大地提高输电线路安全性。
本实施例中，移动终端9通过无线通讯模块2与主服务器1连接。通过无线通讯模块2，工作人员可以在任何地方随时登陆公司内网，完成业务受理和邮件收发、批转公文、信息查询等工作，从而有效降低管理费用，提高工作效率。
本实施例中，远程动态视频管理系统10包括监控计算机101和第二监控摄像头102，监控计算机101与第二监控摄像头102连接，第二监控摄像头102通过无线通讯模块2与主服务器1连接。工作人员只需在办公室里打开电脑，就可以对检修或施工现场进行实时监督，从而能强化现场管控，实现动态远程管理和，推进状态检修和标准化作业。
本实施例中，电源模块3与无线通讯模块2连接、用于供电。图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，电源模块3包括电池bat、第一电阻r1、第一电容c1、第二电解电容c2、第三电容c3、第一三极管q1、第二三极管q2、变压器t、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第一二极管d1和电压输出端vo，其中，电池bat的正极分别与第一电阻r1的一端和变压器t的初级线圈np的一端连接，第一电阻r1的另一端分别与第三电容c3的一端和第一三极管q1的基极连接，第一三极管q1的集电极与变压器t的初级线圈np的另一端连接，第三电容c3的另一端分别与第二三极管q2的集电极和第一电容c1的一端连接，第一电容c1的另一端与变压器t的反馈线圈nb的一端连接，第一三极管q1的发射极分别与第二三极管q2的基极和第四电阻r4的一端连接，电池bat的负极、第二三极管q2的发射极和变压器t的反馈线圈nb的另一端均接地，变压器t的次级线圈ns的一端与第一二极管d1的阳极连接，第一二极d1的阴极分别与第二电阻r2的一端、第二电解电容c2的正极和电压输出端vo连接，第二电阻r2的另一端分别与第三电阻r3的一端和第四电阻r4的另一端连接，变压器t的次级线圈ns的另一端、第三电阻r3的另一端和第二电解电容c2的负极均接地。
该电源模块3相对于传统的电网巡检管理系统中的电路部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。另外，第三电容c3为耦合电容，用于防止第一三极管q1与第二三极管q2之间的干扰；第四电阻r4为限流电阻，用于对第二三极管q2与第三电阻r3之间的支路进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第三电容c3的电容值为530pf，第四电阻r4的阻值为45kω，当然，在实际应用中，第三电容c3的电容值可以根据具体情况进行相应调整，第四电阻r4的阻值也可以根据具体情况进行相应调整。
本实施例中，第一三极管q1为开关电源管，第一三极管q1、变压器t1、第一电阻r1和第一电容c1等组成自激式振荡电路。加上输入电源后，电流经启动第一电阻r1流向第一三极管q1的基极，使第一三极管q1导通。
第一三极管q1导通后，变压器t1的初级线圈np加上输入直流电压，其集电极电流在变压器t1的初级线圈np中线性增长，变压器t1的反馈线圈nb产生感应电压，使第一三极管q1的基极为正，发射极为负的正反馈电压，此反馈电压经第一电容c2向第一三极管q1注入基极电流，使第一三极管q1的集电极电流进一步增大，正反馈产生雪崩过程，使第一三极管q1饱和导通。在第一三极管q1饱和导通期间，变压器t1通过其初级线圈np储存磁能。
与此同时，感应电压给第一电容c1充电，随着第一电容c1充电电压的增高，第一三极管q1的基极电位逐渐变低，当第一三极管q1的基极电流变化不能满足其继续饱和时，第一三极管q1退出饱和区进入放大区。
第一三极管q1进入放大状态后，其集电极电流由放大状态前的最大值下降，在变压器t的反馈线圈nb产生感应电压，使第一三极管q1的基极电流减小，其集电极电流随之减小，正反馈再一次出现雪崩过程，第一三极管q1迅速截止。第一三极管q1截止后，变压器t储存的能量提供给负载，变压器t的次级线圈ns产生的电压经第一二极管d1整流滤波后，在第二电解电容c2上得到直流电压。
在第一三极管q1截止时，直流供电输人电压和变压器t的反馈线圈nb感应的电压又经第一电阻r1给第一电容c1反向充电，逐渐提高第一三极管q1基极电位，使其重新导通，再次翻转达到饱和状态，电路以此重复振荡。
值得一提的是，本实施例中，第一三极管q1和第二三极管q2为npn型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管q1和第二三极管q2也可以均采用pnp型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。
本实施例中，该电源模块3还包括第二二极管d2，第二二极管d2的阳极与电池bat的正极连接，第二二极管d2的阴极与变压器t的初级线圈np的一端连接。第二二极管d2为限流二极管，用于对变压器t的初级线圈np所在的支路进行限流保护，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第二二极管d2的型号为nsi45025at1g，当然，在实际应用中，第二二极管d2也可以采用其他型号具有类似功能的二极管。
本实施例中，该电源模块3还包括第四电容c4，第四电容c4的一端与第一三极管q1的发射极连接，第四电容c4的另一端分别与第二三极管q2的基极和第四电阻r4的一端连接。第四电容c4为耦合电容，用于进一步防止第一三极管q1与第二三极管q2之间的干扰，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第四电容c4的电容值为470pf，当然，在实际应用中，第四电容c4的电容值可以根据具体情况进行相应调整。
本实施例中，该电源模块3还包括第五电阻r5，第五电阻r5的一端与第二三极管q2的发射极连接，第五电阻r5的另一端接地。第五电阻r5为限流电阻，用于对第二三极管q2的发射极电流进行限流保护，以使得电路的安全性和可靠性得到进一步提高。值得一提的是，本实施例中，第五电阻r5的阻值为58kω，当然，在实际应用中，第五电阻r5的阻值可以根据具体情况进行相应调整。
总之，本实施例中，由于只需要一个无线通讯模块2，这样可以降低系统建设成本。该电源模块3相对于传统的电网巡检管理系统中的电路部分，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，这样可以降低硬件成本。该电源模块中设有耦合电容，因此电路的安全性和可靠性较高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。