本發(fā)明涉及配電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

配電房又叫配電所，在國家標(biāo)準(zhǔn)里面，配電所的定義是：“所內(nèi)只有起開閉和分配電能作用的高壓配電裝置，母線上無主變壓器”。配電所與變電所的區(qū)別在于，配電房(配電所)無變壓器，而變電所有變壓器。配電房是大廈供電系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，設(shè)專職電工對其實行24小時運行值班。未經(jīng)管理處經(jīng)理、部門主管的許可，非工作人員不得入內(nèi)。值班員必須持證上崗，熟悉配電設(shè)備狀況、操作方法和安全注意事項。值班員必須密切注意電壓表、電流表、功率因數(shù)表的指示情況；嚴(yán)禁空氣開關(guān)超載運行。經(jīng)常保持配電房地面及設(shè)備外表無塵。配電房設(shè)備的倒閘操作由值班員單獨進(jìn)行，其他在場人員只作監(jiān)護(hù)，不得插手；嚴(yán)禁兩人同時倒閘操作，以免發(fā)生錯誤。目前，缺少能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的配電房監(jiān)控管理的方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)配電房的實時監(jiān)測、高效管理。

基于上述目的本發(fā)明提供的一種基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，包括：10kv配電房監(jiān)控終端、配變監(jiān)控終端、低壓自動重合器、配電房智能環(huán)境監(jiān)控裝置、無線數(shù)據(jù)通信終端和基于云平臺的一體化監(jiān)控系統(tǒng)；其中：

所述10kv配電房監(jiān)控終端，用于配電房高壓側(cè)多條線路電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率的實時監(jiān)控；

所述配變監(jiān)控終端，用于對配電變壓器的電氣數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集和監(jiān)控，集成電壓無功控制功能；

所述低壓自動重合器，用于在線路重新帶電時，有序地自動重合低壓自動開關(guān)，避免過多的人工操作；

所述配電房智能環(huán)境監(jiān)控裝置，用于監(jiān)測環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合判斷，依據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行處理，并將結(jié)果通過通信上送至一體化主站系統(tǒng)；

所述無線數(shù)據(jù)通信終端，用于各類智能裝置與主站系統(tǒng)通信的橋梁。

在一些實施方式中，所述基于云平臺的一體化監(jiān)控系統(tǒng)具體包括：智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和一體化監(jiān)控軟件，其中智能設(shè)備采用智能傳感射頻技術(shù)實現(xiàn)全景數(shù)據(jù)采集和保護(hù)測控功能；一體化監(jiān)控軟件即基于hadoop基礎(chǔ)云平臺所構(gòu)建的智能分析系統(tǒng)，采用hadoop技術(shù)實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的存儲與分析，通過云計算技術(shù)，實現(xiàn)了對配電房和箱變內(nèi)各種應(yīng)用的動態(tài)伸縮、按需分配，并通過dsmp實現(xiàn)設(shè)備的智能調(diào)度。

從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，具有如下有益效果：

1)配電房防盜及環(huán)境監(jiān)測及聯(lián)動控制；

2)配變監(jiān)測及運行方式調(diào)整，配變經(jīng)濟運行控制；

3)供電電壓質(zhì)量實時監(jiān)測；

4)變壓器有載調(diào)壓和無功投切管理；

5)配電網(wǎng)“三遙”功能；

6)低壓線路自動恢復(fù)供電功能；

7)根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的功能，故障隔離、恢復(fù)非故障區(qū)供電；

8)在云端實現(xiàn)綜合信息運算處理，實時信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)布與查看，即時跟蹤配電房各種運行情況。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例的基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的配變監(jiān)控終端和連接設(shè)備實施方案圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參考圖1，為本發(fā)明實施例的基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)示意圖。

本發(fā)明實施例中，將10kv配電房監(jiān)控終端、配變監(jiān)控終端、低壓自動重合器、配電房智能環(huán)境監(jiān)控裝置、無線數(shù)據(jù)通信終端和基于云平臺配電一體化監(jiān)控系統(tǒng)融為一體。其中既有成熟的配電監(jiān)控技術(shù)，也有在配電領(lǐng)域首次使用的云技術(shù)和無線通信復(fù)用技術(shù)。把無功補償、配變經(jīng)濟運行和綜合監(jiān)控置于云端，利用云技術(shù)和云服務(wù)實現(xiàn)整個配電房的管理。

配電房監(jiān)控終端實現(xiàn)配電房高壓側(cè)多條線路電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率的實時監(jiān)控；配變監(jiān)控終端實現(xiàn)對配電變壓器的電氣數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集和監(jiān)控，集成vqc功能；低壓自動重合器：實現(xiàn)在線路重新帶電時，有序地自動重合低壓自動開關(guān)，避免過多的人工操作；配電房智能環(huán)境監(jiān)控裝置監(jiān)測環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合判斷，依據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行處理，并將結(jié)果通過通信上送至一體化主站系統(tǒng)。

無線數(shù)據(jù)通信終端：該產(chǎn)品是各類智能裝置與主站系統(tǒng)通信的橋梁，采用多路復(fù)用技術(shù)，實現(xiàn)在同一gprs/cdma信道上傳輸多個裝置的數(shù)據(jù)信息，為解決配網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)的通信瓶頸問題提供了有效的解決方案。

基于云平臺配電一體化監(jiān)控系統(tǒng)：“基于云平臺的配電一體化監(jiān)控系統(tǒng)”主要包括三個部分，分別為智能設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和一體化監(jiān)控軟件，其中智能設(shè)備采用智能傳感射頻技術(shù)(物聯(lián)網(wǎng)技術(shù))實現(xiàn)全景數(shù)據(jù)采集和保護(hù)測控功能；一體化監(jiān)控軟件即基于hadoop基礎(chǔ)云平臺所構(gòu)建的智能分析系統(tǒng)，采用hadoop技術(shù)實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)的存儲與分析，通過云計算技術(shù)，實現(xiàn)了對配電房和箱變內(nèi)各種應(yīng)用的動態(tài)伸縮、按需分配，并通過dsmp實現(xiàn)設(shè)備(包括視頻、數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、遠(yuǎn)動機、各種智能測控設(shè)備、門禁、電子圍欄等等)的智能調(diào)度。

本實施例中，完成10kv配電房監(jiān)控終端、配變監(jiān)控終端、低壓自動重合器、配電房智能環(huán)境監(jiān)控裝置、無線數(shù)據(jù)通信終端和基于云平臺配電一體化監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與系統(tǒng)測試。

該系統(tǒng)以配電房scada為依托，建立統(tǒng)一的通信方式和標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集平臺，實現(xiàn)配電房、箱變、環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)場設(shè)備實時數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù)的采集和控制，通過與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的集成，形成配電房防盜及環(huán)境監(jiān)控、配變運行監(jiān)測、供電電壓監(jiān)測、配電線損分析等各類專業(yè)應(yīng)用。

該系統(tǒng)根據(jù)各監(jiān)控裝置上報的各種電氣信息，按照配電網(wǎng)變結(jié)構(gòu)耗散拓?fù)淠Ｐ停M(jìn)行故障區(qū)域判斷，指出故障區(qū)域，生成故障隔離命令序列和非故障區(qū)域恢復(fù)供電命令序列。自動或人機交互下發(fā)執(zhí)行，為可靠、快速恢復(fù)配網(wǎng)供電發(fā)揮作用。

該系統(tǒng)具備配變經(jīng)濟運行分析功能，配電變壓器的數(shù)量和容量都很龐大，在運行過程中變壓器自身產(chǎn)生的有功功率損耗和無功功率消耗非?？捎^。該功能針對小區(qū)配有多個變壓器的使用情況下，依據(jù)負(fù)荷需求，給出變壓器經(jīng)濟運行方式，人工或自動控制變壓器的投入和切除，從而降低損耗、節(jié)約電能并延長變壓器使用壽命的裝置

前期理論研究包括配電房綜合監(jiān)控的可行性、環(huán)境監(jiān)測及聯(lián)動控制技術(shù)、通信技術(shù)、無線多路復(fù)用技術(shù)、云技術(shù)在配電監(jiān)控中的應(yīng)用。

下面，通過一個具體的實施例進(jìn)一步介紹本發(fā)明實施例的基于云平臺的智能配電房綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)。參考圖2，為本發(fā)明實施例的配變監(jiān)控終端和連接設(shè)備實施方案圖。

以濱州某小區(qū)配電房及箱變?yōu)轫椖吭囼瀳鏊瑢φ麄€小區(qū)的配電進(jìn)行管理和控制，解決配電管理的盲區(qū)。該小區(qū)有1臺變壓器，建了1個配電房

以配電房scada和配變監(jiān)控終端，建立統(tǒng)一的通信方式和標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集平臺，實現(xiàn)配電房、箱變、環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)場設(shè)備實時數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù)的采集和控制的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)調(diào)運行。

配電房配備指紋密碼鎖和紅外人體感應(yīng)傳感器及溫度和濕度、煙霧傳感器接入綜合環(huán)境監(jiān)測設(shè)備；

配變監(jiān)控終端接收低壓自動重合器的數(shù)據(jù)和狀態(tài)并向低壓自動重合器發(fā)布控制命令；使低壓自動重合器智能重合，保證線路重新帶電時，有序地自動重合低壓自動開關(guān)，并在重新合閘時判別合閘兩側(cè)的相序和電壓幅值，對出現(xiàn)異常情況時實施合閘閉鎖，避免電網(wǎng)的運行方式變更引起的人工誤操作。

配變監(jiān)控終端負(fù)責(zé)采集線路電壓、電流的負(fù)荷運行情況及實時數(shù)據(jù)監(jiān)控，和各種開關(guān)的運行狀態(tài)以及控制低壓自動重合器輸出。配變監(jiān)控終端的各種數(shù)據(jù)采集和綜合環(huán)境監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)采集及本地的安全策略及控制理論研究和試驗。見配變監(jiān)控終端和連接設(shè)備實施方案圖

低壓自動重合器及綜合環(huán)境監(jiān)測設(shè)備和配變監(jiān)控終端檢測的數(shù)據(jù)通過配變監(jiān)控終端以標(biāo)準(zhǔn)的電力協(xié)議通過gprs/cdma無線電力專用網(wǎng)絡(luò)透明協(xié)議數(shù)據(jù)上傳和加密協(xié)議數(shù)據(jù)上傳。見附圖基于云平臺的智能配電房通訊方案

在云臺監(jiān)控中心以gprs/cdma無線電力專用網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)；運用以hadoop大數(shù)據(jù)處理的云平臺監(jiān)控技術(shù)來智能調(diào)度和監(jiān)控系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行。云平臺監(jiān)控中心的海量數(shù)據(jù)采集；hadoop大數(shù)據(jù)處理；spark、hbase、hive、sqoop等項目技術(shù)的銜接運用。

云臺監(jiān)控中心根據(jù)設(shè)定參數(shù)可以根據(jù)負(fù)荷情況和環(huán)境溫度發(fā)布命令控制配變監(jiān)控終端自動調(diào)整變壓器的有載調(diào)壓和無功投切管理以達(dá)到減低損耗的目的。

配變監(jiān)控終端根據(jù)云臺監(jiān)控中心的命令和設(shè)置參數(shù)可以及時調(diào)整到最佳運行狀態(tài)。

配變監(jiān)控終端根據(jù)云臺監(jiān)控中心的命令和設(shè)置保護(hù)參數(shù)在不同的季節(jié)設(shè)定不同的保護(hù)動作門檻；以達(dá)到根據(jù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)實現(xiàn)配網(wǎng)自動化的功能，故障隔離、恢復(fù)非故障區(qū)供電。已達(dá)到最佳安全運行。

云臺監(jiān)控中心根據(jù)日常數(shù)據(jù)來統(tǒng)計各裝備的運行歷史情況；作為提供整個調(diào)度依據(jù)。并且得到防盜及環(huán)境監(jiān)控的作用；實現(xiàn)安全預(yù)警和防護(hù)作用。

所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：以上任何實施例的討論僅為示例性的，并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子；在本發(fā)明的思路下，以上實施例或者不同實施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合，步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn)，并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化，為了簡明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。

另外，為簡化說明和討論，并且為了不會使本發(fā)明難以理解，在所提供的附圖中可以示出或可以不示出與集成電路(ic)芯片和其它部件的公知的電源/接地連接。此外，可以以框圖的形式示出裝置，以便避免使本發(fā)明難以理解，并且這也考慮了以下事實，即關(guān)于這些框圖裝置的實施方式的細(xì)節(jié)是高度取決于將要實施本發(fā)明的平臺的(即，這些細(xì)節(jié)應(yīng)當(dāng)完全處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍內(nèi))。在闡述了具體細(xì)節(jié)(例如，電路)以描述本發(fā)明的示例性實施例的情況下，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下或者這些具體細(xì)節(jié)有變化的情況下實施本發(fā)明。因此，這些描述應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而不是限制性的。

盡管已經(jīng)結(jié)合了本發(fā)明的具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是根據(jù)前面的描述，這些實施例的很多替換、修改和變型對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說將是顯而易見的。例如，其它存儲器架構(gòu)(例如，動態(tài)ram(dram))可以使用所討論的實施例。

本發(fā)明的實施例旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求的寬泛范圍之內(nèi)的所有這樣的替換、修改和變型。因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。