一种多个低压台区运行状态监控系统的制作方法

1.本发明涉及电力系统运行状态监控技术领域，尤其涉及一种多个低压台区运行状态监控系统。


背景技术：

2.现有技术中，电力系统的稳定运行需要不间断的监控，才能实现稳定的运行。由于电力系统的设备较多，分布也较广，在监控过程中，需要采集和获取许多设备进行监控，这些电力设备分布到各个低压台区。
3.目前通常是由主服务器对各个低压台区的设备进行数据采集并进行监控。由于数据量较大，通信过程容易受到外界干扰，如果通信过程出现异常，容易导致监控数据无法及时获取，而且获取到的数据容易出现，系统对通信出错的数据进行判断时，会造成误报警，导致电力系统运行不稳定。而且通信过程中如果数据丢失，造成监控数据不连续无法进行有效的监控。


技术实现要素：

4.本发明提供一种多个低压台区运行状态监控系统，系统实现了对低压台区运行状态的监控，通过台区间中转服务器对通信过程数据进行中转和储存，避免了数据通信过程的数据丢失，实现了通信数据的完整性。
5.具体包括：多个为用电户供电的低压供电台区、台区间中转服务器和台区总监控服务器；
6.低压供电台区设有台区电力处理器；
7.台区电力处理器用于获取台区内部电力设备的运行信息，将电力设备的运行信息发送至台区间中转服务器；
8.台区间中转服务器将运行信息进行暂存，并确定运行信息完整之后，发送给台区总监控服务器；
9.台区总监控服务器将接收的运行信息与预设阈值进行比对，判断是否异常，如果为异常状态，则进行报警提示；台区总监控服务器还接收用户输入的设备控制指令，将设备控制指令发送给台区间中转服务器；
10.台区间中转服务器将设备控制指令进行暂存，并确定设备控制指令完整之后，发送给台区电力处理器；台区电力处理器执行设备控制指令对电力设备进行控制，并将控制过程信息实时通过台区间中转服务器发送给台区总监控服务器，使台区总监控服务器进行监控，消除异常状态。
11.优选地，台区总监控服务器配置电力设备运行信息的运行信息格式和控制信息格式；
12.在运行信息格式上设置运行信息帧头标识，运行数据和运行信息帧尾标识；
13.在控制信息格式上设置控制信息帧头标识，指令数据和控制信息帧尾标识；
14.将运行信息格式和控制信息格式分别配置到台区电力处理器和台区间中转服务器；使台区电力处理器根据运行信息格式生成电力设备运行信息，以及根据具有控制信息格式的设备控制指令执行控制程序。
15.优选地，台区间中转服务器接收具有运行信息格式的电力设备运行信息，并判断是否具有运行信息帧头标识，运行数据和运行信息帧尾标识；
16.如具有，则判断接收的电力设备运行信息为完整信息，发送给台区总监控服务器。
17.优选地，台区间中转服务器接收具有控制信息格式的设备控制指令，并判断是否具有控制信息帧头标识，指令数据和控制信息帧尾标识；
18.如具有，则判断接收的设备控制指令为完整信息，发送给台区电力处理器。
19.优选地，台区总监控服务器还配置电力设备运行信息的运行信息格式和控制信息格式；
20.在运行信息格式的运行数据中设置预设数量的运行信息连接符，使运行数据内部的字符通过运行信息连接符连接；
21.在控制信息格式的指令数据中设置预设数量的指令数据连接符，使指令数据内部的字符通过指令数据连接符连接；
22.将运行信息格式和控制信息格式分别配置到台区电力处理器和台区间中转服务器；使台区电力处理器根据运行信息格式生成电力设备运行信息，以及根据具有控制信息格式的设备控制指令执行控制程序。
23.优选地，台区间中转服务器接收具有运行信息格式的电力设备运行信息，并判断是否具有运行信息帧头标识，运行信息帧尾标识以及预设数量的运行信息连接符是否完整，如果完整，则判断接收的电力设备运行信息为完整信息，发送给台区总监控服务器；
24.还接收具有控制信息格式的设备控制指令，并判断是否具有控制信息帧头标识，控制信息帧尾标识以及预设数量的指令数据连接符是否完整，如果完整，则判断接收的设备控制指令为完整信息，发送给台区电力处理器。
25.优选地，台区间中转服务器监听台区总监控服务器的标识数据，以接收台区控制指令的指令序号；
26.如果当前的标识数据与前一次监听到的标识数据不同，则将当前的标识数据中携带的台区控制指令暂存至台区间中转服务器；
27.台区间中转服务器根据台区总监控服务器发送的台区控制指令，将台区控制指令发送至台区电力处理器。
28.优选地，台区间中转服务器中设置多个缓存子区，对每个缓存子区进行编号，以区分不同的缓存子区；为了将指令序号分配不同的缓存子区，根据台区控制指令的指令序号的编码方式，确定缓存子区编号的配置方式；
29.在缓存子区编号对应的缓存子区中，保存接收的台区控制指令。
30.优选地，台区间中转服务器接收台区控制指令中的指令序号；根据指令序号，计算指令序号对应的当前缓存子区编号；如果存在与缓存子区编号对应的缓存子区，或者，存在与缓存子区编号对应的缓存子区，并且与缓存子区编号对应的缓存子区中保存的指令序号与指令序号相同，则响应请求，将目标缓存子区中的台区控制指令发送至台区电力处理器。
31.优选地，台区总监控服务器还用通过监控屏幕显示各个低压供电台区中电力设备
的运行状态数据，并将具有异常状态的低压供电台区进行突出显示；
32.还通过主界面显示监控系统的总体低压供电台区状态；
33.通过各个分界面显示各个低压供电台区的状态。
34.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
35.本发明通过台区总监控服务器对每个低压台区运行状态的获取实现了对低压台区运行状态的监控，如果出现异常或故障能及时发现，并处理保证了电力系统的稳定运行。而且通过台区间中转服务器对通信过程数据进行中转和储存，避免了数据通信过程的数据丢失，实现了通信数据的完整性。台区间中转服务器也降低了台区总监控服务器对数据通信过程的处理量，提高了系统的数据处理能力。
36.本发明通过设置台区间中转服务器暂存传输信息的方式，对上传和接收的信息进行容错处理。在传输异常、通信受阻，或者通信数据量较大时，也保证接收台区控制指令及数据信息的完整，提高监控的效果。
37.本发明通过设置台区间中转服务器暂存传输台区运行信息的方式，对上传和接收的信息进行容错处理。实现台区电力处理器、台区间中转服务器和台区总监控服务器之间的同步机制，能够保证信息的完整性，保证系统有效的监控，提升电力系统运行的稳定性。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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。
39.图1为多个低压台区运行状态监控系统示意图；
40.图2为运行信息格式实施例示意图；
41.图3为控制信息格式实施例示意图；
42.图4为运行信息格式的另一实施例示意图；
43.图5为控制信息格式的另一实施例示意图。
具体实施方式
44.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。
45.本发明提供一种多个低压台区运行状态监控系统，如图1所示，包括：多个为用电户供电的低压供电台区、台区间中转服务器和台区总监控服务器；
46.低压供电台区设有台区电力处理器；台区电力处理器用于获取台区内部电力设备的运行信息，将电力设备的运行信息发送至台区间中转服务器；
47.台区间中转服务器将运行信息进行暂存，并确定运行信息完整之后，发送给台区总监控服务器；
48.台区总监控服务器将接收的运行信息与预设阈值进行比对，判断是否异常，如果为异常状态，则进行报警提示；台区总监控服务器还接收用户输入的设备控制指令，将设备
控制指令发送给台区间中转服务器；
49.台区间中转服务器将设备控制指令进行暂存，并确定设备控制指令完整之后，发送给台区电力处理器；台区电力处理器执行设备控制指令对电力设备进行控制，并将控制过程信息实时通过台区间中转服务器发送给台区总监控服务器，使台区总监控服务器进行监控，消除异常状态。
50.也就是说本发明通过台区总监控服务器对每个低压台区运行状态的获取实现了对低压台区运行状态的监控，如果出现异常或故障能及时发现，并处理保证了电力系统的稳定运行。而且通过台区间中转服务器对通信过程数据进行中转和储存，避免了数据通信过程的数据丢失，实现了通信数据的完整性。台区间中转服务器也降低了台区总监控服务器对数据通信过程的处理量，提高了系统的数据处理能力。
51.如图2至5所示，为了能够保证数据通信过程的完整，避免出现数据通信的断开或受阻影响数据通信的完整性，本发明中，台区总监控服务器配置电力设备运行信息的运行信息格式和控制信息格式；
52.在运行信息格式上设置运行信息帧头标识，运行数据和运行信息帧尾标识；
53.在控制信息格式上设置控制信息帧头标识，指令数据和控制信息帧尾标识；
54.将运行信息格式和控制信息格式分别配置到台区电力处理器和台区间中转服务器；使台区电力处理器根据运行信息格式生成电力设备运行信息，以及根据具有控制信息格式的设备控制指令执行控制程序。
55.进一步的讲，台区间中转服务器接收具有运行信息格式的电力设备运行信息，并判断是否具有运行信息帧头标识，运行数据和运行信息帧尾标识；
56.如具有，则判断接收的电力设备运行信息为完整信息，发送给台区总监控服务器。
57.如不具有，则说明数据是不完整的，需要重新进行获取和传送，进而保证数据通信过程的完整，通过保证监控数据的完整，使得在监控过程中能够具有完整的数据进行监控，在出现故障或异常时及时发现。
58.还避免了因数据通信过程中产生错误时，造成系统的误报警，导致无用的处理，影响电力系统的稳定运行。
59.本发明中，台区间中转服务器接收具有控制信息格式的设备控制指令，并判断是否具有控制信息帧头标识，指令数据和控制信息帧尾标识；
60.如具有，则判断接收的设备控制指令为完整信息，发送给台区电力处理器。如不具有，则说明数据是不完整的，需要重新进行获取和传送，进而保证数据通信过程的完整，通过保证监控数据的完整，使得在监控过程中能够具有完整的数据进行监控，在出现故障或异常时及时发现。
61.为了实现对数据信息的进一步验证，台区总监控服务器还配置电力设备运行信息的运行信息格式和控制信息格式；
62.在运行信息格式的运行数据中设置预设数量的运行信息连接符，使运行数据内部的字符通过运行信息连接符连接；
63.在控制信息格式的指令数据中设置预设数量的指令数据连接符，使指令数据内部的字符通过指令数据连接符连接；
64.将运行信息格式和控制信息格式分别配置到台区电力处理器和台区间中转服务
器；使台区电力处理器根据运行信息格式生成电力设备运行信息，以及根据具有控制信息格式的设备控制指令执行控制程序。
65.台区间中转服务器接收具有运行信息格式的电力设备运行信息，并判断是否具有运行信息帧头标识，运行信息帧尾标识以及预设数量的运行信息连接符是否完整，如果完整，则判断接收的电力设备运行信息为完整信息，发送给台区总监控服务器；
66.还接收具有控制信息格式的设备控制指令，并判断是否具有控制信息帧头标识，控制信息帧尾标识以及预设数量的指令数据连接符是否完整，如果完整，则判断接收的设备控制指令为完整信息，发送给台区电力处理器。
67.作为本发明的一种实施方式，台区间中转服务器监听台区总监控服务器的标识数据。
68.标识数据中携带接收台区控制指令的指令序号。台区控制指令是由台区总监控服务器生成，由台区电力处理器执行的控制指令，指令序号信息量比较小，通常在1kb以内。台区间中转服务器监听台区总监控服务器，以接收台区控制指令的指令序号。其台区控制指令的指令序号可以是接收台区控制指令被修改后的随机生成编码，也可以是按照预置规则生成的具有特定含义的指令编码。
69.如果当前的标识数据与前一次监听到的标识数据不同，则将当前的标识数据中携带的台区控制指令暂存至台区间中转服务器。
70.如果标识数据发生改变，也就是接收台区控制指令发生改变，为了保证台区电力处理器能够根据最新的台区总监控服务器中的接收台区控制指令进行执行，则需要将台区控制指令发送至台区间中转服务器。
71.台区间中转服务器根据台区总监控服务器发送的台区控制指令，将台区控制指令发送至台区电力处理器。
72.台区间中转服务器响应台区控制指令，将台区控制指令发送至台区电力处理器，台区电力处理器与台区总监控服务器在台区运行信息接收过程中，无需从台区总监控服务器中发送接收台区控制指令，能够降低台区总监控服务器的请求处理压力，使得在通信负荷量大时，也能接收台区控制指令，发送至台区电力处理器，并且提高发送接收台区控制指令的成功率。
73.本发明通过设置台区间中转服务器暂存传输信息的方式，对上传和接收的信息进行容错处理。在传输异常、通信受阻，或者通信数据量较大时，也保证接收台区控制指令及数据信息的完整，通过台区间中转服务器与台区电力处理器之间的同步机制，不断地将台区控制指令发送至台区电力处理器。通过同步机制有效地解决传输异常、通信受阻，或者通信数据量较大无法稳定传输的问题，同时能够保证台区运行信息的完整性。
74.作为本发明的一种实施方式，监听台区总监控服务器的标识数据中携带台区控制指令的指令序号。如果当前的标识数据与前一次监听到的标识数据不同，则在台区间中转服务器中，设置缓存子区，并对缓存子区进行编号。
75.如果当前的标识数据与前一次监听到的标识数据不同，也就是接收的台区控制指令发生改变，则说明台区总监控服务器生成了新的台区控制指令，为了保证台区电力处理器能够根据最新的台区控制指令执行，则将新的台区控制指令发送至台区间中转服务器。
76.台区间中转服务器中设置多个缓存子区，对每个缓存子区进行编号，以区分不同
的缓存子区。为了将指令序号分配不同的缓存子区，根据台区控制指令的指令序号的编码方式，确定缓存子区编号的配置方式。
77.编码方式可以将台区控制指令的指令序号后面增加台区地址，来确定缓存子区编号。也可以根据台区控制指令的配置时间戳来确定缓存子区编号。
78.配置指令序号对应的缓存子区编号，以便于将台区控制指令写入对应的缓存子区中。
79.在缓存子区编号对应的缓存子区中，保存接收的台区控制指令。
80.也就是在台区间中转服务器中，缓存子区编号对应存储台区控制指令。在建立缓存子区时，可以设置删除时间，达到删除时间时，删除缓存子区，同时删除该缓存子区内保存的台区控制指令。
81.本发明中，将台区控制指令发送至台区电力处理器，具体包括：接收台区控制指令中的指令序号；根据指令序号，计算指令序号对应的当前缓存子区编号；如果存在与缓存子区编号对应的缓存子区，或者，存在与缓存子区编号对应的缓存子区，并且与缓存子区编号对应的缓存子区中保存的指令序号与指令序号相同，则响应请求，将目标缓存子区中的台区控制指令发送至台区电力处理器。
82.本发明通过设置台区间中转服务器暂存传输台区运行信息的方式，对上传和接收的信息进行容错处理。实现台区电力处理器、台区间中转服务器和台区总监控服务器之间的同步机制，能够保证信息的完整性。
83.本发明提供的多个低压台区运行状态监控系统可能以许多方式来实现本发明的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
84.本发明提供的多个低压台区运行状态监控系统可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
85.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。