一种配电网管理系统的制作方法

1.本实用新型属于配电网管理技术领域，特别涉及一种配电网管理系统。


背景技术：

2.配电网作为电力系统的一个重要组成部分，承担着将电能安全、稳定、可靠地输送到终端用户的任务，是电力系统稳定、安全运行的一个重要保障环节。配电网的两端分别连接着输电网和用户终端，它的安全性、稳定性、可靠性直接关系到工业用电、商业用电和居民用电的安全性和可靠性，而且它的电能质量直接关系到整个电网运行的经济性，同时也影响着用户的用电安全，由此可见，配电网在电力系统中具有举足轻重的作用。
3.随着配电网规模的快速、持续扩大，在新老城区的并存情况下，传统的供电规划缺乏统筹和布局设计，导致配电网建设随意性大、重复建设改造多，配电网供电结构不清晰，整个配电网的供电管理散乱而复杂，日常的维护及故障排除困难。
4.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

5.针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种配电网管理系统，通行对配电网实行区域化模块监控管理，使得配电网由被动控制逐渐过渡到主动控制，以便日常维护，缩短故障排除时间。
6.为实现上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种配电网管理系统，包括配电自动化主站系统、配电网通讯系统和配电自动化子站系统，所述配电自动化主站系统通过配电网通讯系统与多个配电自动化子站系统相连；所述配电网通讯系统包括由光纤将骨干交换机和各个采集交换机相连接形成的光纤环网，所述骨干交换机接入配电自动化主站系统的主通信链路，各所述采集交换机分别与对应的配电自动化子站系统相连，各所述配电自动化子站系统连接有相对应的终端采集系统，所述终端采集系统包括外部环境监测模块、电站周界监测模块、图像数据监测模块、电网传感器监测模块和配电终端监测模块，所述配电自动化子站系统包括通过本地服务器、数据采集分析模块和片区监控计算机，所述本地服务器通过通信链路与采集交换机相连，所述通信链路上设置有工业安全隔离网关，所述本地服务器分别与数据采集分析模块和片区监控计算机相连，所述数据采集分析模块通过通信链路与外部环境监测模块、电站周界监测模块、图像数据监测模块、电网传感器监测模块或配电终端监测模块相连。
8.作为一种优选的技术方案，所述配电自动化主站系统包括利用主通信链路进行相互通信的服务器系统、工作站系统、打印设备、gps时钟、电网gis系统、故障指示系统、监控显示系统、自动调度系统和电视墙系统，所述电视墙系统通过解码器与主通信链路相连。
9.作为一种优选的技术方案，所述配电自动化主站系统还包括数据采集交换机、web服务器和公网数据服务器，所述数据采集交换机通过物理隔离装置接入配电自动化主站系统的主通信链路，所述数据采集交换机通过通信链路分别连接web服务器、公网数据服务
器，所述web服务器与外网之间设有防火墙。
10.作为一种优选的技术方案，所述外部环境监测模块包括站内监测系统和站外监测系统，所述站内监测系统包括分布在配电站各处的风速风向仪、温湿度传感器、雨量传感器和降雪量传感器，所述站外监测系统包括气象中心。
11.作为一种优选的技术方案，所述电站周界监测模块包括围绕配电站边界而建的周界围墙、依附周界围墙而建的电子围栏、间隔设置在周界围墙上的旋转式探照灯以及由间隔设置在周界围墙上的摄像机组成的摄像机阵列，所述周界围墙的外墙面贴有警示牌，所述周界围墙的墙面上还架设有扬声器。
12.作为一种优选的技术方案，所述图像数据监测模块包括设置在配电关键节点的固定位视频监控模块和按既定路线运行的移动位视频监控模块，所述固定位视频监控模块包括探照灯和红外一体式摄像机，所述移动位视频监控模块包括无人机巡检机组和机器人巡检机组，所述无人机巡检机组的底部搭载有挂载式探照灯和红外一体式摄像机，所述机器人巡检机组搭载有探照灯和红外一体式摄像机。
13.作为一种优选的技术方案，所述移动位视频监控模块还包括设置在既定路线上用于为无人机巡检机组和机器人巡检机组提供充电续航服务的充电站台。
14.采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
15.各数据采集分析模块对区域内信号采集点上的数据信息进行整理，并上传至配电自动化子站系统的本地服务器进行计算和存储，片区监控计算机能够实时掌握当前配电自动化子站系统的工作状态，便于配电网各分区的日常维护；配电自动化子站系统收集的信息通过光纤环网传输至配电自动化主站系统，有助于了解配电网各个分区的实际情况，一旦出现故障问题，能够及时解决，缩短了故障排除时间。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的整体结构框图。
18.图2为电站周界监测模块的结构框图。
19.图3为图像数据监测模块的结构框图。
20.附图标记：1、工业安全隔离网关，2、本地服务器，3、数据采集分析模块， 4、外部环境监测模块，5、片区监控计算机，6、电站周界监测模块，7、图像数据监测模块，8、电网传感器监测模块，9、配电终端监测模块，10、采集交换机，11、骨干交换机，12、光纤环网，13、服务器系统，14、工作站系统， 15、打印设备，16、gps时钟，17、电网gis系统，18、故障指示系统，19、监控显示系统，21、自动调度系统，22、解码器，23、电视墙系统，23、物理隔离装置，24、数据采集交换机，25、web服务器，26、防火墙，27、公网数据服务器，28、周界围墙，29、警示牌，30、扬声器，31、电子围栏，32、摄像机阵列，33、旋转式探照灯，34、固定位视频监控模块，35、移动位视频监控模块，36、探照灯，37、红外一体式摄像机，38、无人机巡检机组，39、充电站台，40、机器人巡检机组，41、挂载式探照灯。
具体实施方式
21.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，并不被配置为限定本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。
22.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.参见图1。本实用新型提出了一种配电网管理系统，包括配电自动化主站系统、配电网通讯系统和配电自动化子站系统，配电自动化主站系统通过配电网通讯系统与多个配电自动化子站系统相连。配电自动化子站系统运用自动控制技术、计算机技术、电子技术、通信技术及高性能的配电设备等技术手段，对配电网的各功能分区进行离线与在线的智能化监控管理，使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的运行状态。配电网通讯系统包括由光纤将骨干交换机11和各个采集交换机10相连接形成的光纤环网12，骨干交换机11接入配电自动化主站系统的主通信链路，各采集交换机10分别与对应的配电自动化子站系统相连。配电自动化子站系统收集的信息通过光纤环网12传输至配电自动化主站系统，有助于了解配电网各个分区的实际情况，一旦出现故障问题，能够及时解决，缩短了故障排除时间。光纤环网12可以使整个通信网络处于冗余模式，避免通信网络中的一处连接故障而影响整体网络。各配电自动化子站系统连接有相对应的终端采集系统，终端采集系统包括外部环境监测模块4、电站周界监测模块6、图像数据监测模块7、电网传感器监测模块8和配电终端监测模块9。终端采集系统将采集的信息通过通信链路传输至配电自动化子站系统进行运算分析和数据存储，配电自动化子站系统通过光纤环网12将数据结果上传至配电自动化主站系统。
24.参见图1。配电自动化子站系统包括通过本地服务器2、数据采集分析模块 3和片区监控计算机5，本地服务器2通过通信链路与采集交换机10相连，通信链路上设置有工业安全隔离网关1。工业安全隔离网关1可以防止internet 或外网不安全因素蔓延到自己企业或组织的内部网，过滤非法数据和操作，用户根据实际的业务通信需要配置与业务相关的放行规则，帮助用户阻断来自网络的病毒传播、黑客攻击等行为。本地服务器2分别与数据采集分析模块3和片区监控计算机5相连，数据采集分析模块3通过通信链路与外部环境监测模块4、电站周界监测模块6、图像数据监测模块7、电网传感器监测模块8或配电终端监测模块9相连。各数据采集分析模块4对区域内信号采集点上的数据信息进行整理，并上传至配电自动化子站系统的本地服务器2进行计算存储，片区监控计算机5能够实时掌握当前配电自动化子站系统的工作状态，便于配电网各分区的日常维护。
25.参见图1。配电自动化主站系统包括利用主通信链路进行相互通信的服务器系统13、工作站系统14、打印设备15、gps时钟16、电网gis系统17、故障指示系统18、监控显示系
统19、自动调度系统20和电视墙系统22，电视墙系统22通过解码器21与主通信链路相连。服务器系统13主要由mes服务器、数据库服务器、oracle服务器和配网应用服务器，工作站系统14包括工程师工作站、操作员工作站和站长工作站等。监控显示系统19和电站周界监测模块6通过解码器21与电视墙系统22连通，监控显示系统19和电站周界监测模块得到的信息由站内的电视墙系统22加以展示。配电自动化主站系统还包括数据采集交换机24、web服务器25和公网数据服务器27，数据采集交换机24通过物理隔离装置23接入配电自动化主站系统的主通信链路，数据采集交换机24通过通信链路分别连接web服务器25、公网数据服务器27，web服务器25与外网之间设有防火墙26。
26.参见图2和图3。外部环境监测模块4包括站内监测系统和站外监测系统，站内监测系统包括分布在配电站各处的风速风向仪、温湿度传感器、雨量传感器和降雪量传感器，站外监测系统包括气象中心。外部环境监测模块4负责对收集的数据进行模拟计算，预算出即将到来的天气会对配电网带来的影响，以便及时做好应对措施。电站周界监测模块6主要用于防范外界人员入侵，包括围绕配电站边界而建的周界围墙28、依附周界围墙28而建的电子围栏31、间隔设置在周界围墙28上的旋转式探照灯33以及由间隔设置在周界围墙28上的摄像机组成的摄像机阵列32，周界围墙28的外墙面贴有警示牌29，周界围墙 28的墙面上还架设有扬声器30。
27.参见图3。图像数据监测模块7包括设置在配电关键节点的固定位视频监控模块34和按既定路线运行的移动位视频监控模块35。固定位视频监控模块34 包括探照灯36和红外一体式摄像机37，移动位视频监控模块35包括无人机巡检机组38和机器人巡检机组40，无人机巡检机组38的底部搭载有挂载式探照灯41和红外一体式摄像机37，机器人巡检机组40搭载有探照灯36和红外一体式摄像机37。移动位视频监控模块35还包括设置在既定路线上用于为无人机巡检机组38和机器人巡检机组40提供充电续航服务的充电站台39。无论是固定位或机器人巡检机组40的探照灯36还是无人机巡检机组38的挂载式探照灯41，它们通常处于停机状态，只有在夜间检修时才会启用。红外一体式摄像机37将采集到的图像信息进行函数计算，数值结果会与数据库服务器的标准值作对照，如果结果差别大于一定程度，则表明配电节点出现故障。故障发生时，红外一体式摄像机37采集的画面信息将通过电视墙系统22实时反映，以便对维修人员进行指挥调度工作。
28.依照本实用新型如上文的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。