專(zhuān)利名稱:配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)及其方法,更具體的說(shuō)涉及配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)及其方法,屬于電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化領(lǐng)域。
背景技術(shù):
現(xiàn)代社會(huì)中,電能是一種最為廣泛使用的能源。隨著經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,電力網(wǎng)負(fù)荷急劇加大,特別是沖擊性、非線性負(fù)荷容量的不斷增長(zhǎng),使得電網(wǎng)發(fā)生的電壓波形畸變、電壓波動(dòng)與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問(wèn)題日益突出。實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)當(dāng)前電網(wǎng)的電能質(zhì)量是提聞電能質(zhì)量的基礎(chǔ)與如提。目前已有的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)軟件內(nèi)部耦合度較高,不利于第三方軟件的集成;電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)軟件之間通信兼容性也無(wú)法滿足要求,無(wú)法實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的共享,不利于省級(jí)以上電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè);電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)處于獨(dú)立運(yùn)行的狀態(tài),與電網(wǎng)其他運(yùn)維系 統(tǒng)例如PMS、DMS/EMS、GIS不存在信息交互,無(wú)法從電網(wǎng)層面深層次的進(jìn)行電能質(zhì)量分析。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化電網(wǎng)運(yùn)行信息與電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)籌分析和公共服務(wù)、應(yīng)用、第三方軟件即插即用的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)。同時(shí),本發(fā)明還提供了實(shí)現(xiàn)上述目的的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集子站、監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)和數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái),其中,
所述數(shù)據(jù)采集子站包括文件采集模塊和接口模塊,所述文件采集模塊基于FTP方式接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上送的PQDIF數(shù)據(jù)文件,所述接口模塊將所述PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū);
所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)用于讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理(1)按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;(2)統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;(3)將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示,電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖反映一個(gè)供電區(qū)域的電氣連接關(guān)系,將電能質(zhì)量的分析結(jié)果標(biāo)注在對(duì)應(yīng)設(shè)備的附近,從而直觀的觀察區(qū)域內(nèi)各個(gè)設(shè)備的電能質(zhì)量情況;(4)將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái);
所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)包括存儲(chǔ)模塊和查詢模塊,所述存儲(chǔ)模塊接收所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中;所述查詢模塊查詢所述存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。
所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)包括底層模塊、支撐模塊和應(yīng)用模塊,
所述底層模塊包括硬件設(shè)備和操作系統(tǒng),為所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)提供硬件支撐;所述支撐模塊包括集成總線組件、數(shù)據(jù)總線組件和公共服務(wù)組件,所述集成總線組件
基于IEC61970和IEC61968的標(biāo)準(zhǔn)提供各公共服務(wù)元素、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制;所述數(shù)據(jù)總線組件基于CIM/CIS提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù);所述公共服務(wù)組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù);
所述應(yīng)用模塊用于將FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用通過(guò)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口與所述支撐模塊并口通信。所述公共服務(wù)組件提供的數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù)和所述應(yīng)用模塊中的FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用均采用CORBA組件技術(shù)設(shè)計(jì)成組件,所述組件的接口符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置以CORBA組件技術(shù)為核心的集成總線。所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊,所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊用于(1)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量輔助決策模塊,所述電能質(zhì)量輔助決策模塊用于通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。本發(fā)明公開(kāi)的另一技術(shù)方案為配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,按如下步驟進(jìn)行
(1)數(shù)據(jù)采集子站基于FTP方式接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上送的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并將所述PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū);
(2)監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理I、按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;II、統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;111、將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示;IV、將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái);
(3)數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)接收監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中;
(4)在數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢和顯示。步驟(2)中所述的監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)包括底層模塊、支撐模塊和應(yīng)用模塊,
所述底層模塊包括硬件設(shè)備和操作系統(tǒng),為所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)提供硬件支撐;所述支撐模塊包括集成總線組件、數(shù)據(jù)總線組件和公共服務(wù)組件,所述集成總線組件基于IEC61970和IEC61968的標(biāo)準(zhǔn)提供各公共服務(wù)元素、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制;所述數(shù)據(jù)總線組件基于CIM/CIS提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù);所述公共服務(wù)組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù);
所述應(yīng)用模塊用于將FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用通過(guò)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口與所述支撐模塊并口通信。
步驟(4)中所述的數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還進(jìn)行電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià),所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)按如下步驟進(jìn)行(I)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。步驟(4)中所述的數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還進(jìn)行電能質(zhì)量輔助決策,所述電能質(zhì)量輔助決策通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)及其方法,采用多層次組件化的設(shè)計(jì)思路,構(gòu)建開(kāi)放式的電能質(zhì)量支撐平臺(tái),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)清晰,后續(xù)功能完善能夠輕松實(shí)現(xiàn),組件化的設(shè)計(jì)方法保證了系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模塊和平臺(tái)服務(wù)的“即插即用”,數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理,為電能質(zhì)量分析提供了更深層次、更全面的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)?!?br>
圖I為本發(fā)明所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖; 圖2為本發(fā)明所述的監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。圖I為本發(fā)明一實(shí)施例的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。如圖I所示配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集子站、監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)和數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)。所述數(shù)據(jù)采集子站包括文件采集模塊和接口模塊。所述文件采集模塊基于FTP通信協(xié)議設(shè)計(jì),與電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)或者其他電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行通信,接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上送的PQDIF數(shù)據(jù)文件。所述接口模塊將所述PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)。電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)將PQDIF數(shù)據(jù)文件進(jìn)行臨時(shí)的存儲(chǔ)。所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)用于讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理(1)按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;(2)統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;(3)將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示,電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖反映一個(gè)供電區(qū)域的電氣連接關(guān)系,將電能質(zhì)量的分析結(jié)果標(biāo)注在對(duì)應(yīng)設(shè)備的附近,從而直觀的觀察區(qū)域內(nèi)各個(gè)設(shè)備的電能質(zhì)量情況;(4)將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)。所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置以CORBA組件技術(shù)為核心的集成總線,其體系結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示,包括底層模塊、支撐模塊和應(yīng)用模塊,所述底層模塊包括硬件設(shè)備和操作系統(tǒng),為所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)提供硬件支撐;所述支撐模塊包括集成總線組件、數(shù)據(jù)總線組件和公共服務(wù)組件,所述集成總線組件基于IEC61970和IEC61968的標(biāo)準(zhǔn)提供各公共服務(wù)元素、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制;所述數(shù)據(jù)總線組件基于CIM/CIS提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù);所述公共服務(wù)組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù);所述應(yīng)用模塊用于將FES、SCADA, PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用通過(guò)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口與所述支撐模塊并口通信。所述公共服務(wù)組件提供的數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù)和所述應(yīng)用模塊中的FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用均采用CORBA組件技術(shù)設(shè)計(jì)成組件,所述組件的接口符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,既可以支持與第三方獨(dú)立系統(tǒng)的集成,也支持第三方應(yīng)用集成到本系統(tǒng)內(nèi),實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模塊和平臺(tái)服務(wù)的“即插即用”。所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)最重要的特點(diǎn)是支撐平臺(tái)與應(yīng)用之間有著清晰的層次劃分,始終以所有應(yīng)用的需求為重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)各應(yīng)用的全面服務(wù)。在支撐平臺(tái)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)分析、SCADA、FES等各應(yīng)用的功能需求進(jìn)行充分總結(jié)、歸納,設(shè)計(jì)出了滿足各應(yīng)用需要的平臺(tái)接口與服務(wù)規(guī)范。支撐平臺(tái)提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理等公共服務(wù),各應(yīng)用子系統(tǒng)只專(zhuān)注于應(yīng)用功能的處理和實(shí)現(xiàn)。所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)包括存儲(chǔ)模塊和查詢模塊,所述存儲(chǔ)模塊接收所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,例如oracle,將電能 質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中,從而保證數(shù)據(jù)的及時(shí)錄入。所述查詢模塊查詢所述存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。同時(shí),所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊和電能質(zhì)量輔助決策模塊。所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊,所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊用于(1)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量輔助決策模塊,所述電能質(zhì)量輔助決策模塊用于通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。本發(fā)明所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,按如下步驟進(jìn)行
(I)數(shù)據(jù)采集子站基于FTP方式接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并將所述
PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)。(2)監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理I、按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;II、統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;111、將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示;IV、將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)。(3)數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)接收監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。(4)在數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢顯示、電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)和電能質(zhì)量輔助決策。(5)在數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià),所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)按如下步驟進(jìn)行(1)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。(6)在數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行電能質(zhì)量輔助決策,所述電能質(zhì)量輔助決策通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。 上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,包括數(shù)據(jù)采集子站、監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)和數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái),其中, 所述數(shù)據(jù)采集子站包括文件采集模塊和接口模塊,所述文件采集模塊基于FTP方式接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上送的PQDIF數(shù)據(jù)文件,所述接口模塊將所述PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū); 所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)用于讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理(I)按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;(2)統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;(3)將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示;(4)將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái); 所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)包括存儲(chǔ)模塊和查詢模塊,所述存儲(chǔ)模塊接收所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中;所述查詢模塊查詢所述存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)包括底層模塊、支撐模塊和應(yīng)用模塊, 所述底層模塊包括硬件設(shè)備和操作系統(tǒng),為所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)提供硬件支撐; 所述支撐模塊包括集成總線組件、數(shù)據(jù)總線組件和公共服務(wù)組件,所述集成總線組件基于IEC61970和IEC61968的標(biāo)準(zhǔn)提供各公共服務(wù)元素、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制;所述數(shù)據(jù)總線組件基于CIM/CIS提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù);所述公共服務(wù)組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù); 所述應(yīng)用模塊用于將FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用通過(guò)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口與所述支撐模塊并口通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,所述公共服務(wù)組件提供的數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù)和所述應(yīng)用模塊中的FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用均采用CORBA組件技術(shù)設(shè)計(jì)成組件,所述組件的接口符合IEC61970標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置以CORBA組件技術(shù)為核心的集成總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊,所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)模塊用于(1)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還包括電能質(zhì)量輔助決策模塊,所述電能質(zhì)量輔助決策模塊用于通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。
7.配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,其特征在于,按如下步驟進(jìn)行 (I)數(shù)據(jù)采集子站基于FTP方式接收電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上送的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并將所述PQDIF數(shù)據(jù)文件通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)到電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū);(2)監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并做如下處理I、按照電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)電壓偏差、頻率偏差、電壓不平衡度、長(zhǎng)時(shí)閃變、短時(shí)閃變、電壓總畸變率、各次諧波電壓與電流數(shù)據(jù)是否超過(guò)國(guó)標(biāo)限值;II、統(tǒng)計(jì)PQDIF數(shù)據(jù)文件中描述的暫態(tài)事件信息;111、將最新的分析結(jié)果在電力系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)絡(luò)圖中展示;IV、將上述所有分析結(jié)果傳遞到所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái); (3)數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)接收監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的分析結(jié)果數(shù)據(jù),將越限信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中,將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中; (4)在數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢和顯示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,其特征在于,步驟(2)中所述的監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)包括底層模塊、支撐模塊和應(yīng)用模塊, 所述底層模塊包括硬件設(shè)備和操作系統(tǒng),為所述監(jiān)測(cè)與分析應(yīng)用平臺(tái)提供硬件支撐; 所述支撐模塊包括集成總線組件、數(shù)據(jù)總線組件和公共服務(wù)組件,所述集成總線組件基于IEC61970和IEC61968的標(biāo)準(zhǔn)提供各公共服務(wù)元素、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制;所述數(shù)據(jù)總線組件基于CIM/CIS提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)服務(wù);所述公共服務(wù)組件提供數(shù)據(jù)服務(wù)、報(bào)表工具、告警服務(wù)、權(quán)限管理和通信服務(wù); 所述應(yīng)用模塊用于將FES、SCADA、PUBLIC和電能質(zhì)量應(yīng)用通過(guò)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的接口與所述支撐模塊并口通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,其特征在于,步驟(4)中所述的數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還進(jìn)行電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià),所述電能質(zhì)量分析評(píng)價(jià)按如下步驟進(jìn)行(I)根據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)不同指標(biāo)的越限情況,利用模糊算法給出監(jiān)測(cè)點(diǎn)電能質(zhì)量狀態(tài);(2)按照變電站、電壓等級(jí)等角度給出某一供電區(qū)域電能質(zhì)量總體評(píng)價(jià)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析方法,其特征在于,步驟(4)中所述的數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)還進(jìn)行電能質(zhì)量輔助決策,所述電能質(zhì)量輔助決策通過(guò)所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)獲取電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù),結(jié)合配電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)存在電能質(zhì)量問(wèn)題,并給出治理建議。
全文摘要
本發(fā)明涉及配電自動(dòng)化系統(tǒng)中電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與分析系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)采集子站、監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)和數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái),其中,所述數(shù)據(jù)采集子站包括文件采集模塊和接口模塊,所述文件采集模塊接收PQDIF數(shù)據(jù)文件,所述接口模塊通過(guò)IEB信息交互總線轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù);所述監(jiān)測(cè)與分析平臺(tái)用于讀取所述電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制區(qū)存儲(chǔ)的PQDIF數(shù)據(jù)文件,并進(jìn)行分析;所述數(shù)據(jù)管理公共服務(wù)平臺(tái)將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)以供查詢。本發(fā)明構(gòu)建開(kāi)放式的電能質(zhì)量支撐平臺(tái),系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)清晰,后續(xù)功能完善能夠輕松實(shí)現(xiàn),組件化的設(shè)計(jì)方法保證了系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模塊和平臺(tái)服務(wù)的“即插即用”。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102901899SQ201210405589
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者陳玉琴, 沈浩東, 吳 琳, 陳艷, 楊岳, 張賀, 葛成余, 陳娜, 趙景濤, 高偉舉 申請(qǐng)人:江蘇省電力公司揚(yáng)州供電公司, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 江蘇省電力公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司