本實(shí)用新型屬于智能電網(wǎng)的配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)行業(yè)，暫時(shí)還沒(méi)有一個(gè)適用的針對(duì)該類專業(yè)的智能化提供科學(xué)合理真實(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，僅有的是系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行管理部門的根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)手工收集或描制的零星資料錄入現(xiàn)有的GIS系統(tǒng)(地理信息系統(tǒng))。

電力系統(tǒng)現(xiàn)有的考核點(diǎn)為10kV高壓配電室(高供高計(jì)點(diǎn))或0.4kV低壓配電室(高供低計(jì)點(diǎn))，對(duì)該考核點(diǎn)以下的線路和用電設(shè)施就不予考核，這是一個(gè)較大范圍的考核漏區(qū)，該漏區(qū)內(nèi)的功率因素可能較低，諧波含量、線損等可能會(huì)較大，不采取措施會(huì)使電能浪費(fèi)很大。

現(xiàn)有常規(guī)的手段是采取了中低壓的電流、電壓、功率因素等的檢測(cè)儀器儀表，加之變壓器檢測(cè)、負(fù)荷檢測(cè)裝置；也有的單位和地區(qū)做過(guò)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，加裝了TTU、DTU、FTU等終端控制器進(jìn)行采集，但是由于受監(jiān)控考核點(diǎn)的限制以及大多數(shù)因?yàn)榧夹g(shù)手段水平欠高以致上線率不高、可靠性差等因素造成不能滿足全面的數(shù)據(jù)采集，使網(wǎng)絡(luò)的管理水平不能得到真正的提高；對(duì)于采用光纖傳輸信息的通信方案則由于綜合投資太高并且實(shí)施難度太大而無(wú)法大面積推廣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)沒(méi)有針對(duì)性的智能化提供全面準(zhǔn)確基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的問(wèn)題，而提供能全面準(zhǔn)確提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括若干數(shù)據(jù)采集器，若干數(shù)據(jù)匯集器，各級(jí)子站，各級(jí)主站，傳輸網(wǎng)絡(luò)；

所述數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集用戶終端的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析得出定論式數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)單機(jī)單元采集到的數(shù)據(jù)和定論式數(shù)據(jù)通過(guò)所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的數(shù)據(jù)匯集器；

所述數(shù)據(jù)匯集器用于匯集與其建立通信通道的所述數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，并把匯集到的數(shù)據(jù)通過(guò)所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的子站；

所屬子站，用于對(duì)其下屬的數(shù)據(jù)匯集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬主站；

所述主站，用于接收其下屬各級(jí)子站上傳的數(shù)據(jù)，對(duì)其下屬的各個(gè)數(shù)據(jù)匯集器和各級(jí)子站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，各級(jí)所述主站之間可以互相查閱各種數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率因素、有功功率、無(wú)功功率、諧波電壓以及用電量。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)還包括人為拉閘停電時(shí)間記錄和故障跳閘造成的停電時(shí)間記錄及電壓波動(dòng)記錄。

進(jìn)一步改進(jìn)，在所述子站和主站中均設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)不在數(shù)據(jù)評(píng)判原則范圍之內(nèi)時(shí)立即發(fā)出報(bào)警。

進(jìn)一步改進(jìn)，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)為無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

本實(shí)用新型在用戶終端設(shè)置數(shù)據(jù)采集器，收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能使智能化電力工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)有了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，使電力工程設(shè)計(jì)的收資簡(jiǎn)單明了，高效，可靠準(zhǔn)確；能全面地掌握配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況(含多項(xiàng)真實(shí)數(shù)據(jù))以便向有關(guān)管理部門或業(yè)主等提出可靠有效的整改方案(如：無(wú)功補(bǔ)償以提高功率因素、配置消除或降低諧波設(shè)施、合理調(diào)整線路截面、大力采用高科技節(jié)能產(chǎn)品及實(shí)施切實(shí)有效的降損節(jié)能措施等等)，以達(dá)到合理有效降損節(jié)能的目的。

數(shù)據(jù)采集器采集的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳給上級(jí)子站和主站，能使系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行管理部門對(duì)配網(wǎng)系統(tǒng)所有線路和設(shè)備的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)了如指掌，分析評(píng)判有根有據(jù)，提供管理效率；

由于能收集第一手的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，能使系統(tǒng)內(nèi)有根有據(jù)的評(píng)判現(xiàn)有線路及設(shè)備布局是否合理，是否需要調(diào)整規(guī)劃、調(diào)整接線、改造改建等；

本實(shí)用新型設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，在配電網(wǎng)絡(luò)中一旦出現(xiàn)不合評(píng)判規(guī)則的數(shù)據(jù)系統(tǒng)立即報(bào)警，能很大程度上消除安全隱患、提高配網(wǎng)質(zhì)量和提高維修效率；

本實(shí)用新型提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有為配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確而詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高供電可靠性、安全性、全面降低線路損耗以及處理事故及時(shí)性的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例，一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，如圖1所示，包括若干數(shù)據(jù)采集器，若干數(shù)據(jù)匯集器，各級(jí)子站，各級(jí)主站，傳輸網(wǎng)絡(luò)；

所述數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，所述數(shù)據(jù)采集單元用于采集用戶終端的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)處理單元用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析得出定論式數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)單機(jī)單元采集到的數(shù)據(jù)和定論式數(shù)據(jù)通過(guò)所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的數(shù)據(jù)匯集器；所述數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率因素、有功功率、無(wú)功功率、諧波電壓等靜態(tài)數(shù)據(jù)和用電量、人為拉閘停電時(shí)間記錄和故障跳閘造成的停電時(shí)間記錄及電壓波動(dòng)記錄等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；對(duì)于每個(gè)采集終端的確定，可經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)做好調(diào)研再做一專項(xiàng)設(shè)計(jì)，可視實(shí)際情況確定，也可視情將部分終端合并為一個(gè)采集點(diǎn)。

所述數(shù)據(jù)匯集器用于匯集與其建立通信通道的所述數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)，并把匯集到的數(shù)據(jù)通過(guò)所述傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬的子站。

所屬子站，用于對(duì)其下屬的數(shù)據(jù)匯集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給其所屬主站；供電用110kV變電站宜設(shè)置數(shù)據(jù)子站。

所述主站，用于接收其下屬各級(jí)子站上傳的數(shù)據(jù)，對(duì)其下屬的各個(gè)數(shù)據(jù)匯集器和各級(jí)子站的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，各級(jí)所述主站之間可以互相查閱各種數(shù)據(jù)；城市分局作為配網(wǎng)大數(shù)據(jù)的管理中心，宜設(shè)立管理主站，對(duì)各片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器和子站之?dāng)?shù)據(jù)隨時(shí)可以監(jiān)控。

在所述數(shù)據(jù)采集器、子站和主站中均設(shè)有報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)數(shù)據(jù)不在數(shù)據(jù)評(píng)判原則范圍之內(nèi)時(shí)立即發(fā)出報(bào)警。

由于終端點(diǎn)位多，現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜，加之本大數(shù)據(jù)系統(tǒng)以采集、測(cè)量計(jì)量、計(jì)算、分析、評(píng)判為主，而不做遙控操作，對(duì)信息的傳輸速度并不要求苛刻，所以數(shù)據(jù)傳輸之技術(shù)模式宜采用無(wú)線傳輸為佳。對(duì)于采集終端至片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器之間宜按照1-2公里距離配置無(wú)線傳輸設(shè)備；對(duì)于片區(qū)數(shù)據(jù)匯集器與110kV變電站之?dāng)?shù)據(jù)子站宜按照3-8公里距離配置無(wú)線傳輸設(shè)備；對(duì)于110kV變電站之?dāng)?shù)據(jù)子站至城區(qū)分局管理主站宜按照5-15公里距離配置無(wú)線傳輸設(shè)備。

具體使用時(shí),打破現(xiàn)在電力系統(tǒng)規(guī)定的考核點(diǎn)僅到10kV高壓配電室(高供高計(jì)點(diǎn)) 以及0.4kV低壓配電室(高供低計(jì)點(diǎn))，把考核點(diǎn)放到各用電戶終端。對(duì)各用電戶終端(含千家萬(wàn)戶及各企事業(yè)單位，當(dāng)然指符合條件的終端)的電壓、電流、功率因素、有功、無(wú)功、諧波、線損、用電量等數(shù)據(jù)直接進(jìn)行智能化的測(cè)量計(jì)算計(jì)量，并且分級(jí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸管理。屬于小區(qū)的，可以在小區(qū)物業(yè)管理中心設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)匯集器；屬于企事業(yè)的，可以選一個(gè)合適的位置設(shè)一個(gè)數(shù)據(jù)匯集器，在片區(qū)管理中心設(shè)置子站，片區(qū)內(nèi)各匯集器的數(shù)據(jù)再傳輸?shù)狡瑓^(qū)管理中心，對(duì)片區(qū)的線路數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并管理，在各地市之分局設(shè)立主站。各匯集器的數(shù)據(jù)可再傳輸?shù)礁鱾€(gè)地市局劃分的分局或區(qū)域管理中心，各分局或區(qū)域管理中心可根據(jù)需要互相查閱數(shù)據(jù)，供電總局也可根據(jù)需要查閱各個(gè)根據(jù)的數(shù)據(jù)；各分局可把涉及到計(jì)費(fèi)收費(fèi)用計(jì)量數(shù)據(jù)傳輸至對(duì)口之收費(fèi)管理中心。

上述之?dāng)?shù)據(jù)采集必然形成一個(gè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，該大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量以一個(gè)城區(qū)110kV變電站為例，其10kV出線一般有15-20回左右，每一回平均有20-30個(gè)10kV高配室(含開閉所)，每個(gè)高配室平均按3個(gè)0.4kV低配室，每個(gè)低配室平均有0.4kV出線10-15回，每回0.4kV出線所接至用電終端10-50個(gè)不等。每個(gè)用電終端所要采集的主要數(shù)據(jù)按10個(gè)計(jì)算，則會(huì)有360萬(wàn)個(gè)左右靜態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行采集。如果以分局為管理單位考慮，設(shè)一個(gè)分局有110kV變電站15座，則360萬(wàn)*15＝5400萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)量。

以上所述智能化采集大量的配電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)形成了一個(gè)智能化物聯(lián)網(wǎng)，可分片、分塊匯集并傳輸，也可集中匯集，須做到便于查閱、便于分析、便于評(píng)判、便于提出整改方案的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

由以上的具體實(shí)施方式可以看出，本實(shí)用新型提供的一種全面降損節(jié)能配電網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)具有為配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確而詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高配電網(wǎng)絡(luò)管理水平，提高供電可靠性、安全性、降低線路損耗以及處理事故及時(shí)性的優(yōu)點(diǎn)。