本實用新型涉及電力信息通訊技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電的系統(tǒng)，屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

低壓配電網(wǎng)一般是指從配電變壓器低壓側(cè)（額定電壓為400v）總路開關(guān)至用電客戶電能計量裝置的電力線路總稱，它是電力網(wǎng)絡(luò)中電壓等級最低、數(shù)量最龐大、運行環(huán)境最惡劣、與居民用電聯(lián)系最直接的部分。

在常規(guī)的農(nóng)網(wǎng)低壓供電及電力搶修任務(wù)中，對于計劃外的停電事件，必須由用戶通過95598電話報修后才按排搶修，這種電話報修再安排搶修的流程中間環(huán)節(jié)過多，不僅讓供電局處于被動的局面，且用戶及95598客服對故障判斷的不確定性導(dǎo)致了故障搶修的重復(fù)派工，導(dǎo)致了較低的客戶滿意度。

計量自動化系統(tǒng)是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和監(jiān)控的系統(tǒng)，它集現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)、電能計量技術(shù)為一體，可對用電需求側(cè)綜合性的信息采集與分析處理。它以公共的移動通信網(wǎng)絡(luò)和電力專用通信網(wǎng)絡(luò)為主要通訊載體，以移動無線、光纖網(wǎng)為輔助通訊載體，通過多種通訊方式實現(xiàn)系統(tǒng)計算機主站和現(xiàn)場計量終端之間的數(shù)據(jù)通訊。

計量自動化系統(tǒng)的統(tǒng)一平臺采集各專變、公變及低壓用戶等各類數(shù)據(jù)，除可滿足自動化抄表之外，對電網(wǎng)的監(jiān)測、用電檢查、電能質(zhì)量監(jiān)測、負荷管理、線損管理、需求側(cè)管理決策都提供了非常重要的數(shù)據(jù)和依據(jù)。

現(xiàn)有計量自動化系統(tǒng)、低壓集抄系統(tǒng)存在以下缺陷：

計量自動化系統(tǒng)通過利用智能化無線網(wǎng)來提供配變監(jiān)測終端與管理平臺的通信信道，系統(tǒng)對城網(wǎng)或農(nóng)網(wǎng)低壓配電變壓器進行監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集。通過配變監(jiān)測終端的安裝，雖然可以在計量自動化系統(tǒng)主站采集配變臺區(qū)的電壓、電流，監(jiān)測配變的用電情況，但目前配變監(jiān)測終端每隔15分鐘與主站交互一次數(shù)據(jù)，配變監(jiān)測終端在配電變壓器停電時可自動生成告警事件通知計量自動化系統(tǒng)，目前計量自動化系統(tǒng)可以根據(jù)配變監(jiān)測終端上傳的告警事件及通過后續(xù)分析統(tǒng)計出臺區(qū)的停電事件數(shù)據(jù)，缺點是這種分析每天才統(tǒng)計一次。

低壓集抄系統(tǒng)是采用低壓擴頻載波、RS485總線等通訊技術(shù)和計算機應(yīng)用技術(shù)，集低壓配電網(wǎng)電能表數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理為一體的自動化電能計量管理系統(tǒng)。主要實現(xiàn)對已接入該系統(tǒng)的用戶電能表實施完善的自動遠程抄表、計量設(shè)備工作狀況的監(jiān)控等用電信息的分析和掌握，向系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電量和電力數(shù)據(jù)等，從而為其它用電量分析等數(shù)據(jù)分析業(yè)務(wù)提供依據(jù)。城區(qū)小區(qū)型的居民用戶，其計量電能表很集中，可以使用帶485通訊的電子式電能表進行計量，集中抄表裝置通過RS485通訊線對電能表進行數(shù)據(jù)采集。而對于居住比較分散的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，需要采用載波電能表對用戶進行計量，集中器通過電力線采集載波電能表數(shù)據(jù)。主站通過GPRS無線網(wǎng)、CATV等通訊技術(shù)采集集中器的數(shù)據(jù)，達到抄表的目的。

現(xiàn)有集中器以每隔15分鐘的通訊周期與計量自動化系統(tǒng)進行在線聯(lián)系，一旦計量自動化系統(tǒng)在兩個周期后發(fā)現(xiàn)沒有收到集中器的心跳幀就會自動對集中器進行召測以檢測通道狀況，如果計量自動化系統(tǒng)檢測到通道無法使用，即可以判斷對應(yīng)的集中器掉線。但計量自動化系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)不做存儲，僅臨時存儲在服務(wù)器內(nèi)存中。計量自動化系統(tǒng)可以通過統(tǒng)計上一天收到集中器心跳幀的數(shù)量來統(tǒng)計統(tǒng)計集中器在線時長及不在線時長。

由于集中器內(nèi)部軟件限制，現(xiàn)有集中器暫時不具備停上電等終端告警功能。由于低壓載波技術(shù)信道共享的特性及低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和負載的時變性，在低壓臺區(qū)的臺賬中，小區(qū)臺賬模式為“集中器-采集器-電表”，鄉(xiāng)村臺賬模式為“集中器-電表”。所以目前的臺區(qū)以下臺賬信息中不以支線或電表箱的方式對電表進行劃分。

計量自動化系統(tǒng)與集中器的數(shù)據(jù)交互中，不屬于規(guī)約范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)無法進行交互。比如，計量自動化系統(tǒng)通過升級可以在對集中器下發(fā)電表檔案時對某些電表進行重點用戶電表的標注，但計量自動化系統(tǒng)無法對集中器下發(fā)一個不在規(guī)約范圍內(nèi)的“測量電表群”的電表檔案數(shù)據(jù)。

現(xiàn)有農(nóng)村電網(wǎng)臺區(qū)以下的支線沒有相關(guān)的停電告警設(shè)備。目前計量自動化系統(tǒng)可以及時采集配變監(jiān)測終端的停上電告警事件，但配變監(jiān)測終端的告警僅能作為整個低壓臺區(qū)停電的參考數(shù)據(jù)。由于目前計量自動化系統(tǒng)獲取臺區(qū)以下的支線部分的數(shù)據(jù)主要用于集抄，集抄對實時采集的要求較低，所以目前計量自動化系統(tǒng)對電表的故障分析僅在集抄數(shù)據(jù)回傳到服務(wù)器端后才進行，由于數(shù)據(jù)分析的滯后性（電表數(shù)據(jù)采集一天一次），所有僅采用集抄的數(shù)據(jù)對低壓線路進行告警達不到項目所要求的時效。

不能通過僅修改服務(wù)器端程序的方法（如縮小計量自動化系統(tǒng)與終端、電表的數(shù)據(jù)交互周期）實現(xiàn)臺區(qū)以下線路及設(shè)備的停電告警的問題。若要實現(xiàn)臺區(qū)以下線路及設(shè)備的停電告警，原有設(shè)想是通過在服務(wù)器端縮短計量自動化系統(tǒng)采集電表數(shù)據(jù)的周期來實現(xiàn)對電表周期性在線的判斷。但即便是僅對臺區(qū)以下支線上的部分電表縮短采集周期，比如將采集的周期縮短至15分鐘，由于考慮到采集周期縮短會導(dǎo)致集中器與主站產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)流量費用，并會對現(xiàn)有計量自動化系統(tǒng)集抄的穩(wěn)定性造成干擾的后果，所以通過僅修改服務(wù)器端程序的方法實現(xiàn)臺區(qū)以下線路及設(shè)備的停電告警是不可取的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為研發(fā)低壓電網(wǎng)，特別是農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電新技術(shù)，解決低壓電力線路、設(shè)備及相關(guān)設(shè)施的停電自動報警的問題，為低壓電力可靠運行提供保障。本實用新型通過對低壓農(nóng)村電網(wǎng)臺區(qū)建模，利用采集配變監(jiān)測終端的實時停上電事件，縮短集中器心跳周期并采集集中器心跳數(shù)據(jù)，采集集中器的實時停上電告警、抄表失敗告警事件，結(jié)合營銷管理系統(tǒng)的計劃停電信息、用戶檔案信息、臺區(qū)臺賬信息來進行綜合分析，實現(xiàn)低壓電網(wǎng)線路發(fā)生停電故障后快速逐級定位電表停電、測量電表群停電、集中器故障、臺區(qū)整體停電的目標。將被動搶修變主動搶修。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出的技術(shù)方案如下：

基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)，至少包括計量自動化系統(tǒng)和其與低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)的通訊接口以及終端，其特征在于：

該檢測及復(fù)電系統(tǒng)還包括終端停電、上電、抄表失敗的告警模塊，其處理的數(shù)據(jù)來源于計量自動化系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)，處理的數(shù)據(jù)反饋于低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)；

所述的終端包括配變監(jiān)測終端、集中器和計量單元群，所述集中器的電壓檢測模塊的最小檢測電壓為10V；配變監(jiān)測終端、集中器可以帶有GPRS等通訊模塊；

所述的配變監(jiān)測終端、集中器均具有與計量自動化系統(tǒng)通訊的無線通訊模塊并周期性與計量自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通訊，配變監(jiān)測終端的心跳周期為15分鐘，集中器的心跳周期為5分鐘。

基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)是低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，處理的數(shù)據(jù)來源于計量自動化系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)，處理的數(shù)據(jù)反饋于低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)，計量自動化系統(tǒng)是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和終端監(jiān)控的系統(tǒng)，實現(xiàn)用電信息的自動采集、計量異常監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理等功能系統(tǒng)；所述的營銷管理系統(tǒng)是將電力營銷工作進行電子化管理的綜合信息系統(tǒng)，主要包括業(yè)擴報裝管理、客戶檔案管理、電費核算管理、電費收費管理、電能計量管理、安全用電與用電檢查、線損及電量平衡管理、客戶服務(wù)等功能。所述的低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)是對400V以下低壓所有常規(guī)業(yè)務(wù)的綜合管理系統(tǒng)。目前包括低壓巡視管理、低壓抄核收管理、低壓線損管理、低壓用檢管理、低壓計量自動化管理、班組管理等功能。

該檢測及復(fù)電系統(tǒng)具有終端停電、上電、抄表失敗的告警模塊，該告警模塊的數(shù)據(jù)來源于終端，數(shù)據(jù)采集于計量自動化系統(tǒng)。

為了完善上述技術(shù)方案，可進一步增加如下技術(shù)特征：

所述的集中器為I型集中器，所述的計量單元為載波電能表，載波電能表安裝在單位電能表箱內(nèi)并通過電力線與I型集中器電連接并進行數(shù)據(jù)交互，所述的計量單元群數(shù)量小于1024位。所述的計量單元群數(shù)量通常小于400。對于農(nóng)村電網(wǎng)用戶較分散區(qū)域，I型集中器下掛電表最多1024位，實際安裝一般是200~300位，但即便如此，通過低壓電力線載波技術(shù)檢測一遍所有電能表也需要耗時2~3小時，作為對現(xiàn)有設(shè)備的改進，采用I型集中器可使用現(xiàn)有電能表，改造成本低。

還可進一步優(yōu)化技術(shù)方案如下：

所述的集中器為I型集中器，所述的計量單元為RS-485電能表，RS-485電能表集中安裝在多位電能表箱內(nèi)然后通過RS-485電纜線與載波采集器電連接并進行數(shù)據(jù)交互，I型集中器電連接載波采集器，載波采集器將采集的數(shù)據(jù)通過電力載波方式與I型集中器進行數(shù)據(jù)交互，所述的計量單元群數(shù)量小于32位。農(nóng)村電網(wǎng)用戶集中區(qū)域，如小區(qū)環(huán)境，可采用此改造方案。

也可采用另一優(yōu)化技術(shù)方案如下：

所述的集中器為II型集中器，所述的計量單元為RS-485電能表，RS-485電能表集中安裝在多位電能表箱內(nèi)然后通過RS-485電纜線與II型集中器電連接并進行數(shù)據(jù)交互，所述的計量單元群數(shù)量小于等于32位。II型集中器最大安裝32位電能表，由于RS485線交互方式時效性非常好，且該II型集中器帶GPRS模塊，采集一遍電表箱內(nèi)電能表數(shù)據(jù)也只有1~2分鐘，時效性強，故II型集中器可以將故障判斷的范圍縮小至單個電表。

因此，對于小區(qū)等聚集用戶而言，這個測量電表群就是以一個載波采集器或一個II型集中器為采集單位的下屬電能表群；對于鄉(xiāng)村里用戶較為分散的區(qū)域而言，這個測量電表群就是用于監(jiān)測變壓器主干線故障而選取的重點用戶電能表群，從主干線的前段、中段、末段分別取4-6個重點用戶電能表（至少有3個電能表作為備用）作為該主干線的測量重點用戶電能表（優(yōu)先選擇用電負荷相對大，相對容易觀察電能表讀數(shù)的用戶），這樣設(shè)置后數(shù)據(jù)讀取的拓撲網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，讀取數(shù)量減少，縮短監(jiān)測時間，可以較為精確的確定故障范圍。

以電網(wǎng)電壓小于額定電壓的60%為終端停電的依據(jù)是不可靠的。因為農(nóng)村電網(wǎng)存在電壓波動較大的特點，線路瞬時電壓遠遠低于啟動電壓60%可降至90V或以下。所以本發(fā)明中將集中器生成停電事件的閾值修改為10V，并在集中器生成上電事件前判斷集中器上次的停上電事件是否為停電事件，以避免生成多次上電事件。在實際環(huán)境中有可能存在僅相線斷開的情況，而這種情況下集中器仍可檢測到微弱電壓（一般小于10V），故集中器電壓檢測模塊的默認最小檢測電壓為10V。

上述方案中：

配變監(jiān)測終端，該終端是公用配電變壓器綜合監(jiān)測終端，實現(xiàn)公變側(cè)電能信息采集，包括電能量數(shù)據(jù)采集，配電變壓器運行狀態(tài)監(jiān)測，供電電能質(zhì)量監(jiān)測，并對采集的數(shù)據(jù)實現(xiàn)管理和遠程傳輸，同時還可以集成計量、臺區(qū)電壓考核等功能。

I型集中器，該終端是以變壓器臺區(qū)為單位，通過低壓電網(wǎng)信道或無線信道對臺區(qū)內(nèi)的各類載波計量單元、載波采集器的信息進行采集、存儲和控制，通過遠程公用信道與計量自動化系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的設(shè)備；

II型集中器，該終端是通過RS-485電纜線與各類RS-485計量單元的信息進行采集、存儲和控制，通過遠程公用信道與計量自動化系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的設(shè)備。

計量單元為電能表，分為載波電能表及RS-485電能表。

所述的計量自動化系統(tǒng)包括自動采集、計量異常監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理功能模塊。

所述的告警模塊其物理位置分別位于計量自動化系統(tǒng)的計算機服務(wù)器、通信通道、集中器、配變監(jiān)測終端以及計量單元。

所述的配變監(jiān)測終端停電及上電告警幀數(shù)據(jù)、集中器心跳周期幀數(shù)據(jù)、集中器停電及上電告警幀數(shù)據(jù)、集中器抄表失敗告警幀數(shù)據(jù)上報給計量自動化系統(tǒng)。

所述的計量自動化系統(tǒng)還包括接口服務(wù)器、前置采集服務(wù)器、防火墻和路由器。

基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)的集中器檢測方法：

所述的集中器為II型集中器；

a. 基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)記錄下電能表群的GPS位置信息；

b.集中器的心跳周期設(shè)置為5分鐘；

c.集中器下屬電能表組成一個測量電能表群，告警邏輯如下：集中器檢測到外部交流電壓等于10伏，集中器生成自身停電事件自動上報計量自動化系統(tǒng)；當集中器檢測到外部交流電壓大于額定電壓的60%（集中器正常工作電壓）并且上一次停上電事件為停電事件，集中器生成自身上電事件并將該事件自動上報計量自動化系統(tǒng)；

d.集中器正常工作后以3分鐘為周期檢測下屬電能表的數(shù)據(jù)交互情況，每3個周期統(tǒng)計一次集中器與電能表交互情況，若存在連續(xù)3個周期均數(shù)據(jù)交互失敗的電能表N，則集中器生成包含電能表N的抄表失敗事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)。

另一種基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)的集中器檢測方法：

所述的集中器采用的是I型集中器；

a.取電網(wǎng)每條主干線上的若干重點用戶組成一個測量電能表群，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)記錄下電能表群的GPS位置信息；

b.集中器的心跳周期設(shè)置為5分鐘；

c.當集中器檢測到外部交流電壓為10伏，集中器生成停電告警事件并將該事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)；當集中器檢測到外部交流電壓大于額定電壓的60%（集中器正常工作電壓）并且上一次停上電事件為停電事件，集中器生成上電告警事件并將該事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)；

d.集中器正常工作后以5分鐘為周期依次檢測重點用戶電能表的數(shù)據(jù)交互情況；每3個檢測周期統(tǒng)計一次集中器與電能表交互情況，若存在連續(xù)3個周期均數(shù)據(jù)交互失敗的電能表N，則集中器生成包含電能表N的抄表失敗事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)。

本系統(tǒng)通過升級現(xiàn)有集中器內(nèi)的軟件及完善計量自動化系統(tǒng)接口，從而優(yōu)化了低壓電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少每一集中器負責(zé)的電能表數(shù)量，同時縮短集中器與電能表的數(shù)據(jù)交互周期，增加集中器內(nèi)部的告警機制，從而令計量自動化系統(tǒng)可以及時采集集中器主動上傳的告警及心跳信息（通訊周期內(nèi)的信息）、配變監(jiān)測終端的告警信息轉(zhuǎn)發(fā)給低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)結(jié)合來自計量自動化系統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)信息、設(shè)備的GPS信息、計劃停電等信息進行告警的綜合分析，根據(jù)不同的終端連接方式可將告警精度分為：電表斷電告警、測量電表群斷電告警、集中器故障告警、臺區(qū)斷電告警。進而驅(qū)動低壓故障的快速搶修，使停電搶修能實現(xiàn)從設(shè)備到分局，再到搶修人員和用戶的無縫聯(lián)接，細化的告警結(jié)果有利于派出不同的維護人員，使主動快速搶修成為現(xiàn)實。

附圖說明

圖1是本實用新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖；

圖2是本實用新型的應(yīng)用架構(gòu)圖；

圖3是本實用新型的終端與電表連接圖；

圖4是本實用新型的測量電表群模型圖

圖5是本實用新型的II型集中器的告警分析邏輯流程圖；

圖6是本實用新型的I型集中器的告警分析邏輯流程圖；

圖7是本實用新型的基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)故障告警分析流程圖；

圖8是本實用新型的跨系統(tǒng)告警判斷及處理流程圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段與功能效果易于明白了解，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1所示，本實用新型的系統(tǒng)可采用如下網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：

基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)，至少包括計量自動化系統(tǒng)和其與低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)的通訊接口以及終端，該檢測及復(fù)電系統(tǒng)還包括終端停電、上電、抄表失敗的告警模塊，其處理的數(shù)據(jù)來源于計量自動化系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)，處理的數(shù)據(jù)反饋于低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)；所述的終端包括配變監(jiān)測終端、集中器和計量單元群，所述集中器的電壓檢測模塊的最小檢測電壓為10V，配變監(jiān)測終端、集中器可以帶有GPRS等通訊模塊；所述的配變監(jiān)測終端、集中器均具有與計量自動化系統(tǒng)通訊的無線通訊模塊并周期性與計量自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通訊，配變監(jiān)測終端的心跳周期等于15分鐘，集中器的心跳周期等于5分鐘。集中器與電能表的物理連接可根據(jù)具體環(huán)境采用如下3種連接方式：A、集中器為I型集中器，計量單元為載波電能表，載波電能表安裝在單位電能表箱內(nèi)并通過電力線與I型集中器電連接并進行數(shù)據(jù)交互。B、集中器為I型集中器，計量單元為RS-485電能表，RS-485電能表集中安裝在多位電能表箱內(nèi)然后通過RS-485電纜線與載波采集器電連接并進行數(shù)據(jù)交互，I型集中器電連接載波采集器，載波采集器將采集的數(shù)據(jù)通過電力載波方式與I型集中器進行數(shù)據(jù)交互。C、集中器為II型集中器，所述的計量單元為RS-485電能表，RS-485電能表集中安裝在多位電能表箱內(nèi)然后通過RS-485電纜線與II型集中器電連接并進行數(shù)據(jù)交互，所述的計量單元群數(shù)量小于等于32位。告警模塊其物理位置分別位于計量自動化系統(tǒng)的計算機服務(wù)器、通信通道、集中器、配變監(jiān)測終端以及計量單元。計量自動化系統(tǒng)還包括接口服務(wù)器、前置采集服務(wù)器、防火墻和路由器以及自動采集、計量異常監(jiān)測、電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理功能模塊。配變監(jiān)測終端停電及上電告警幀數(shù)據(jù)、集中器心跳周期幀數(shù)據(jù)、集中器停電及上電告警幀數(shù)據(jù)、集中器抄表失敗告警幀數(shù)據(jù)上報給計量自動化系統(tǒng)。

工作時，計量自動化系統(tǒng)通過接口實時將終端上傳的告警數(shù)據(jù)及集中器的心跳數(shù)據(jù)解析后轉(zhuǎn)發(fā)給低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)；營銷管理系統(tǒng)定期將臺區(qū)臺賬數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、計劃停電等數(shù)據(jù)推送到低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)的中間庫。

如圖2所示，本實用新型的應(yīng)用架構(gòu)示意圖說明：

(1)表現(xiàn)層：提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用操作界面和信息展示窗口，是系統(tǒng)直接面向操作用戶的部分。

(2)應(yīng)用層：實現(xiàn)具體業(yè)務(wù)邏輯，是系統(tǒng)主站的核心層。

(3) 服務(wù)層：提供全局通用的業(yè)務(wù)服務(wù)、安全服務(wù)等組件服務(wù)支持，并實現(xiàn)本系統(tǒng)專用的業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)，為業(yè)務(wù)層提供通用的技術(shù)支撐。

(4)數(shù)據(jù)層：實現(xiàn)海量信息的存儲、訪問、整理，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的管理支持。數(shù)據(jù)層通過大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)。

如圖3所示，臺區(qū)終端與電表的連接如下：

臺區(qū)下的公變變壓器由配變監(jiān)測終端進行監(jiān)測，I型集中器一般安裝在配變監(jiān)測終端附近，I型集中器負責(zé)對本臺區(qū)下的載波計量設(shè)備（載波電能表）進行數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)發(fā)，II型集中器一般安裝在小區(qū)的電表箱附近，II型集中器負責(zé)對本小區(qū)的RS485計量設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集及轉(zhuǎn)發(fā)。配變監(jiān)測終端及集中器均具可通過GPRS模塊與計量自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互。一個臺區(qū)既可僅有I型集中器也可僅有II型集中器，或者兩種設(shè)備的混合。

如圖4所示，臺區(qū)模型由大到小依次是：臺區(qū)、測量電表群、電表。測量電表群分成兩種，第一種是采用電表箱的方式對電表進行集中管理的，該方式通過在電表箱里面安裝一個II型集中器通過RS485線的方式對電表進行統(tǒng)一管理，這個II型集中器管理的電表就合并成為一個測量電表群，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)可以通過獲取II型集中器的實時告警數(shù)據(jù)來分析出電表停電告警、測量電表群停電告警或II型集中器故障告警；第二種是針對用戶較為分散的情況，分散的電表通過一個I型集中器進行統(tǒng)一管理，在每條主干線的前、中、末段分別取1-3個電表作為重點用戶電表，該主干線上的所選定的重點用戶電表統(tǒng)一合并成為一個測量電表群，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)可以通過獲取I型集中器的實時抄表失敗告警數(shù)據(jù)來分析出測量電表群停電告警。對于整個臺區(qū)，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)通過獲取配變監(jiān)測終端及下屬集中器的實時告警數(shù)據(jù)來分析出整個臺區(qū)的停電告警。

如圖5所示，一種基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)的集中器檢測方法

所述的集中器為II型集中器；

a.基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)記錄下電能表群的GPS位置信息；

b.集中器的心跳周期設(shè)置為5分鐘；

c.集中器下屬電能表組成一個測量電能表群，告警邏輯如下：集中器檢測到外部交流電壓等于10伏，集中器生成自身停電事件自動上報計量自動化系統(tǒng)；當集中器檢測到外部交流電壓大于額定電壓的60%（集中器正常工作電壓）并且上一次停上電事件為停電事件，集中器生成自身上電事件并將該事件自動上報計量自動化系統(tǒng)；

d.集中器正常工作后以3分鐘為周期檢測下屬電能表的數(shù)據(jù)交互情況，每3個周期統(tǒng)計一次集中器與電能表交互情況，若存在連續(xù)3個周期均數(shù)據(jù)交互失敗的電能表N，則集中器生成包含電能表N的抄表失敗事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)。

如圖6所示，另一種基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)的集中器檢測方法：

所述的集中器采用的是I型集中器；

a.取電網(wǎng)每條主干線上的若干重點用戶組成一個測量電能表群，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)記錄下電能表群的GPS位置信息；

b.集中器的心跳周期設(shè)置為5分鐘；

c.當集中器檢測到外部交流電壓為10伏，集中器生成停電告警事件并將該事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)；當集中器檢測到外部交流電壓大于額定電壓的60%（集中器正常工作電壓）并且上一次停上電事件為停電事件，集中器生成上電告警事件并將該事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)；

d.集中器正常工作后以5分鐘為周期依次檢測重點用戶電能表的數(shù)據(jù)交互情況；每3個檢測周期統(tǒng)計一次集中器與電能表交互情況，若存在連續(xù)3個周期均數(shù)據(jù)交互失敗的電能表N，則集中器生成包含電能表N的抄表失敗事件自動上報到計量自動化系統(tǒng)。

如圖7所示，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)綜合分析如下。

對于采用I型集中器的測量電表群，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)將一天內(nèi)超過20次的抄表失敗告警的同一電表從臺區(qū)的重點用戶的檔案中刪除（將重點用戶表恢復(fù)成普通用戶電表），并設(shè)置另外的電表（在建立測量電表群的時候多建立的幾個備用重點用戶電表）作為重點用戶電表（檔案傳給計量自動化系統(tǒng)后，由計量自動化系統(tǒng)自動下發(fā)給集中器）。

由于信號延時等干擾，同臺區(qū)的告警數(shù)據(jù)不一定同時傳到基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)。基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)對每一條接收到的告警數(shù)據(jù)都存在基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)的緩存池內(nèi)，基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)每5分鐘對緩存池里面的告警數(shù)據(jù)進行同臺區(qū)的告警數(shù)據(jù)進行對比（每5分鐘清除一遍緩存池內(nèi)的告警數(shù)據(jù)），最后根據(jù)如下定義進行分析（其他事件結(jié)合知識庫來分析），告警數(shù)據(jù)及判斷結(jié)果如下表所示：

集中器的告警原則均按規(guī)約要求進行告警判斷。結(jié)合在配變監(jiān)測計量系統(tǒng)的前期調(diào)研，遇到終端告警信息的干擾可按照如下方式處理：

測量電能表群的停電判斷根據(jù)II型集中器自身的停上電事件或I型集中器周期性地檢測測量電表群內(nèi)的電表的通信狀況。由于載波通訊的不穩(wěn)定性，有以下冗余分析，以規(guī)避因載波信號不穩(wěn)定特性而導(dǎo)致的錯誤判斷。

1、對于集中器的停電事件，集中器的停電告警觸發(fā)閥值由原來的外部交流電壓低于60%Un改為外部交流電壓等于10伏，避免因電網(wǎng)電壓波動導(dǎo)致誤報警。

2、對于集中器，集中器對電表連續(xù)三個檢測周期均采集不到數(shù)據(jù)才生成對應(yīng)的電表抄表失敗事件，避免因通訊問題導(dǎo)致誤報警。

3、基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)選用另外的重點用戶電表來替換掉I型集中器一天內(nèi)上傳達20次抄表失敗事件的重點用戶電表（通過計量自動化系統(tǒng)自動對集中器下發(fā)標識，標志該電表是普通用戶或重點用戶的方式來實現(xiàn)），避免因載波通訊的不穩(wěn)定導(dǎo)致誤報警。

4、對于I型集中器下的測量電表群，在基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)判斷邏輯里面，需要滿足測量電表群內(nèi)所有重點用戶電表均存在抄表失敗事件的條件下才判定測量電表群停電，避免因載波通訊的不穩(wěn)定導(dǎo)致誤報警。

5、對于整個臺區(qū)斷電，需要滿足配變監(jiān)測終端發(fā)生停電事件，并且本臺區(qū)存在85%集中器發(fā)生停電事件，避免因個別集中器損壞等因素導(dǎo)致誤報警。

如圖8為各個系統(tǒng)的跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互圖，其步驟如下：

A、基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)將需要監(jiān)控的終端及重點用戶檔案通過接口下發(fā)給計量自動化系統(tǒng)。

B、計量自動化系統(tǒng)根據(jù)接受的檔案監(jiān)測對應(yīng)的終端及更新I型集中器內(nèi)的重點用戶檔案。

C、計量自動化系統(tǒng)將對應(yīng)終端上傳的告警數(shù)據(jù)及心跳數(shù)據(jù)解析后轉(zhuǎn)發(fā)給基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)。

D、營銷管理系統(tǒng)定期將對應(yīng)臺區(qū)的計劃停電信息、臺區(qū)檔案信息、終端檔案信息、用戶檔案信息、電表檔案信息、搶修人員檔案信息推送到低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)的中間數(shù)據(jù)庫。

E、基于農(nóng)村電網(wǎng)故障快速檢測及復(fù)電系統(tǒng)結(jié)合告警信息及中間庫數(shù)據(jù)進行智能告警判斷并生成搶修工單，工單包含故障類型及故障位置。

F、低壓綜合應(yīng)用管理系統(tǒng)將生成的搶修工單通過短信及APP推送的方式發(fā)送給值班的搶修工作人員進行故障搶修及快速復(fù)電操作。

上述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本實用新型進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。