[发明专利]利用3G通讯网络进行电网开关状态监测的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种供电企业10KV配电网运行管理、控制及实时数据监测的装置及方法。具体地说是利用3G通讯网络进行电网开关状态监测的装置及方法。

背景技术

目前的10KV配网自动化系统采用GPRS或光纤通信。GPRS建设费用较低，但是通信速度慢，数据量大时不能满足要求。光纤通信数据传输速度快，但是建设费用高，且维护困难。目前的10KV配网自动化系统监测量是通过系统后台以数字和符号的形式展示，通过图形渲染的手段，标明现场开关设备发生状态变化。这种展示方式的可靠性，不能得到保证。并且供电企业生产运行安全规范明确要求：对停电线路进行操作时，要看到明显的线路断开点。只通过后台的模拟展示，不符合安全规定的要求。

发明内容

为了实现电网配网中线路开关状态的视频监测，本发明提出了利用3G通讯网络进行电网开关状态监测的装置及方法。该装置通过在电网开关设备安装网络摄像头和3G路由器，解决开关状态视频解读的技术问题；通过将电网开关状态数据采集与处理，解决开关视频数据传输与监控的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：通过电网开关动态状态信息传输装置和数据处理与解读过程，实现电网开关设备状态信息数据化及可视化，方便对电网开关设备的状态监测。

监测装置的组成：在10KV配电终端开关设备旁安装网络摄像头，并连接智能中断控制器，网络摄像头与智能中断控制器电路与无线路由器通过无线网络信号连接，无线路由器与通讯前置机连接，并分别与数据库、服务器、工作站、人机界面电路连接。

开关设备监测的方法：PES前置、SCADA采集监控、视频监控、DSM需求侧和DSM配电管理分别与系统管理、权限管理、告警服务、采样服务、日志服务、图形工具和报表工具进行信息沟通，然后共同经过实时数据库、历史数据库和参数数据库通过消息总线，将开关状态信号通过控制计算机相应的解读界面程序管理系统可视终端进行解读，将采集和处理的开关实时状态数据进行可视解读和显示，所用计算机程序包括WidowsNT、Widows2000、Widows2003、WidowsXP或VISTA系统。

积极效果，本发明采用3G无线通信技术，解决了GPRS通信带宽不足的问题，通信速度得到保证。本发明在配电线路终点增加视频监控设备，能够通过后台实时监控现场开关设备的状态，在对停电线路进行操作时，能够在后台看到现场的明显断开点，符合安全规定要求。本发明在配电线路终端加装视频监控设备，实现了在远方后台实时监控现场开关状态的目的，为指挥线路工作，维护运行故障等操作，提供了客观的依据，节省了安排人员到现场巡查的人力和物力，提高了配电运行管理水平。适宜在电网配网中对电路断开点视频观测中应用。

附图说明

图1为本发明人机界面与10KV配电终端设备之间部件连接图。

图2为本发明数据采集与处理解读过程方框图。

具体实施方式

据图1所示，监测装置的组成：在10KV配电终端开关设备旁安装网络摄像头，并连接智能中断控制器，网络摄像头与智能中断控制器电路与无线路由器通过无线网络信号连接，无线路由器与通讯前置机连接，并分别与数据库、服务器、工作站、人机界面电路连接。

据图2所示，开关设备监测的方法：PES前置、SCADA采集监控、视频监控、DSM需求侧和DSM配电管理分别与系统管理、权限管理、告警服务、采样服务、日志服务、图形工具和报表工具进行信息沟通，然后共同经过实时数据库、历史数据库和参数数据库通过消息总线，将开关状态信号通过控制计算机相应的解读界面程序管理系统可视终端进行解读，将采集和处理的开关实时状态数据进行可视解读和显示，所用计算机程序包括WidowsNT、Widows2000、Widows2003、WidowsXP或VISTA系统。

本发明能够通过后台实时监视10KV配电线路终端开关设备，并且采用的通信方式能够满足视频数据和线路运行数据传输带宽要求，为新型配网自动化技术装备。

主要功能是：在配电线路终端加装高清网络摄像头，将视频模拟信号直接转换成数字信号，通过3G无线路由器传输到系统后台。配电线路终端加装控制器，采集线路的运行数据，包括：电流、电压、功率因数和开关状态量，包括：分、合、闭锁；将采集到的数据信息通过3G无线路由器发送到系统后台。

特点：

本发明采用3G通信技术，解决了GPRS无线通信传输速率慢，带宽小的问题，保证了视频监控数据的有效传输；