[发明专利]一种基于泛在电力物联网的安全用电管理系统

说明书

本发明公开了一种基于泛在电力物联网的安全用电管理系统，包括监测设备、云端设备、告警设备、边缘计算设备和客户端设备；边缘计算设备为边缘计算网关，为系统提供有线无线通信全覆盖，将所有设备接入互联网，实现各设备间的互连；检测设备包括智能电表、多种传感器和智能监测摄像头，用于提供相关电力数据；云端设备包括云端存储服务器和云端数据服务器，分别用于接收存储电力数据、分析处理相关电力数据并发出响应指令。本发明的基于泛在电力物联网的安全用电管理系统通过融合现代先进的网络通信技术、物联网技术、云计算以及人工智能技术实现智能安全用电管理系统，可以充分利用海量电力数据及时发现电气隐患，保证用户安全用电。

技术领域

本发明属于电力物联网与云计算相关技术领域，尤其涉及一种基于泛在电力物联网的安全用电管理系统。

背景技术

信息化时代的到来给各个行业带来了转型升级的机会，电力系统发展变革的新型模式就是智能电网，智能电网的建设依赖快速发展的现代技术，包括先进的5G通信技术、人工智能、物联网等，利用先进的现代技术实现对电网中各个环节的主要运行参数的在线检测和实时信息控制是实现智能电网的基础。

在电力各方面改革的大背景下，建设泛在电力物联网是我国实行的创新举措，本质上就是推动我国能源电力产业基础高级化、产业链现代化的具体实践。通过融合发展泛在电力物联网，推动传统电网向能源互联网升级。以数字技术为传统电网赋能，不断提升电网的感知能力、互动水平、运行效率，有力支撑各种能源接入和综合利用，持续提高能源效率，实现了由“用好电”向“用好能”的转变。泛在电力物联网是以电力系统为核心，结合智能终端传感器、通信网、人工智能和云平台技术构成的复杂多网流系统，其具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特点。

用电业务是整个电力网络中直接面向用户的重要环节，良好用电通信与调度管理系统能有效推动智能电网的建设进程，电网智能化的加快提高了电力服务提供商与用户的交互能力，这也导致电力网络中数据量的爆炸式增长，对用电侧的电力数据管理以及安全性提出了更高的要求。但是一些生产经营单位电气线路老旧、线路隐患多且隐蔽性强，众多小微企业缺乏专业电工，电气安全数据包括：供电箱三相电压、三相电流、供电质量(三相不平衡度、供电质量合格率、电源故障等)、漏电流、三相线缆温度、箱体温度、负荷电流(超负荷报警)、电能、故障电弧等，肉眼无法直观发现电气隐患，传统的检测手段难以及时排查各种隐患等一系列难题，使得电气火灾的监测和预警很难落实到位，无法保证用户安全用电。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于泛在电力物联网的安全用电管理系统。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。

本发明的一种基于泛在电力物联网的安全用电管理系统，包括监测设备、云端设备、告警设备、边缘计算设备和客户端设备。

所述边缘计算设备为边缘计算网关，所述边缘计算网关内部设置有无线通信模块，用于为安全用电管理系统提供有线无线通信全覆盖，将安全用电管理系统中的所有设备接入互联网，例如以Wifi、4G/5G、网口、RS232串口、RS485串口、USB以及4路AD/IO接口等方式，实现各设备之间的互连；还用于接收并计算各监测设备采集、生成的监测数据，进行本地日用电量及日功率的峰谷分析以及提供异常报警回路的报警原因分析，将计算优化后的数据发送至云端设备，并将云端设备发出的响应指令传递至相关设备，将相关数据发送至客户端设备。由于电力场景下设备较多，边缘计算网关丰富的接口可以满足不同设备之间的互连。

所述监测设备包括智能电表、智能烟雾传感器、剩余电流监控装置、温度传感器和智能监控摄像头，所述智能电表用于对用电设备进行篡改检测、断电监视、电压监视，所述智能烟雾传感器用于监测用电设备周围环境中的烟雾是否超过危险阈值，所述剩余电流监控装置用于对下级终端电流探头传递过来的信号进行智能分析处理，所述温度传感器用于监测线缆或配电箱体的温度，所述智能监控摄像头用于实时监控识别用电设备周围环境。