[发明专利]一种基于无线网状自组网的电能实时监控及线损分析系统

说明书

(一)技术领域

本发明涉及电力配网的远程监控及线损分析系统，具体为一种基于无线网状自组网的电能实时监控及线损分析系统。

(二)背景技术

目前，电能数据的采集主要采用电力线载波以及485通信+红外掌机。电力线载波的缺陷在于数据传输的实时性较差，极端情况下需要24小时才能将数据传回。485通信+红外掌机或者GPRS/CDMA系统的缺陷有两个：第一是增加施工量，第二是红外掌机需要人员到现场，实时性也较差。

电能监控及分线分台变线损分析系统主要采用关口表、集中器和配变监测仪。由于目前电能数据的采集还不能保证集中器能够实时地采集到低压用户的所有用电数据，因此，将关口表、集中器和配变监测仪这三者合在一起仍不足以完成实时线损分析以及配电变压器运行状态的实时监测。另外，关口表、集中器和配变监测仪是分开设置的，它们是分别与主站系统进行通信的，不能共用信道，通信成本和设备成本较高。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于无线网状自组网的电能实时监控及线损分析系统，该系统的实时性好并且设备成本低。

其技术方案是这样的：其包括主站系统、配变监测仪、集中器、关口表及采集器，所述主站系统包括数据库服务器、通信服务器及WEB服务器；所述配变监测仪、集中器及关口表采用三合一配变监测仪，所述三合一配变监测仪包括计量监测模块、无线自组网模块、GPRS/CDMA通讯模块、第一存储器及第一微处理器，所述计量监测模块、无线自组网模块、GPRS/CDMA通讯模块及第一存储器分别与所述第一微处理器连接；所述采集器包括I型无线电能表，所述I型无线电能表包括计量模块、无线自组网模块、第二存储器及第二微处理器，所述计量模块、无线自组网模块及第二存储器分别与所述第二微处理器相连；所述三合一配变监测仪与所述I型无线电能表通过所述无线自组网模块组成无线网状自组网；所述三合一配变监测仪的GPRS/CDMA通讯模块通过光纤或者GPRS/CDMA信道与所述主站系统的通信服务器连接。

本发明进一步的技术方案为：

所述采集器还包括II型无线电能表，所述II型无线电能表通过无线自组网模块与所述I型无线电能表通讯；所述采集器还包括普通电能表，所述I型无线电能表还包括RS485通讯模块，所述普通电能表通过485总线与所述I型无线电能表的RS485通讯模块连接；所述无线自组网模块包括无线通信芯片、第三存储器及第三微处理器，所述无线通信芯片、第三存储器分别与所述第三微处理器相连。

本发明的技术效果在于：三合一配变监测仪将现有技术中的关口表的计量功能、集中器的用电数据采集和配变监测仪的配电变压器运行状态监测功能集于一身，很好地解决了信道共用问题，降低了通信成本和设备成本；三合一配变监测仪与I型无线电能表组成无线网状自组网，能够保证实时地采集到用电数据，可以很好地完成分线分台变实时线损分析和配电变压器运行状态的实时监测。

(四)附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明中的I型无线电能表的结构框图；

图3为本发明中的三合一配变监测仪的结构框图；

图4为本发明中的无线自组网模块的结构框图；

图5为本发明中的IEC62056协议中间件的使用示意图；

图6为本发明中的IEC62056协议中间件软件的流程图。

(五)具体实施方式

如图1所示，本发明包括主站系统、配变监测仪、集中器、关口表及采集器。主站系统包括数据库服务器、通信服务器及WEB服务器。

本发明中的配变监测仪、集中器、关口表采用三合一配变监测仪。如图3所示，三合一配变监测仪包括计量监测模块、无线自组网模块、GPRS/CDMA通讯模块、第一存储器及第一微处理器，所述计量监测模块、无线自组网模块、GPRS/CDMA通讯模块及第一存储器分别与第一微处理器连接。三合一配变监测仪还可以包括与第一微处理器连接红外通讯模块及RS485通讯模块。其中，无线自组网模块、GPRS/CDMA通讯模块及第一微处理器由电源供电，还可以设置备用电源。三合一配变监测仪将现有技术中的关口表的计量功能、集中器的用电数据采集和配变监测仪的配电变压器运行状态监测功能集于一身，很好地解决了信道共用问题，降低了通信成本和设备成本，同时能够很好地完成分线分台变实时线损分析和配电变压器运行状态的实时监测。