[发明专利]一种配电台区末端数据采集装置及方法

说明书

本发明提出了一种配电台区末端数据采集装置，与远程计算中心通信连接，包括：传感器单元、供电单元、控制单元以及通讯单元，所述传感器单元采用双通道数据上传方式，分别采集电气量以及非电气量数据，据根据控制单元设定的数据传输方案上传至控制单元；所述供电单元根据控制单元的数据传输方案为传感器单元供电；所述控制单元接收传感器单元上传的数据，根据能量供应以及网络信道分配设定数据传输方案，实现不同类型计算任务的隔离并行处理；本发明还提出了一种配电台区末端数据采集方法，有效满足配变台区海量数据高效、快速、精准的处理需求，可以实现故障的初步判断，保证配电台区的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及配电台区数据采集领域，尤其是涉及一种配电台区末端数据采集装置及方法。

背景技术

配电台区是供电的基本单元，也是供电系统中面向电力用户的最后一个环节，因此配电台区的监控管理水平直接决定着用户供电质量和供电可靠性。随着冷、热、气、氢等综合能源和储能、电动汽车充电桩、分布式光伏及用户侧设备等接入配电台区，导致配电网结构趋于复杂多样化，使得传统的数据采集方法无法满足现阶段配电台区的数据采集需求。

传统配电台区的数据采集仅对电压、电流、开关状态等数据进行采集，无法对采集节点的温度、声信号等非电气环境量数据进行采集。

采集后的数据直接上传至远程计算中心进行分析处理后做出智能判断与行动决策，无法满足配变台区海量数据高效、快速、精准的处理需求，而且只能等待远程计算中心的数据处理结果，无法实现故障的初步判断，不利于保证配电台区的安全稳定运行。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种配电台区末端数据采集装置及方法，有效解决由于传感器数据采集仅为单通道上传导致非电气量数据无法采集的问题，有效满足配变台区海量数据高效、快速、精准的处理需求，可以实现故障的初步判断，保证配电台区的安全稳定运行。

本发明第一方面提供了一种配电台区末端数据采集装置，与远程计算中心通信连接，包括：传感器单元、供电单元、控制单元以及通讯单元，所述传感器单元采用双通道数据上传方式，分别采集电气量以及非电气量数据，并将采集的电气量以及非电气量数据根据控制单元设定的数据传输方案上传至控制单元；所述供电单元的供电输出端与传感器单元的供电输入端连接，用于根据控制单元的数据传输方案为传感器单元供电；所述控制单元接收传感器单元上传的数据，根据能量供应以及网络信道分配设定数据传输方案，并针对不同类型的计算任务进行隔离，实现不同类型计算任务的并行处理；所述控制单元通过通讯单元与远程计算中心通信连接。

可选地，传感器单元采用双通道数据上传方式，分别采集电气量以及非电气量数据，并将采集的电气量以及非电气量数据根据控制单元设定的数据传输方案上传至控制单元具体是：传感器单元将第一通道采集的电气量数据直接上传至控制单元；传感器单元将第二通道采集的非电气量数据进行数据压缩后，根据控制单元设定的数据传输方案上传至控制单元。

可选地，传感器单元包括电气量传感器模块以及非电气量传感器模块，所述电气量传感器模块中的传感器用于采集配电区末端电力设备的电气量数据，所述非电气量传感器模块中的传感器用于采集配电区末端电气设备的非电气量数据。

进一步地，所述供电单元中包括若干供电模块，每个供电模块用于对传感器单元中对应的一传感器进行供电。

进一步地，所述供电模块包括无源取能子模块以及电池，无源取能子模块包括射频能量收集电路、振动能量收集电路以及电容，所述射频能量收集电路用于收集射频能量，并将收集的射频能量转换为电能储存到电容中；所述振动能量收集电路用于收集振动能量，并将收集的振动能量转换为电能储存到电容中；所述电容以及电池共同为对应的传感器供电。

可选地，根据能量供应以及网络信道分配设定数据传输方案具体包括：

获取供电模块的能量供应信息以及传感器的网络信道传输状态；