基于农村电网故障快速检测及复电系统及其集中器检测方法
【专利摘要】本发明涉及基于农村电网故障快速检测及复电系统及其集中器检测方法，它包括计量自动化系统和通讯接口以及终端，还包括告警模块，其处理的数据来源于计量自动化系统、营销管理系统，处理的数据反馈于低压综合应用管理系统；终端包括配变监测终端、集中器和计量单元群，集中器的电压检测模块的最小检测电压为10V；配变监测终端、集中器均具有与计量自动化系统通讯的无线通讯模块并周期性与计量自动化系统进行数据通讯，配变检测终端心跳周期为15分钟，集中器心跳周期为5分钟。本发明通过升级现有集中器内软件及完善计量自动化系统接口，缩短集中器与电表数据交互周期，将告警精度细分为四种，有利于派出不同维护人员，使实现主动快速抢修。
【专利说明】
基于农村电网故障快速检测及复电系统及其集中器检测方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电力信息通讯技术领域，具体涉及一种基于农村电网故障快速检测及 复电的系统，属于电力设备技术领域。
【背景技术】
[0002] 低压配电网一般是指从配电变压器低压侧（额定电压为400V)总路开关至用电客 户电能计量装置的电力线路总称，它是电力网络中电压等级最低、数量最庞大、运行环境最 恶劣、与居民用电联系最直接的部分。
[0003] 在常规的农网低压供电及电力抢修任务中，对于计划外的停电事件，必须由用户 通过95598电话报修后才按排抢修，这种电话报修再安排抢修的流程中间环节过多，不仅让 供电局处于被动的局面，且用户及95598客服对故障判断的不确定性导致了故障抢修的重 复派工，导致了较低的客户满意度。
[0004] 计量自动化系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和监控的系统，它集现 代数字通信技术、计算机软硬件技术、电能计量技术为一体，可对用电需求侧综合性的信息 采集与分析处理。它以公共的移动通信网络和电力专用通信网络为主要通讯载体，以移动 无线、光纤网为辅助通讯载体，通过多种通讯方式实现系统计算机主站和现场计量终端之 间的数据通讯。
[0005] 计量自动化系统的统一平台采集各专变、公变及低压用户等各类数据，除可满足 自动化抄表之外，对电网的监测、用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管 理决策都提供了非常重要的数据和依据。
[0006] 现有计量自动化系统、低压集抄系统存在以下缺陷： 计量自动化系统通过利用智能化无线网来提供配变监测终端与管理平台的通信信道， 系统对城网或农网低压配电变压器进行监测和数据采集。通过配变监测终端的安装，虽然 可以在计量自动化系统主站采集配变台区的电压、电流，监测配变的用电情况，但目前配变 监测终端每隔15分钟与主站交互一次数据，配变监测终端在配电变压器停电时可自动生成 告警事件通知计量自动化系统，目前计量自动化系统可以根据配变监测终端上传的告警事 件及通过后续分析统计出台区的停电事件数据，缺点是这种分析每天才统计一次。
[0007] 低压集抄系统是采用低压扩频载波、RS485总线等通讯技术和计算机应用技术，集 低压配电网电能表数据采集、传输、处理为一体的自动化电能计量管理系统。主要实现对已 接入该系统的用户电能表实施完善的自动远程抄表、计量设备工作状况的监控等用电信息 的分析和掌握，向系统提供高质量的电量和电力数据等，从而为其它用电量分析等数据分 析业务提供依据。城区小区型的居民用户，其计量电能表很集中，可以使用带485通讯的电 子式电能表进行计量，集中抄表装置通过RS485通讯线对电能表进行数据采集。而对于居住 比较分散的乡镇，需要采用载波电能表对用户进行计量，集中器通过电力线采集载波电能 表数据。主站通过GPRS无线网、CATV等通讯技术采集集中器的数据，达到抄表的目的。
[0008] 现有集中器以每隔15分钟的通讯周期与计量自动化系统进行在线联系，一旦计量 自动化系统在两个周期后发现没有收到集中器的心跳帧就会自动对集中器进行召测以检 测通道状况，如果计量自动化系统检测到通道无法使用，即可以判断对应的集中器掉线。但 计量自动化系统对这些数据不做存储，仅临时存储在服务器内存中。计量自动化系统可以 通过统计上一天收到集中器心跳帧的数量来统计统计集中器在线时长及不在线时长。
[0009] 由于集中器内部软件限制，现有集中器暂时不具备停上电等终端告警功能。由于 低压载波技术信道共享的特性及低压配电网结构的复杂性和负载的时变性，在低压台区的 台账中，小区台账模式为"集中器-采集器-电表"，乡村台账模式为"集中器-电表"。所以目 前的台区以下台账信息中不以支线或电表箱的方式对电表进行划分。
[0010] 计量自动化系统与集中器的数据交互中，不属于规约范围内的数据无法进行交 互。比如，计量自动化系统通过升级可以在对集中器下发电表档案时对某些电表进行重点 用户电表的标注，但计量自动化系统无法对集中器下发一个不在规约范围内的"测量电表 群"的电表档案数据。
[0011]现有农村电网台区以下的支线没有相关的停电告警设备。目前计量自动化系统可 以及时采集配变监测终端的停上电告警事件，但配变监测终端的告警仅能作为整个低压台 区停电的参考数据。由于目前计量自动化系统获取台区以下的支线部分的数据主要用于集 抄，集抄对实时采集的要求较低，所以目前计量自动化系统对电表的故障分析仅在集抄数 据回传到服务器端后才进行，由于数据分析的滞后性（电表数据采集一天一次），所有仅采 用集抄的数据对低压线路进行告警达不到项目所要求的时效。
[0012] 不能通过仅修改服务器端程序的方法(如缩小计量自动化系统与终端、电表的数 据交互周期)实现台区以下线路及设备的停电告警的问题。若要实现台区以下线路及设备 的停电告警，原有设想是通过在服务器端缩短计量自动化系统采集电表数据的周期来实现 对电表周期性在线的判断。但即便是仅对台区以下支线上的部分电表缩短采集周期，比如 将采集的周期缩短至15分钟，由于考虑到采集周期缩短会导致集中器与主站产生大量数据 流量费用，并会对现有计量自动化系统集抄的稳定性造成干扰的后果，所以通过仅修改服 务器端程序的方法实现台区以下线路及设备的停电告警是不可取的。
【发明内容】
[0013] 为研发低压电网，特别是农村电网故障快速检测及复电新技术，解决低压电力线 路、设备及相关设施的停电自动报警的问题，为低压电力可靠运行提供保障。本发明通过对 低压农村电网台区建模，利用采集配变监测终端的实时停上电事件，缩短集中器心跳周期 并采集集中器心跳数据，采集集中器的实时停上电告警、抄表失败告警事件，结合营销管理 系统的计划停电信息、用户档案信息、台区台账信息来进行综合分析，实现低压电网线路发 生停电故障后快速逐级定位电表停电、测量电表群停电、集中器故障、台区整体停电的目 标。将被动抢修变主动抢修。为了实现上述目的，本发明提出的技术方案如下： 基于农村电网故障快速检测及复电系统，至少包括计量自动化系统和其与低压综合应 用管理系统、营销管理系统的通讯接口以及终端，其特征在于： 该检测及复电系统还包括终端停电、上电、抄表失败的告警模块，其处理的数据来源于 计量自动化系统、营销管理系统，处理的数据反馈于低压综合应用管理系统； 所述的终端包括配变监测终端、集中器和计量单元群，所述集中器的电压检测模块的 最小检测电压为10V;配变监测终端、集中器可以带有GPRS等通讯模块； 所述的配变监测终端、集中器均具有与计量自动化系统通讯的无线通讯模块并周期性 与计量自动化系统进行数据通讯，配变监测终端的心跳周期为15分钟，集中器的心跳周期 为5分钟。
[0014]基于农村电网故障快速检测及复电系统是低压综合应用管理系统的一个子系统， 处理的数据来源于计量自动化系统、营销管理系统，处理的数据反馈于低压综合应用管理 系统，计量自动化系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和终端监控的系统，实现用 电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理等功能系统;所述的营 销管理系统是将电力营销工作进行电子化管理的综合信息系统，主要包括业扩报装管理、 客户档案管理、电费核算管理、电费收费管理、电能计量管理、安全用电与用电检查、线损及 电量平衡管理、客户服务等功能。所述的低压综合应用管理系统是对400V以下低压所有常 规业务的综合管理系统。目前包括低压巡视管理、低压抄核收管理、低压线损管理、低压用 检管理、低压计量自动化管理、班组管理等功能。
[0015]该检测及复电系统具有终端停电、上电、抄表失败的告警模块，该告警模块的数据 来源于终端，数据采集于计量自动化系统。
[0016] 为了完善上述技术方案，可进一步增加如下技术特征： 所述的集中器为I型集中器，所述的计量单元为载波电能表，载波电能表安装在单位电 能表箱内并通过电力线与I型集中器电连接并进行数据交互，所述的计量单元群数量小于 1024位。所述的计量单元群数量通常小于400。对于农村电网用户较分散区域，I型集中器下 挂电表最多1024位，实际安装一般是200~300位，但即便如此，通过低压电力线载波技术检 测一遍所有电能表也需要耗时2~3小时，作为对现有设备的改进，采用I型集中器可使用现 有电能表，改造成本低。
[0017] 还可进一步优化技术方案如下： 所述的集中器为I型集中器，所述的计量单元为RS-485电能表，RS-485电能表集中安装 在多位电能表箱内然后通过RS-485电缆线与载波采集器电连接并进行数据交互，I型集中 器电连接载波采集器，载波采集器将采集的数据通过电力载波方式与I型集中器进行数据 交互，所述的计量单元群数量小于32位。农村电网用户集中区域，如小区环境，可采用此改 造方案。
[0018] 也可采用另一优化技术方案如下： 所述的集中器为II型集中器，所述的计量单元为RS-485电能表，RS-485电能表集中安 装在多位电能表箱内然后通过RS-485电缆线与II型集中器电连接并进行数据交互，所述的 计量单元群数量小于等于32位。II型集中器最大安装32位电能表，由于RS485线交互方式时 效性非常好，且该II型集中器带GPRS模块，采集一遍电表箱内电能表数据也只有1~2分钟， 时效性强，故II型集中器可以将故障判断的范围缩小至单个电表。
[0019] 因此，对于小区等聚集用户而言，这个测量电表群就是以一个载波采集器或一个 II型集中器为采集单位的下属电能表群;对于乡村里用户较为分散的区域而言，这个测量 电表群就是用于监测变压器主干线故障而选取的重点用户电能表群，从主干线的前段、中 段、末段分别取4-6个重点用户电能表(至少有3个电能表作为备用)作为该主干线的测量重 点用户电能表(优先选择用电负荷相对大，相对容易观察电能表读数的用户），这样设置后 数据读取的拓扑网络结构进行了优化，读取数量减少，缩短监测时间，可以较为精确的确定 故障范围。
[0020] 以电网电压小于额定电压的60%为终端停电的依据是不可靠的。因为农村电网存 在电压波动较大的特点，线路瞬时电压远远低于启动电压60%可降至90V或以下。所以本发 明中将集中器生成停电事件的阈值修改为10V，并在集中器生成上电事件前判断集中器上 次的停上电事件是否为停电事件，以避免生成多次上电事件。在实际环境中有可能存在仅 相线断开的情况，而这种情况下集中器仍可检测到微弱电压(一般小于10V)，故集中器电压 检测模块的默认最小检测电压为10V。
[0021] 上述方案中： 配变监测终端，该终端是公用配电变压器综合监测终端，实现公变侧电能信息采集，包 括电能量数据采集，配电变压器运行状态监测，供电电能质量监测，并对采集的数据实现管 理和远程传输，同时还可以集成计量、台区电压考核等功能。
[0022] I型集中器，该终端是以变压器台区为单位，通过低压电网信道或无线信道对台区 内的各类载波计量单元、载波采集器的信息进行采集、存储和控制，通过远程公用信道与计 量自动化系统交换数据的设备； II型集中器，该终端是通过RS-485电缆线与各类RS-485计量单元的信息进行采集、存 储和控制，通过远程公用信道与计量自动化系统交换数据的设备。
[0023] 计量单元为电能表，分为载波电能表及RS-485电能表。
[0024] 所述的计量自动化系统包括自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和 管理功能模块。
[0025] 所述的告警模块其物理位置分别位于计量自动化系统的计算机服务器、通信通 道、集中器、配变监测终端以及计量单元。
[0026] 所述的配变监测终端停电及上电告警帧数据、集中器心跳周期帧数据、集中器停 电及上电告警帧数据、集中器抄表失败告警帧数据上报给计量自动化系统。
[0027] 所述的计量自动化系统还包括接口服务器、前置采集服务器、防火墙和路由器。
[0028] 基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方法： 所述的集中器为II型集中器； a. 基于农村电网故障快速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 集中器下属电能表组成一个测量电能表群，告警逻辑如下:集中器检测到外部交流 电压等于10伏，集中器生成自身停电事件自动上报计量自动化系统；当集中器检测到外部 交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作电压)并且上一次停上电事件为停电事件， 集中器生成自身上电事件并将该事件自动上报计量自动化系统； d. 集中器正常工作后以3分钟为周期检测下属电能表的数据交互情况，每3个周期统计 一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能表N，则集中器 生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。
[0029] 另一种基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方法： 所述的集中器采用的是I型集中器； a.取电网每条主干线上的若干重点用户组成一个测量电能表群，基于农村电网故障快 速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 当集中器检测到外部交流电压为10伏，集中器生成停电告警事件并将该事件自动上 报到计量自动化系统；当集中器检测到外部交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作 电压)并且上一次停上电事件为停电事件，集中器生成上电告警事件并将该事件自动上报 到计量自动化系统； d. 集中器正常工作后以5分钟为周期依次检测重点用户电能表的数据交互情况;每3个 检测周期统计一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能 表N，则集中器生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。
[0030] 本系统通过升级现有集中器内的软件及完善计量自动化系统接口，从而优化了低 压电网的网络结构，减少每一集中器负责的电能表数量，同时缩短集中器与电能表的数据 交互周期，增加集中器内部的告警机制，从而令计量自动化系统可以及时采集集中器主动 上传的告警及心跳信息(通讯周期内的信息）、配变监测终端的告警信息转发给低压综合应 用管理系统，本系统结合来自计量自动化系统的转发信息、设备的GPS信息、计划停电等信 息进行告警的综合分析，根据不同的终端连接方式可将告警精度分为：电表断电告警、测量 电表群断电告警、集中器故障告警、台区断电告警。进而驱动低压故障的快速抢修，使停电 抢修能实现从设备到分局，再到抢修人员和用户的无缝联接，细化的告警结果有利于派出 不同的维护人员，使主动快速抢修成为现实。
【附图说明】
[0031] 图1是本发明的网络架构图； 图2是本发明的应用架构图； 图3是本发明的终端与电表连接图； 图4是本发明的测量电表群模型图 图5是本发明的II型集中器的告警分析逻辑流程图； 图6是本发明的I型集中器的告警分析逻辑流程图； 图7是本发明的基于农村电网故障快速检测及复电系统故障告警分析流程图； 图8是本发明的跨系统告警判断及处理流程图。
【具体实施方式】
[0032]为了使本发明实现的技术手段与功能效果易于明白了解，下面结合实施例对本发 明作进一步说明。
[0033]如图1所示，本发明的系统可采用如下网络架构： 基于农村电网故障快速检测及复电系统，至少包括计量自动化系统和其与低压综合应 用管理系统、营销管理系统的通讯接口以及终端，该检测及复电系统还包括终端停电、上 电、抄表失败的告警模块，其处理的数据来源于计量自动化系统、营销管理系统，处理的数 据反馈于低压综合应用管理系统;所述的终端包括配变监测终端、集中器和计量单元群，所 述集中器的电压检测模块的最小检测电压为10V，配变监测终端、集中器可以带有GPRS等通 讯模块;所述的配变监测终端、集中器均具有与计量自动化系统通讯的无线通讯模块并周 期性与计量自动化系统进行数据通讯，配变监测终端的心跳周期等于15分钟，集中器的心 跳周期等于5分钟。集中器与电能表的物理连接可根据具体环境采用如下3种连接方式:A、 集中器为I型集中器，计量单元为载波电能表，载波电能表安装在单位电能表箱内并通过电 力线与I型集中器电连接并进行数据交互。B、集中器为I型集中器，计量单元为RS-485电能 表，RS-485电能表集中安装在多位电能表箱内然后通过RS-485电缆线与载波采集器电连接 并进行数据交互，I型集中器电连接载波采集器，载波采集器将采集的数据通过电力载波方 式与I型集中器进行数据交互。C、集中器为II型集中器，所述的计量单元为RS-485电能表， RS-485电能表集中安装在多位电能表箱内然后通过RS-485电缆线与II型集中器电连接并 进行数据交互，所述的计量单元群数量小于等于32位。告警模块其物理位置分别位于计量 自动化系统的计算机服务器、通信通道、集中器、配变监测终端以及计量单元。计量自动化 系统还包括接口服务器、前置采集服务器、防火墙和路由器以及自动采集、计量异常监测、 电能质量监测、用电分析和管理功能模块。配变监测终端停电及上电告警帧数据、集中器心 跳周期帧数据、集中器停电及上电告警帧数据、集中器抄表失败告警帧数据上报给计量自 动化系统。
[0034] 工作时，计量自动化系统通过接口实时将终端上传的告警数据及集中器的心跳数 据解析后转发给低压综合应用管理系统;营销管理系统定期将台区台账数据、用户数据、计 划停电等数据推送到低压综合应用管理系统的中间库。
[0035] 如图2所示，本发明的应用架构示意图说明： (1)表现层:提供统一的业务应用操作界面和信息展示窗口，是系统直接面向操作用户 的部分。
[0036] (2)应用层:实现具体业务逻辑，是系统主站的核心层。
[0037] (3)服务层:提供全局通用的业务服务、安全服务等组件服务支持，并实现本系统 专用的业务逻辑服务，为业务层提供通用的技术支撑。
[0038] (4)数据层:实现海量信息的存储、访问、整理，为系统提供数据的管理支持。数据 层通过大型关系型数据库实现。
[0039] 如图3所示，台区终端与电表的连接如下： 台区下的公变变压器由配变监测终端进行监测，I型集中器一般安装在配变监测终端 附近，I型集中器负责对本台区下的载波计量设备(载波电能表)进行数据采集及转发，II型 集中器一般安装在小区的电表箱附近，II型集中器负责对本小区的RS485计量设备进行数 据采集及转发。配变监测终端及集中器均具可通过GPRS模块与计量自动化系统进行数据交 互。一个台区既可仅有I型集中器也可仅有II型集中器，或者两种设备的混合。
[0040] 如图4所示，台区模型由大到小依次是：台区、测量电表群、电表。测量电表群分成 两种，第一种是采用电表箱的方式对电表进行集中管理的，该方式通过在电表箱里面安装 一个II型集中器通过RS485线的方式对电表进行统一管理，这个II型集中器管理的电表就 合并成为一个测量电表群，基于农村电网故障快速检测及复电系统可以通过获取Π 型集中 器的实时告警数据来分析出电表停电告警、测量电表群停电告警或II型集中器故障告警； 第二种是针对用户较为分散的情况，分散的电表通过一个I型集中器进行统一管理，在每条 主干线的前、中、末段分别取1-3个电表作为重点用户电表，该主干线上的所选定的重点用 户电表统一合并成为一个测量电表群，基于农村电网故障快速检测及复电系统可以通过获 取I型集中器的实时抄表失败告警数据来分析出测量电表群停电告警。对于整个台区，基于 农村电网故障快速检测及复电系统通过获取配变监测终端及下属集中器的实时告警数据 来分析出整个台区的停电告警。
[0041] 如图5所示，一种基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方法 所述的集中器为II型集中器； a. 基于农村电网故障快速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 集中器下属电能表组成一个测量电能表群，告警逻辑如下:集中器检测到外部交流 电压等于10伏，集中器生成自身停电事件自动上报计量自动化系统；当集中器检测到外部 交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作电压)并且上一次停上电事件为停电事件， 集中器生成自身上电事件并将该事件自动上报计量自动化系统； d. 集中器正常工作后以3分钟为周期检测下属电能表的数据交互情况，每3个周期统计 一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能表N，则集中器 生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。
[0042] 如图6所示，另一种基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方法： 所述的集中器采用的是I型集中器； a. 取电网每条主干线上的若干重点用户组成一个测量电能表群，基于农村电网故障快 速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 当集中器检测到外部交流电压为10伏，集中器生成停电告警事件并将该事件自动上 报到计量自动化系统；当集中器检测到外部交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作 电压)并且上一次停上电事件为停电事件，集中器生成上电告警事件并将该事件自动上报 到计量自动化系统； d. 集中器正常工作后以5分钟为周期依次检测重点用户电能表的数据交互情况;每3个 检测周期统计一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能 表N，则集中器生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。
[0043] 如图7所示，基于农村电网故障快速检测及复电系统综合分析如下。
[0044] 对于采用I型集中器的测量电表群，基于农村电网故障快速检测及复电系统将一 天内超过20次的抄表失败告警的同一电表从台区的重点用户的档案中删除(将重点用户表 恢复成普通用户电表），并设置另外的电表(在建立测量电表群的时候多建立的几个备用重 点用户电表)作为重点用户电表(档案传给计量自动化系统后，由计量自动化系统自动下发 给集中器）。
[0045] 由于信号延时等干扰，同台区的告警数据不一定同时传到基于农村电网故障快速 检测及复电系统。基于农村电网故障快速检测及复电系统对每一条接收到的告警数据都存 在基于农村电网故障快速检测及复电系统的缓存池内，基于农村电网故障快速检测及复电 系统每5分钟对缓存池里面的告警数据进行同台区的告警数据进行对比(每5分钟清除一遍 缓存池内的告警数据），最后根据如下定义进行分析(其他事件结合知识库来分析），告警数 据及判断结果如下表所示： 周
? 测量电能表群的停电判断根据II型集中器自身的停上电事件或I型集中器周期性地检 测测量电表群内的电表的通信状况。由于载波通讯的不稳定性，有以下冗余分析，以规避因 载波信号不稳定特性而导致的错误判断。
[0046] 1、对于集中器的停电事件，集中器的停电告警触发阀值由原来的外部交流电压低 于60%Un改为外部交流电压等于10伏，避免因电网电压波动导致误报警。
[0047] 2、对于集中器，集中器对电表连续三个检测周期均采集不到数据才生成对应的电 表抄表失败事件，避免因通讯问题导致误报警。
[0048] 3、基于农村电网故障快速检测及复电系统选用另外的重点用户电表来替换掉I型 集中器一天内上传达20次抄表失败事件的重点用户电表(通过计量自动化系统自动对集中 器下发标识，标志该电表是普通用户或重点用户的方式来实现），避免因载波通讯的不稳定 导致误报警。
[0049] 4、对于I型集中器下的测量电表群，在基于农村电网故障快速检测及复电系统判 断逻辑里面，需要满足测量电表群内所有重点用户电表均存在抄表失败事件的条件下才判 定测量电表群停电，避免因载波通讯的不稳定导致误报警。
[0050] 5、对于整个台区断电，需要满足配变监测终端发生停电事件，并且本台区存在85% 集中器发生停电事件，避免因个别集中器损坏等因素导致误报警。
[0051 ]如图8为各个系统的跨系统数据交互图，其步骤如下： A、基于农村电网故障快速检测及复电系统将需要监控的终端及重点用户档案通过接 口下发给计量自动化系统。
[0052] B、计量自动化系统根据接受的档案监测对应的终端及更新I型集中器内的重点用 户档案。
[0053] C、计量自动化系统将对应终端上传的告警数据及心跳数据解析后转发给基于农 村电网故障快速检测及复电系统。
[0054] D、营销管理系统定期将对应台区的计划停电信息、台区档案信息、终端档案信息、 用户档案信息、电表档案信息、抢修人员档案信息推送到低压综合应用管理系统的中间数 据库。
[0055] E、基于农村电网故障快速检测及复电系统结合告警信息及中间库数据进行智能 告警判断并生成抢修工单，工单包含故障类型及故障位置。
[0056] F、低压综合应用管理系统将生成的抢修工单通过短信及APP推送的方式发送给值 班的抢修工作人员进行故障抢修及快速复电操作。
[0057]上述仅为本发明的具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构 思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
【主权项】
1. 基于农村电网故障快速检测及复电系统，至少包括计量自动化系统和其与低压综合 应用管理系统的通讯接口以及终端，其特征在于： 该检测及复电系统还包括终端停电、上电、抄表失败的告警模块； 所述的终端包括配变监测终端、集中器和计量单元群，所述集中器的电压检测模块的 最小检测电压为IOV; 所述的配变监测终端、集中器均具有与计量自动化系统通讯的无线通讯模块； 所述的配变监测终端和集中器周期性与计量自动化系统进行数据通讯，配变监测终端 的心跳周期为15分钟，集中器的心跳周期为5分钟。2. 根据权利要求1所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 集中器为I型集中器，所述的计量单元为载波电能表，载波电能表安装在单位电能表箱内并 通过电力线与I型集中器电连接并进行数据交互，所述的计量单元群数量小于1024位。3. 根据权利要求1所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 集中器为I型集中器，所述的计量单元为RS-485电能表，RS-485电能表集中安装在多位电能 表箱内然后通过RS-485电缆线与载波采集器电连接并进行数据交互，I型集中器电连接载 波采集器，载波采集器将采集的数据通过电力载波方式与I型集中器进行数据交互，所述的 计量单元群数量小于32位。4. 根据权利要求1所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 集中器为II型集中器，所述的计量单元为RS-485电能表，RS-485电能表集中安装在多位电 能表箱内然后通过RS-485电缆线与II型集中器电连接并进行数据交互，所述的计量单元群 数量小于32位。5. 根据1-4任意权利要求所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于 所述的计量自动化系统包括自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理功能 丰旲块。6. 根据权利要求5所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 告警模块其物理位置分别位于计量自动化系统的计算机服务器、通信通道、集中器、配变监 测终端以及计量单元。7. 根据权利要求6所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 配变监测终端停电及上电告警帧数据、集中器心跳周期帧数据、集中器停电及上电告警帧 数据、集中器抄表失败告警帧数据上报给计量自动化系统。8. 根据权利要求6所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统，其特征在于所述的 计量自动化系统还包括接口服务器、前置采集服务器、防火墙和路由器。9. 根据权利要求4所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方法： 所述的集中器为II型集中器； a. 基于农村电网故障快速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 集中器下属电能表组成一个测量电能表群，告警逻辑如下：集中器检测到外部交流 电压等于10伏，集中器生成自身停电事件自动上报计量自动化系统；当集中器检测到外部 交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作电压)并且上一次停上电事件为停电事件， 集中器生成自身上电事件并将该事件自动上报计量自动化系统； d.集中器正常工作后以3分钟为周期检测下属电能表的数据交互情况，每3个周期统计 一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能表N，则集中器 生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。10.根据权利要求2或3所述的基于农村电网故障快速检测及复电系统的集中器检测方 法： 所述的集中器采用的是I型集中器； a. 取电网每条主干线上的若干重点用户组成一个测量电能表群，基于农村电网故障快 速检测及复电系统记录下电能表群的GPS位置信息； b. 集中器的心跳周期设置为5分钟； c. 当集中器检测到外部交流电压为10伏，集中器生成停电告警事件并将该事件自动上 报到计量自动化系统；当集中器检测到外部交流电压大于额定电压的60%(集中器正常工作 电压)并且上一次停上电事件为停电事件，集中器生成上电告警事件并将该事件自动上报 到计量自动化系统； d. 集中器正常工作后以5分钟为周期依次检测重点用户电能表的数据交互情况;每3个 检测周期统计一次集中器与电能表交互情况，若存在连续3个周期均数据交互失败的电能 表N，则集中器生成包含电能表N的抄表失败事件自动上报到计量自动化系统。
【文档编号】H04L12/26GK105915398SQ201610465628
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月24日
【发明人】何春晖, 高武东, 周毅波, 卢熙景, 廖振强, 石丹, 代波, 韦航, 时岩岩, 冯程程, 张磊, 符华, 代颖, 曾彩英, 赵欣瑜, 李德, 刘日辉, 陈秀银, 傅亮
【申请人】广西电网有限责任公司南宁供电局