一种低压变配电智能监控系统的制作方法

本发明涉及低压变配电技术领域，更具体地说，本实用涉及一种低压变配电智能监控系统。

背景技术：

近年来。随着国家对电器工业发展的重视，配用电设备数字化、智能化、信息化等技术得到了长期的发展，各领域自动化系统应用的水平也提高了。在配电系统中，智能电力仪表与数字式电动机保护器等智能化设备也被普遍应用，测量保护功能齐全、测量精度高、保护跳闸可靠、可根据现场应用需求在线编程及具备多种现场总线通信接口，从而可组成智能化变配电监控系统，促使自动化管理水平的提升，使设备自身的智能化优势在网络通信中得到更进一步的体现。

在智能化变配电监控系统中，智能化设备种类多、数量大、多种工业总线共存，系统中要求上传与转发的上级数据采集点也比较多。因此，实现数据转发的实时性、使监控系统更加简洁和降低站控层部分设备的复杂性就成为整个系统的关键所在。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种低压变配电智能监控系统，包括管理层、前置层、站控层和监测设备，所述管理层包括终端主机和终端副主机，所述终端主机与终端副主机互为冗余模式，所述终端主机连接有数据查询单元、系统工具单元、台账管理单元和报表打印单元，所述终端主机用于对整个系统实现数据采集、画面显示和控制命令下发，并向供电所终端以opc方式传输数据，所述终端副主机连接有数据监视单元，所述终端主机和终端副主机之间连接有切换单元；

所述站控层包括监控计算机、数据采集单元和profibus接口，所述监控计算机与数据采集单元连接，所述数据采集单元通过profibus接口与监测设备连接，所述监测设备通过profibus接口组成双网冗余结构并接入监控计算机所在的站控层网络；

所述前置层包括通讯管理机，所述管理层与前置层之间通过数据总线连接，所述通讯管理机与管理层之间还连接有协议转换器和总线转换单元，所述数据采集单元获取的监测设备数据经站控层网络传输至通讯管理机内。

在一个优选地实施方式中，所述切换单元用于切换终端副主机与终端主机的工作状态。

在一个优选地实施方式中，所述终端主机在工作时，终端副主机连接的数据监视单元用于对终端主机工作过程中数据流的异常状态进行监视，所述终端主机在故障时受切换单元切换，终端副主机切入终端主机工作状态，在终端主机恢复后，重新切入终端副主机工作状态。

在一个优选地实施方式中，所述站控层的监控计算机只用于数据采集单元命令的收发和站控画面显示，其通讯功能、协议转换和总线转换分散至前置层中的通讯管理机内。

在一个优选地实施方式中，所述终端主机还通过通讯网络与供电所终端连接。

在一个优选地实施方式中，所述数据查询单元用于对已采集的历史数据用曲线图或表格的形式显示，所述台账管理单元用于对每个监测设备的监测数据进行增加、删除、修改以及查看所有监测设备的数据信息。

在一个优选地实施方式中，所述报表打印单元用于对数据采集单元采集到的历史数据自动生成日、月、季和年报表，所述系统工具单元用于记录操作人员进出系统的时间以及设定数据采集时间。

本发明的技术效果和优点：

通过将站控层部分功能分散到前置层中，极大的减轻了站控层部分的负荷，同时可提高整个系统的实时性，并可进行出传输介质的转换，系统结构简洁，层次分明，布线清晰，具有极高可靠性，便于用户管理和维护，功能全面。

附图说明

图1为本发明的系统结构框架示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

如图1所示的一种低压变配电智能监控系统，包括管理层、前置层、站控层和监测设备，管理层包括终端主机和终端副主机，终端主机与终端副主机互为冗余模式，终端主机连接有数据查询单元、系统工具单元、台账管理单元和报表打印单元，终端主机用于对整个系统实现数据采集、画面显示和控制命令下发，并向供电所终端以opc方式传输数据，终端副主机连接有数据监视单元，终端主机和终端副主机之间连接有切换单元；

站控层包括监控计算机、数据采集单元和profibus接口，监控计算机与数据采集单元连接，数据采集单元通过profibus接口与监测设备连接，监测设备通过profibus接口组成双网冗余结构并接入监控计算机所在的站控层网络；

前置层包括通讯管理机，管理层与前置层之间通过数据总线连接，通讯管理机与管理层之间还连接有协议转换器和总线转换单元，数据采集单元获取的监测设备数据经站控层网络传输至通讯管理机内；

在工作时，用户在终端主机上进行操作命令的接收和发送，系统工具单元用于记录操作人员进出系统的时间以及设定数据采集时间，数据采集可以根据系统的设定，也可以手动控制，通过终端主机发出数据采集命令，控制数据采集单元对监测设备的运行状态数据进行采集，采集到的数据会通讯管理机上传，经数据总线传输至终端主机内；

切换单元用于切换终端副主机与终端主机的工作状态；

在日常的工作中，终端副主机主要承担一个监控主机的作用，用于对终端主机工作过程中的数据进行监视，获取数据的异常状态并进行警示，在终端主机出现故障时，切换单元会切换终端主机与终端副主机的工作状态，将终端副主机充当终端主机使用，接管整个系统，待终端主机恢复正常后，又自动转入终端副主机工作状态，负责数据监测，保证整个系统的正常运行，不宕机；

站控层的监控计算机只用于数据采集单元命令的收发和站控画面显示，其通讯功能、协议转换和总线转换分散至前置层中的通讯管理机内，降低站控层部分设备的复杂性，更加简洁，除负责监测设备的监测和监测命令的接收，无需负责其他功能，相当于将站控层部分功能分散到前置层中，极大的减轻了站控层部分的负荷，同时可提高整个系统的实时性，并可进行出传输介质的转换；

数据查询单元用于对已采集的历史数据用曲线图或表格的形式显示，整个系统监控过程中产生的监测数据均会在终端主机内经处理后生成相对应的曲线图或表格；

台账管理单元用于对每个监测设备的监测数据进行增加、删除、修改以及查看所有监测设备的数据信息，即对数据查询单元生成的数据进行修改等操作；

报表打印单元用于对数据采集单元采集到的历史数据自动生成日、月、季和年报表，报表打印单元可直连打印机，将报表打印成纸质文件，便于存储不易丢失；

终端主机还通过通讯网络与供电所终端连接，终端主机处理过程中产生的数据还可根据供电所和操作人员的需求，传输至供电所终端，在需要检修时，通知供电所的维修人员完成检修。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。