配电网智能监控供电控制系统

技术领域

本发明属于智能供电技术领域，更具体地说，是涉及一种配电网智能监控供电控制系统。

背景技术

电力系统中，需要对电网用户端的用电信息进行监控，如在用户端设置电表，用于计量用户端使用电量；如在用户端设置电压表，用于计量用户端的用电压。为了能实现对用户端的用电信息(用电量、用电压、用电流等)进行监测和监控，就需要在用户端设置多种测量仪表，而且还需要电网工作人员上门抄送测量仪表上显示的字数。存在的缺陷有：不易实现对用户端的历史用电信息(如每月用电量等)进行记录，不易根据历史用电信息判断当前用户端的用电信息，也不易根据当前用电信息与历史用电信息相比较后控制向用户端的供电量，以实现智能供电控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电网智能监控供电控制系统，旨在解决不易根据当前用电信息与历史用电信息相比较后控制向用户端的供电量，不易实现智能供电控制的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种配电网智能监控供电控制系统，包括：

多个智能电表，连接于与电网输电线路连接的多个用户端，适于监测用户端的用电信息；

监控站，具有信号接收单元，分别与多个所述智能电表电性连接并适于接收监测到的信息，所述监控站内置有多个分别与多个用户端一一对应的历史用电信息，所述监控站用于将监测信息与历史用电信息对比并输出对比结果；

移动终端，与所述监控站无线通讯连接，具有用于显示对比结果的显示屏；

控制组件，连接于向用户端供电的输电线路上并适于控制向用户端供电量，所述控制组件运行受控于所述监控站或所述移动终端。

在一种可能的实现方式中，所述控制组件包括：

通断组件，连接于输电线路上并用于控制输电线路通断，所述通断组件受控于所述监控站或所述移动终端；

电量采集模块，用于采集输电线路向用户端供电的电量，所述电量采集模块与所述监控站电性连接并适于向所述监控站发送电量信息，所述监控站将所述智能电表监测信息与所述电量采集模块采集到的采集信息相对比并输出对比结果，以用于判断所述智能电表是否异常以及控制向用户端供电量；

报警器，与所述监控站电性连接，所述监控站设定有误差阈值，当监测信息与采集信息误差超过误差阈值时，所述监控站指示所述报警器发出报警信号。

在一种可能的实现方式中，所述监控站包括用于存储多个用户端历史用电信息的存储单元、用于将监测信息与历史用电信息相对比的对比分析单元、用于输出对比结果的显示器、以及多个视频采集器，所述视频采集器靠近所述智能电表设置并用于监控所述智能电表运行，所述视频采集器能旋转且旋转角度受控于所述移动终端。

在一种可能的实现方式中，所述监控站设置于移动车上端，所述监控站的位置借助于所述移动车调节，所述历史用电信息包括历史用电月度或季度用电量平均值和历史用电压平均值，所述对比分析单元将监测的用电量与历史用电量相比较、将监测的用电压与历史用电压相比较，并向所述显示器上发送对比结果。

在一种可能的实现方式中，所述监控站包括多个电能输出端与至少一个用户端电性连接的光伏供电组件，所述光伏供电组件用于将太阳光能转化为电能后为用户端供电，所述监控站上端设置有转动支架，所述光伏供电组件连接于所述转动支架上端并借助所述转动支架的旋转能够在水平面内圆周向旋转，以朝向不同方向吸收太阳光能，所述转动支架的转动角度受控于所述移动终端。

在一种可能的实现方式中，所述输电线路上滑动连接有用于对输电线路外观缺陷进行机器视觉检测的机器视觉检测装置，所述机器视觉检测装置内置有输电线路图像数据集并用于在沿输电线路移动中进行视觉检测，所述机器视觉检测装置的移动距离受控于所述移动终端。

在一种可能的实现方式中，所述机器视觉检测装置与所述移动终端无线通讯连接，所述移动终端上具有能够接收所述机器视觉检测装置检测到的信息的检测单元，所述机器视觉检测装置能向所述移动终端发送检测结果。

在一种可能的实现方式中，所述机器视觉检测装置包括能够沿着输电线路移动的行走部、连接于所述行走部能够对输电线路外观缺陷进行图像采集的相机以及连接于所述行走部且用于向所述行走部和所述相机供电的供电器。

在一种可能的实现方式中，配电网智能监控供电控制系统还包括能够沿输电线路延伸方向监控输电线路运行状态的无人机，所述无人机与所述移动终端无线通讯连接，所述移动终端用于控制所述无人机飞行。

在一种可能的实现方式中，所述无人机连接有漏电检测仪，所述漏电检测仪具有适于连接输电线路的监测端，所述无人机用于携带所述漏电检测仪对输电线路进行漏电检测。

本发明提供的配电网智能监控供电控制系统的有益效果在于：与现有技术相比，本发明配电网智能监控供电控制系统包括多个智能电表、监控站、移动终端和控制组件，监控站具有信号接收单元，分别与多个智能电表电性连接并适于接收监测到的信息，监控站内置有多个分别与多个用户端一一对应的历史用电信息，监控站用于将监测信息与历史用电信息对比并输出对比结果；移动终端与监控站无线通讯连接，具有用于显示对比结果的显示屏；控制组件连接于向用户端供电的输电线路上并适于控制向用户端供电量，控制组件运行受控于监控站或移动终端，能实现根据当前用电信息与历史用电信息相比较后控制向用户端的供电量，易实现智能供电控制的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的配电网智能监控供电控制系统的控制框图；

图2为本发明实施例提供的配电网智能监控供电控制系统的机器视觉检测装置结构示意图；

图3为本发明实施例提供的配电网智能监控供电控制系统的机器视觉检测装置侧视图；

图4为图1所示的配电网智能监控供电控制系统的监控站结构示意图。

附图标记说明：

1、智能电表；2、监控站；21、显示器；22、视频采集器；23、移动车；24、光伏供电组件；25、转动支架；3、移动终端；4、控制组件；41、通断组件；42、电量采集模块；43、报警器；5、视觉检测装置；51、行走部；511、支撑板；512、调节螺杆；513、电机；514、主动齿轮；515、从动齿轮；516、滚轮；52、相机；53、供电器；6、无人机；7、漏电检测仪。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图4，现对本发明提供的配电网智能监控供电控制系统进行说明。所述配电网智能监控供电控制系统，包括多个智能电表1、监控站2、移动终端3和控制组件4，多个智能电表1连接于与电网输电线路连接的多个用户端，适于监测用户端的用电信息；监控站2具有信号接收单元，分别与多个智能电表1电性连接并适于接收监测到的信息，监控站2内置有多个分别与多个用户端一一对应的历史用电信息，监控站2用于将监测信息与历史用电信息对比并输出对比结果；移动终端3与监控站2无线通讯连接，具有用于显示对比结果的显示屏；控制组件4连接于向用户端供电的输电线路上并适于控制向用户端供电量，控制组件4运行受控于监控站2或移动终端3。

本发明提供的配电网智能监控供电控制系统，与现有技术相比，监控站2具有信号接收单元，分别与多个智能电表1电性连接并适于接收监测到的信息，监控站2内置有多个分别与多个用户端一一对应的历史用电信息，监控站2用于将监测信息与历史用电信息对比并输出对比结果；移动终端3与监控站2无线通讯连接，具有用于显示对比结果的显示屏；控制组件4连接于向用户端供电的输电线路上并适于控制向用户端供电量，控制组件4运行受控于监控站2或移动终端3，能实现根据当前用电信息与历史用电信息相比较后控制向用户端的供电量，易实现智能供电控制的技术效果。

本实施例中使用的智能电表1能测量用户端的用电量，测量的电量会及时传递给监控站2，监控站2可以记录每天、每个月或每季度的用电量，能够将记录的用电量与当前采集到的每小时或每天或每月或一定时间内的用电量进行比较，如比较每天的用电量，则将历史每月用电量除以一个月天数，则得到平均每天用电量，与智能电表1监测的用电量进行比较，若误差不很大，则会认为该智能电表1处于正常运行状态，若误差较大，则会将监控站2发送信号，监控站2发出报警信息，提醒工作人员注意，使工作人员主动去检查用户端的智能电表1或实际用电情况，实现了能够及时监控智能电表1的状态，及时监控用户端用电量，避免发生漏电等现象。若实际存在漏电等情况，则监控站2指示控制组件4断开或减少向用户端供电，从而实现了配电网智能监控供电控制。

监控站2是一种电网运行中使用的机器，能够接收智能电表1测量到的用电信息，还可以记录历史用电信息，还可以将历史用电信息与当前监测到的信息进行比较，还可以输出比较后的结果，还可以通过分析比较后是否要指示控制组件4运行给出信号。移动终端3可采用遥控器或控制面板等，便于手持，提高是否控制对控制组件4运行的灵活度。本实施例中，通过监控站2可以控制控制组件4的运行，也可以通过移动终端3控制控制组件4运行，通过移动终端3控制运行可理解为手动控制运行。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，控制组件4包括通断组件41、电量采集模块42和报警器43，通断组件41连接于输电线路上并用于控制输电线路通断，通断组件41受控于监控站2或移动终端3。

通断组件41为一种具有机械结构的构件，类似于电力系统用的电力开关或断路器等，与监控站2或移动终端3电性连接，能够控制输电线路通断，通过监控站2或移动终端3指示通断组件41运行，从而控制向用户端的供电量。

电量采集模块42用于采集输电线路向用户端供电的电量，电量采集模块42与监控站2电性连接并适于向监控站2发送电量信息，监控站2将智能电表1监测信息与电量采集模块42采集到的采集信息相对比并输出对比结果，以用于判断智能电表1是否异常以及控制向用户端供电量。

智能电表1设置在用户端，可以计量用电量，而该电量采集模块42安装在远离智能电表1的位置，也用于检测用户端的用电量，当两者监测的用电量(同一时间段内)误差在允许范围内时，则认为智能电表1或电量采集模块42没有发生异常。若误差超过允许范围则向监控站2发送信号，监控站2发出报警信号，提醒工作人员注意，以便后期维修或更换。

本实施例中的电量采集模块42采用现有技术中的能够测量用电量的仪表，具体采用何种仪表在此不作限制。

报警器43与监控站2电性连接，监控站2设定有误差阈值，当监测信息与采集信息误差超过误差阈值时，监控站2指示报警器43发出报警信号。该误差阈值是一种范围，是在监控站2上设定，是允许在一定范围内存在误差，当误差值大于该误差阈值时报警器43报警，反之不报警。监控站2具有用于输入误差阈值的输入单元，可为输入按键，设定好误差阈值后就可以正常使用。

具体的，报警器43采用声光报警器或其他形式的报警器43，能够起到提醒工作人员注意的功能。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，监控站2包括用于存储多个用户端历史用电信息的存储单元、用于将监测信息与历史用电信息相对比的对比分析单元、用于输出对比结果的显示器21、以及多个视频采集器22，视频采集器22靠近智能电表1设置并用于监控智能电表1运行，视频采集器22能旋转且旋转角度受控于移动终端3。

作为优选，一组智能电表1配置一个视频采集器22。

视频采集器22可以采集视频，便于掌控智能电表1的是否处于正常运行状态，可以看到智能电表1上的表盘或数字，或发生停运或其他烧毁等现象，通过视频采集器22就可以明显看出，以便使工作人员实时掌控智能电表1的运行状态，以做出合理预判。

本实施例中使用的视频采集器22采用的是一种摄像机，其自身携带有安装支架，安装支架可以旋转，如现有技术中的摄像头或监控器等可以旋转的原理，通过视频采集器22与移动终端3连接后，其中在移动终端3上具有能够控制视频采集器22旋转的模块，因此通过移动终端3就可以灵活控制视频采集器22旋转，从而可以拍摄多个方向上的视频或录像，便于在任意方向上掌控智能电表1的运行状态。

具体的，存储单元能够存储用电量、用电压等用电信息数据，对比分析单元能够分析并输出分析结果，其采用现有技术中的器件或控制器等，可以实现对用电信息进行监控分析，从而得出分析结果。

为了实现监控站2可以灵活移动，则在一些实施例中，请参阅图1至图4，监控站2设置于移动车23上端，监控站2的位置借助于移动车23调节，历史用电信息包括历史用电月度或季度用电量平均值和历史用电压平均值，对比分析单元将监测的用电量与历史用电量相比较、将监测的用电压与历史用电压相比较，并向显示器21上发送对比结果。

具体的，移动车23可以携带监控站2移动至任意地点，从而实现能够在不同位置进行对电网供电信息的监控，历史用电信息有多种计算模式，可以在一定时间内进行计量，还可以计算输出平均每天或每月的用电量，通过比较后输出结果，用于判断是否执行控制组件4的运行。

举例说明，若一个用户端每月用电30度，则平均到每天是1度，当通过电量采集模块42采集到的电量为2度或3度时，而设定的允许误差是±0.5度，则此时超过了允许误差，则监控站2指示报警；反之不会报警。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，监控站2包括多个电能输出端与至少一个用户端电性连接的光伏供电组件24，光伏供电组件24用于将太阳光能转化为电能后为用户端供电，监控站2上端设置有转动支架25，光伏供电组件24连接于转动支架25上端并借助转动支架25的旋转能够在水平面内圆周向旋转，以朝向不同方向吸收太阳光能，转动支架25的转动角度受控于移动终端3。

在本实施例中，为了能给用户端提供电能，减少市电的使用，则通过在监控站2设置光伏供电组件24就可以实现为用户端供电，从而可以实现为用户端的多种方式供电。

移动终端3上具有光伏单元，能够实现与转动支架25的电性连接，从而控制转动支架25转动，进而控制光伏供电组件24的旋转方向，以便很好的吸收太阳光能，进而为用户端供电。

本实施中，转动支架25为现有技术中使用的一种旋转支架或电动旋转台，可以实现在预设平面(如水平面)内圆周向360°旋转，当旋转方向确定后，通过移动终端3控制其停止即可。

为了能够在监控电力供电信息的同时，对电力输电线路存在的外观缺陷进行检测，则在一些实施例中，请参阅图1至图4，输电线路上滑动连接有用于对输电线路外观缺陷进行机器视觉检测的机器视觉检测装置5，机器视觉检测装置5内置有输电线路图像数据集并用于在沿输电线路移动中进行视觉检测，机器视觉检测装置5的移动距离受控于移动终端3。输电线路外观缺陷为外观质量缺陷，包括输电线路外壁的污损、污渍、裂纹、断裂、毛刺、毛边等通过机器视觉检测装置5就可以明显看到检测到的情况，以便后期做出措施，如对输电线路进行修补等。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，机器视觉检测装置5与移动终端3无线通讯连接，移动终端3上具有能够接收机器视觉检测装置5检测到的信息的检测单元，机器视觉检测装置5能向移动终端3发送检测结果。为了实现通过移动终端3控制机器视觉检测装置5移动，灵活的对不同位置进行视觉检测，则将移动终端3与机器视觉检测装置5无线通讯连接，另外在移动终端3上可以实时收到视觉检测的信息，同时可显示检测的结果。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，机器视觉检测装置5包括能够沿着输电线路移动的行走部51、连接于行走部51能够对输电线路外观缺陷进行图像采集的相机52以及连接于行走部51且用于向行走部51和相机52供电的供电器53。通过供电器53为上述负载供电，避免连接市电不方便的问题。

行走部51包括呈上下状设置的两组支撑板511，同时连接于两组支撑板511的调节螺杆512，通过旋拧调节螺杆512，可以调节两组支撑板511的间距，进而将行走部51安装于输电线路上。两组支撑板511的内侧设置有电机513、电机513动力输出端连接有主动齿轮514、与主动齿轮514啮合传动连接的从动齿轮515、与从动齿轮515连接的滚轮516，滚轮516外壁呈内凹弧形且用于滚动摩擦输电线路，通过电机513驱动滚轮516旋转，从而行走部51在输电线路上移动，从动齿轮515通过支架可转动的连接于支撑板511。调节螺杆512与其中一个支撑板511通过轴承转动连接、与另一个支撑板511螺接。

相机52设置在支撑板511下端，与支撑板511转动连接，朝向输电线路拍摄图像，其转动后能调节拍摄方向或角度，且转动后的位置可锁定。在本实施例中设置四组电机513，上下的支撑板511上各设置两组，呈对称状设置，使行走部51可以平稳移动。当然，机器视觉检测装置5还包括其他部件，如机器视觉检测软件、视觉处理器等。相机52可选用现有技术中的工业CCD相机，朝向输电线路采集图像信息，并能将信息传递给机器视觉检测装置5内部其他部件，以实现对采集信息的视觉检测。该供电器53为一种蓄电池，可以充放电多次，固定连接于行走部51顶部。

为了实现对输电线路进行监控，在一些实施例中，请参阅图1至图4，配电网智能监控供电控制系统还包括能够沿输电线路延伸方向监控输电线路运行状态的无人机6，无人机6与移动终端3无线通讯连接，移动终端3用于控制无人机6飞行。通过移动终端3控制无人机6沿着输电线路延伸方向飞行，通常情况下是无人机6飞行于输电线路上方，能够在飞行过程中探测监控输电线路的实际情况，如某处发生磨损、烧毁等现象时，可以通过无人机6直接观察到。

本实施例中的无人机6采用现有技术中无人机6，其飞行高度、距离或位置等均受控于移动终端3。

在一些实施例中，请参阅图1至图4，无人机6连接有漏电检测仪7，漏电检测仪7具有适于连接输电线路的监测端，无人机6用于携带漏电检测仪7对输电线路进行漏电检测。通过监测端与输电线路连接，进而可以监测是否发生漏电，若发生漏电则漏电检测仪7(内置有报警模块)发出报警信号，提醒工作人员注意。若想要对输电线路某处进行漏电监测，则控制无人机6飞行至该处，通过移动无人机6使监测端接触输电线路，即可漏电检测。检测完成后控制漏电检测仪7远离输电线路即可，若监测端不方便接触输电线路时，也可以借助人工辅助操作，实现漏电检测。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。