配电房监控系统的集中监控装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种配电房监控系统的集中监控装置，包括云服务器、SCADA服务器、GIS服务器，所述SCADA服务器与GIS服务器耦接，所述GIS服务器与云服务器耦接，还包括：辅助接收电路。本实用新型的配电房监控系统的集中监控装置,通过辅助接收电路的设置就可以在各个服务器无法工作时有效的接收到各个传感器所输出的故障信号，避免出现因配电房损坏，而出现停电事故。
【专利说明】配电房监控系统的集中监控装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种配电房监控系统，更具体的说是涉及一种配电房监控系统的集中监控装置。
【背景技术】
[0002]随着电网技术的飞速发展，通讯、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛深入的应用，并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的智能化水平。传感器技术与信息技术在电网中的应用，为系统状态分析和辅助决策提供了技术支持，使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟发展，为可再生能源和分布式电源的开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和用户信息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动。随着各种新技术的进一步发展、应用并与物理电网高度集成，智能电网应运而生。
[0003]智能配电网是智能电网中的重要组成部分之一，是智能电网的基石，它对实现配电网的最优运行、提供优质可靠电能以及实现配电网的灵活互动意义重大。配电房是智能配电网的关键部件，长期以来，配电房管理工作一直是供电系统运行管理的可靠性的薄弱环节，一些配电房开关跳闸和配电房环境过热影响设备运行、配电房水浸导致设备损坏、配电房设备被盗等，既容易烧毁设备，也容易影响用户正常的用电情况，且其受地理、气候、环境等多方面因素影响，呈分散式分布，地域分布广，涉及的设备数量庞大，一般都在每年或每季的几个典型日，由工作人员逐个测量配电装置及巡检，结果是费时费工，既不能及时反映真实情况，也不能及时解决实际问题，且遇到紧急故障时，其位置信息，故障原因等存在多种不确定因素，更使配电房的检修维护成为工作人员待解决的难题。为解决该难题，计算机控制系统的应用应运而生，配电房监控系统的集中监控装置起到重要的作用。
[0004]目前，市场上的配电房监控系统的集中监控装置中，SCADA数据采集与监视控制系统、GIS地理信息系统以及视频监控系统都有相应的应用，通过SCADA与GIS能有机的结合应用，并得到比单一系统更多的信息量和监控效果，但是这里SCADA与GIS的都是通过计算机(即其各自的服务器)来接收其设置在配电房内传感器所输出的信息的，所以当出现计算机中毒或是集中监控装置停电的时候，若这时配电房出现故障，就无法及时有效地接收到，就会使得配电房损坏，出现停电事故。
实用新型内容
[0005]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种集中监控装置停电或是计算机中毒的时候依旧能够发现配电房的故障的集中控制装置。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种配电房监控系统的集中监控装置，包括云服务器、SCADA服务器、GIS服务器，所述SCADA服务器与GIS服务器耦接，所述GIS服务器与云服务器耦接，还包括:
[0007]辅助接收电路，与SCADA服务器和GIS服务器并行耦接，以接收配电房故障信号并显不O
[0008]通过采用上述技术方案，通过辅助接收电路的设置，这样在SCADA服务器和GIS服务器中病毒或是两个服务器之间断电无法有效的接收到配电房传感器所输出的故障信号的时候，就可以通过辅助接收电路来进行接收，这样就可以有效地避免由于服务器故障所导致的配电房故障无法及时有效的发现，最后导致停电事故的发生。
[0009]本实用新型进一步设置为:所述辅助接收电路包括:
[0010]第一辅助接收电路，与SCADA服务器并行耦接，以接收SCADA传感器所输送的故障信号;
[0011 ] 第二辅助接收电路，与GIS服务器并行耦接，以接收GIS传感器所述输送的故障信号。
[0012]通过采用上述技术方案，这样就可以通过第一辅助接收电路在SCADA服务器出现故障的时候接收配电房的SCADA传感器所输出的故障信号，通过第二辅助接收电路在GIS服务器出现故障的时候接收配电房的GIS传感器所输出的故障信号。
[0013]本实用新型进一步设置为:所述第一辅助接收电路包括:
[0014]蓄电池；
[0015]第一LED 灯；
[0016]第一开关电路，耦接于蓄电池和LED灯之间，以控制LED灯是否通电发光；
[0017]第一比较电路，耦接于开关电路和SCADA传感器之间，以响应SCADA传感器所输出的故障信号，并发出驱动信号至开关电路。
[0018]通过采用上述技术方案，就可以通过第一比较电路来判断第一辅助接收电路所接收到的SCADA传感器所输出的信号是否为故障信号，有效的避免了开关电路的误动作。
[0019]本实用新型进一步设置为:所述第二辅助接收电路包括:
[0020]蓄电池；
[0021]第二LED 灯；
[0022]第二开关电路，耦接于蓄电池和LED灯之间，以控制LED灯是否通电发光；
[0023]第二比较电路，耦接于开关电路和GIS传感器之间，以响应GIS传感器所输出的故障信号，并发出驱动信号至开关电路。
[0024]通过采用上述技术方案，就可以通过第二比较电路来判断第二辅助电路所接收到的GIS传感器所输出的信号是否为故障信号，有效的避免了开关电路的误动作。
[0025]同时在第一比较电路和第二比较电路内还分别设置了第一输入电路和第二输入电路，通过第一输入电路和第二输入电路的作用，就可以使第一、第二比较电路更为精确的判断SCADA传感器及GIS传感器所输出的信号是否为故障信号。
[0026]本实用新型实施例中，第一开关电路包括:第一开关管，该开关管包括第一端，耦接至蓄电池，第二端耦接至LED灯，控制端耦接至比较电路。比较电路包括:第一比较器，该比较器包括反相输入端，用于接收参考电压，同相输入端，耦接至SCADA传感器以接收SCADA传感器的故障信号，输出端，耦接至第一开关管控制端；第一输入电路，耦接于第一比较器同相输入端与SCADA传感器之间，对SCADA传感器所输出的信号进行辨别，判断其是否是故障信号。第一输入电路包括:第一放电电阻，稱接于SCADA传感器与第一比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间；第一充电电容，与第一放电电阻并联。
[0027]第二开关电路包括:第二开关管，该开关管包括第二端，耦接至蓄电池，第二端耦接至LED灯，控制端耦接至比较电路。比较电路包括:第二比较器，该比较器包括反相输入端，用于接收参考电压，同相输入端，耦接至GIS传感器以接收GIS传感器的故障信号，输出端，耦接至第二开关管控制端；第二输入电路，耦接于第二比较器同相输入端与GIS传感器之间，对GIS传感器所输出的信号进行辨别，判断其是否是故障信号；第二输入电路包括:第二放电电阻，耦接于GIS传感器与第二比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间；第二充电电容，与第二放电电阻并联；上述所采用的第一开关管和第二开关管均为NMOS管，该NMOS管的漏极耦接蓄电池，源极耦接LED灯，且上述的蓄电池只设置一个，同时给第一开关管和第二开关管同时供电，其内置有充电器，蓄电池通过该充电器将市电上的电能转换成充电电能给自己充电。
[0028]其中第一输入电路包括:第一放电电阻，稱接于SCADA传感器与第一比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间；第一充电电容，与第一放电电阻并联，即同样耦接于SCADA传感器与第一比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间。。
[0029]第二输入电路包括:第二放电电阻，耦接于GIS传感器与第二比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间；第二充电电容，与第二放电电阻并联，即同样耦接于GIS传感器与第二比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间。
[0030]其中第一比较器和第二比较器均采用型号为MC33171的运算放大器。
[0031 ] 第一参考电压和第二参考电压由蓄电池变压之后提供。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型的配电房监控系统的集中监控装置的模块图；
[0033]图2为图1中第一辅助接收电路的电路图；
[0034]图3为图1中第二辅助接收电路的电路图。
[0035]图中:1、SCADA传感器；2、GIS传感器；3、SCADA服务器；4、GIS服务器；5、第一辅助接收电路；51、第一比较电路；52、第一开关电路；511、第一输入电路；6、第二辅助接收电路；61、第二比较电路；62、第二开关电路；611、第二输入电路；R1、第一放电电阻；R2、第二放电电阻；c1、第一充电电容；C2、第二充电电容；U1、第一比较器；U2、第二比较器；M1、第一开关管；M2、第二开关管。
【具体实施方式】
[0036]SCADA(Supervisory Control And Data Acquisit1n)系统，即数据米集与监视控制系统。SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统；它应用领域很广，可以应用于电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
[0037]在电力系统中，SCADA系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。它在远动系统中占重要地位，可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能，即我们所知的"四遥"功能.RTU(远程终端单元)，FTU(馈线终端单元)是它的重要组成部分.在现今的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作用.
[0038]SCADA(Supervisory Control And Data Acquisit1n)系统，即数据米集与监视控制系统，涉及到组态软件、数据传输链路(如:数传电台、GPRS等)工业隔离安全网关，其中安全隔离网关是保证工业信息网络的安全的，工业上大多数都要用到这种安全防护性的网关，防止病毒，以保证工业数据、信息的安全。其中的一种隔离网关是:工业安全防护网关pSafetyLink,简称隔离网关.
[0039]它应用领域很广，可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
[0040]地理信息系统(GeographicInformat1n System或 Geo — Informat1n system,GIS)有时又称为“地学信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
[0041]其中上述两种系统应用到配电房的时候，都会在配电房内设置相应的传感器，通过传感器实时的输出信号到集中监控装置上的各个服务器，通过各个服务器显示出来，所以需要接收到两个系统所输出的故障信号的时候，只需要将接收装置耦接到各自的传感器上即可。
[0042]参照图1所示，本实施例的一种配电房监控系统的集中监控装置，包括云服务器、SCADA服务器3、GIS服务器4，所述SCADA服务器3与GIS服务器4耦接，所述GIS服务器4与云服务器耦接，还包括:
[0043]辅助接收电路，与SCADA服务器3和GIS服务器4并行耦接，以接收配电房故障信号并显示。
[0044]通过采用上述技术方案，这样在配电房正常工作的过程中，SCADA传感器I和GIS传感器2就会实时的将其监控到的配电房的信息输入到SCADA服务器3和GIS服务器4上，通过该两个服务器显示出来，由于两个服务器上还并行耦接辅助接收电路，因而在传感器输出信号到服务器上的同时还会输出信号到辅助接收电路，因而当两个服务器中病毒或是断电无法工作的情况下，就可以通过辅助接收电路来接收SCADA传感器I和GIS传感器2所输出的故障信号，并且响应该信号，使得人们在服务器出现故障的时候发现配电房的故障，及时的对其进行维修，避免了停电事故的发生。
[0045]以下对上述所提及的辅助电路如何接收SCADA传感器I和GIS传感器2所发出的信号及如何判断其为故障信号的工作原理及过程做进一步详细描述。
[0046]参照图2所示，当SCADA传感器I在正常工作的过程中就会不断的将配电房内的情况转换成电信号输送到SCADA服务器3及第一辅助接收电路5内，根据总线传输协议的原理，SCADA传感器I所输出的电信号为一串电流脉冲，当检测到配电房内出现故障的时候，SCADA传感器I就会输出一报警信号，该信号为一长时间的高电平信号，所以当集中监控装置在工作的过程中，SCADA传感器I所输出的信号高电平时就会通过第一放电电阻Rl给第一充电电容Cl充电，当其为低电平的时候，由于第一充电电容Cl上的电压要比SCADA传感器I所输出的电压要高，因而就会通过第一放电电阻Rl进行一个放电作用，将原本高电平充有的电能放掉，而由于正常的电信号为脉冲信号，该脉冲信号的高低电平转换时间十分的短，所以电容的充电时间不够，因而电容上升的电压不是很高，即正常信号的情况下由于电容充电时间不足，使之电压不能够超过参考电压，所以第一比较器Ul也就不会输出高电平，因而第一 NMOS管就不会导通，蓄电池就无法给第一 LED灯供电，所以第一 LED灯不亮，表示配电房未出现故障，当配电房出现故障的时候，SCADA传感器I就会输出一个长时间的高电平，就会使得第一电容的充电时间延长，使之电压增大并超过参考电压，所以第一比较器Ul就会输出高电平，因而第一 NMOS管导通，蓄电池给第一 LED灯供电，第一 LED灯亮表示此时配电房出现故障，由上述可以看出，第一辅助接收电路5接收SCADA传感器I故障信号并指示出来的过程中，与SCADA服务器3并无关系，因而即使在SCADA服务器3中病毒的情况下也可以通过第一辅助接收电路5来指示配电房是否出现故障，同时由于蓄电池的设置(蓄电池的电量也可以通过其内置的充电器与外部市电电连接来保证)，即使集中监控装置断电，也可以有效的保证第一辅助接收电路5正常工作，这样就可以有效的避免了由于SCADA服务器3出现故障，导致配电房的故障无法发现最后出现停电事故的问题。
[0047]参照图3所示，当GIS传感器2在正常工作的过程中就会不断的将配电房内的情况转换成电信号输送到GIS服务器4及第二辅助接收电路6内，根据总线传输协议的原理，GIS传感器2所输出的电信号为一串电流脉冲，当检测到配电房内出现故障的时候，GIS传感器2就会输出一报警信号，该信号为一长时间的高电平信号，所以当集中监控装置在工作的过程中，GIS传感器2所输出的信号高电平时就会通过第二放电电阻R2给第二充电电容C2充电，当其为低电平的时候，由于第二充电电容C2上的电压要比GIS传感器2所输出的电压要高，因而就会通过第二放电电阻R2进行一个放电作用，将原本高电平充有的电能放掉，而由于正常的电信号为脉冲信号，该脉冲信号的高低电平转换时间十分的短，所以电容的充电时间不够，因而电容上升的电压不是很高，即正常信号的情况下由于电容充电时间不足，使之电压不能够超过参考电压，所以第二比较器U2也就不会输出高电平，因而第二 NMOS管就不会导通，蓄电池就无法给第二 LED灯供电，所以第二 LED灯不亮，表示配电房未出现故障，当配电房出现故障的时候，GIS传感器2就会输出一个长时间的高电平，就会使得第二电容的充电时间延长，使之电压增大并超过参考电压，所以第二比较器U2就会输出高电平，因而第二 NMOS管导通，蓄电池给第二 LED灯供电，第二 LED灯亮表示此时配电房出现故障，由上述可以看出，第二辅助接收电路6接收GIS传感器2故障信号并指示出来的过程中，与GIS服务器4并无关系，因而即使在GIS服务器4中病毒的情况下也可以通过第二辅助接收电路6来指示配电房是否出现故障，同时由于蓄电池的设置(蓄电池的电量也可以通过其内置的充电器与外部市电电连接来保证)，即使集中监控装置断电，也可以有效的保证第二辅助接收电路6正常工作，这样就可以有效的避免了由于GIS服务器4出现故障，导致配电房的故障无法发现最后出现停电事故的问题。
[0048]综上所述，通过辅助接收电路的设置，就可以有效的在SCADA服务器3以及GIS服务器4出现故障无法有效的接收到配电房故障信号的情况下，通过辅助接收电路来接收该信号便指示出现，使得人们能够及时有效的发现该故障，并对配电房进行整修，避免停电事故的发生。
[0049]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种配电房监控系统的集中监控装置，包括云服务器、SCADA服务器、GIS服务器，所述SCADA服务器与GIS服务器耦接，所述GIS服务器与云服务器耦接，其特征在于:还包括: 辅助接收电路，与SCADA服务器和GIS服务器并行耦接，以接收配电房故障信号并显/Jn ο
2.根据权利要求1所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述辅助接收电路包括: 第一辅助接收电路，与SCADA服务器并行耦接，以接收SCADA传感器所输送的故障信号; 第二辅助接收电路，与GIS服务器并行耦接，以接收GIS传感器所述输送的故障信号。
3.根据权利要求2所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第一辅助接收电路包括: 蓄电池； 第一 LED灯； 第一开关电路，耦接于蓄电池和LED灯之间，以控制LED灯是否通电发光； 第一比较电路，耦接于开关电路和SCADA传感器之间，以响应SCADA传感器所输出的故障信号，并发出驱动信号至开关电路。
4.根据权利要求3所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第一开关电路包括: 第一开关管，该开关管包括第一端，耦接至蓄电池，第二端耦接至LED灯，控制端耦接至比较电路。
5.根据权利要求3所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述比较电路包括: 第一比较器，该比较器包括反相输入端，用于接收参考电压，同相输入端，耦接至SCADA传感器以接收SCADA传感器的故障信号，输出端，耦接至第一开关管控制端； 第一输入电路，稱接于第一比较器同相输入端与SCADA传感器之间,对SCADA传感器所输出的信号进行辨别，判断其是否是故障信号。
6.根据权利要求5所述配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第一输入电路包括: 第一放电电阻，耦接于SCADA传感器与第一比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间； 第一充电电容，与第一放电电阻并联。
7.根据权利要求2所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第二辅助接收电路包括: 蓄电池； 第二 LED灯； 第二开关电路，耦接于蓄电池和LED灯之间，以控制LED灯是否通电发光； 第二比较电路，耦接于开关电路和GIS传感器之间，以响应GIS传感器所输出的故障信号，并发出驱动信号至开关电路。
8.根据权利要求7所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第二开关电路包括: 第二开关管，该开关管包括第二端，耦接至蓄电池，第二端耦接至LED灯，控制端耦接至比较电路。
9.根据权利要求7所述的配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述比较电路包括: 第二比较器，该比较器包括反相输入端，用于接收参考电压，同相输入端，耦接至GIS传感器以接收GIS传感器的故障信号，输出端，耦接至第二开关管控制端； 第二输入电路，稱接于第二比较器同相输入端与GIS传感器之间,对GIS传感器所输出的信号进行辨别，判断其是否是故障信号。
10.根据权利要求9所述配电房监控系统的集中监控装置，其特征在于:所述第二输入电路包括: 第二放电电阻，耦接于GIS传感器与第二比较器同相输入端之间所预设的结点与地之间； 第二充电电容，与第二放电电阻并联。
【文档编号】H04L29/08GK204143235SQ201420512072
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】王和忠, 王瑜, 王正国, 陈哲, 郑昌庭, 杜志婕 申请人:浙江昌泰电力开关有限公司