1、簡介
云平臺是一個專門用于數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析。利用云計算技術,實現(xiàn)多站點通信,大數(shù)據(jù)存儲,大數(shù)據(jù)分析挖掘的應用系統(tǒng)。 應用范圍覆蓋了配電房、箱變、臺變以及工業(yè)用戶預付費用電等,可以對新建和改造項目有良好的適用性與方便性。
本系統(tǒng)適用于重要、分散、無人值守且需要對其數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測或歷史數(shù)據(jù)分析的場合。特別是規(guī)模不大的站點,完全取代有人值守的SCADA后臺系統(tǒng),方便運維管理,性價比明顯高于傳統(tǒng)的監(jiān)控模式。
1.1、關鍵特性
本系統(tǒng)特別著重于互聯(lián)、智能與安全,簡單概括如下:
用戶可以隨時隨地通過APP,網(wǎng)頁,郵件等,關注所監(jiān)控的站點;當有告警或是重要事件發(fā)生時,系統(tǒng)自動發(fā)送短信,APP推送到相應的運維人員,準確定位故障點;數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,通過各種圖形報表直觀顯示,提供良好的決策依據(jù);支持大批量站點接入,服務器進行集群化以及異地備份容災;數(shù)據(jù)在通信與存儲時,通過嚴格加密,保障數(shù)據(jù)與設備運行安全。
1.2、系統(tǒng)組成
系統(tǒng)組成:感知層、傳輸層、應用層。如下圖一所示。
感知層主要完成信息的采集、處理和收集。即為配電房監(jiān)控的各個數(shù)據(jù)采集單元,包括10KV開關柜,低壓配電柜,直流屏,電表,蓄電池,UPS,環(huán)境溫濕度,風機,門禁,空調(diào)等;
傳送層完成信息的傳送和處理,包括接入單元和接入網(wǎng)絡,接入單元為通信網(wǎng)關,接入網(wǎng)絡為有線寬帶、電力專用局域網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡等;
應用層為應用支撐平臺和應用服務系統(tǒng),主要支持信息協(xié)同,共享和互通,如:云服務器,應用服務器,WEB服務器,短信服務器,移動終端軟件(手機、IPAD),郵件服務器等。
圖一 系統(tǒng)層次結構
1.3、通信數(shù)據(jù)流圖
在數(shù)據(jù)流圖結構圖二中,數(shù)據(jù)中心服務器與通信網(wǎng)關(終端)起到了關鍵性作用:
通信網(wǎng)關是數(shù)據(jù)交互通信的關鍵元器件,對現(xiàn)場設備感知層自動采集數(shù)據(jù),通過有線網(wǎng)絡或是GPRS,將數(shù)據(jù)傳遞給服務器,同時支持服務器的調(diào)度指令。
服務器是將所有站點數(shù)據(jù)的一個集合,接收各個終端現(xiàn)場數(shù)據(jù),按照應用系統(tǒng)的邏輯,進行數(shù)據(jù)儲存,分析,對各種移動終端,短息系統(tǒng),郵件系統(tǒng),WEB系統(tǒng)提供底層數(shù)據(jù)支持。
圖二 數(shù)據(jù)流結構
2、系統(tǒng)應用
配電系統(tǒng)是一個應用非常廣泛、特別重要的供電設備,為我們的生產(chǎn)生活提供電能,其地位所處的重要性不言而喻。市場上比較普遍的都是傳統(tǒng)的“開關+銅排+柜體”簡單組合而成,從簡單到智能互聯(lián),實現(xiàn)與云平臺對接,只要通過以下步驟,即可快速實現(xiàn),提升其本身的功能價值。
2.1、三步實現(xiàn)云平臺服務
圖三 三步實現(xiàn)云平臺服務
2.1.1、采集測量
數(shù)據(jù)是實現(xiàn)云平臺的重要依據(jù)。為進線,饋線,無功補償,配備智能化采集單元,并提供通信接口。
通過收集斷路器和設備狀態(tài)信息、電氣相關數(shù)值等,可向本地顯示終端和遠端專家中心提供可靠、豐富的數(shù)據(jù)。
2.1.2、智能互聯(lián)
1、通過終端,實現(xiàn)與智能采集單元通信,將數(shù)據(jù)匯集到通信終端。
2、建立起終端與數(shù)據(jù)中心服務器通道,如:有線網(wǎng)絡,專用網(wǎng)絡,GPRS。
2.1.3、云平臺服務
1、提供實時監(jiān)測與控制。
2、遠程在線服務。
3、數(shù)據(jù)挖掘統(tǒng)計,基于海量歷史數(shù)據(jù)分析,提供運行狀態(tài)分析,節(jié)能測量,維護建議,代維服務。
2.2、本地監(jiān)控
本地提供觸摸屏HMI顯示,通過以太網(wǎng)連接:
1、顯示電氣網(wǎng)絡相關的重要電氣信息和報警
2、可集中控制(分閘,合閘,復位……)各類設備
3、觸摸屏位于主配電柜前面板,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時顯示和設備的集中控制。
2.3、遠程監(jiān)控
本系統(tǒng)提供WEB與AP,用戶需要系統(tǒng)管理員分配賬號,通過賬號,密碼登陸,進行數(shù)據(jù)查看管理。
2.3.1、WEB
1、監(jiān)控主界面
分為功能按鈕導航框,站點導航框,電子地圖,實時告警區(qū)。
功能按鈕:地圖,告警信息,用戶信息,站點管理,關于。
站點導航:按省,市,縣/區(qū),三級分布。
電子地圖:站點定位功能,可以精確定位到站點地理位置,提供詳細的地理信息。
實時告警:如果產(chǎn)生告警,系統(tǒng)將自動彈出,并且在電子地圖與站點導航欄的按鈕響應變成紅色。
2、站點信息
進入相應的站點后,可以看到其系統(tǒng)總覽,分為10KV、400V、直流、環(huán)境,上面提供多個導航功能按鈕:數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能,視頻監(jiān)控功能,四遙功能(遙測,遙信,遙調(diào),遙控),以及該站點的歷史告警,操作記錄等。
10KV系統(tǒng)圖:
400V系統(tǒng)圖:
一次系統(tǒng)圖動態(tài)顯示最重要的數(shù)據(jù),如:進線電壓,電流,功率,電度等,還有各支路的開關狀態(tài),電流數(shù)據(jù);告警提示, 如當支路跳閘,支路的功能塊將成漸變色來回顯示;還包含各個支路的用電負荷注釋;點擊支路名稱,將彈出詳細的支路數(shù)據(jù)信息。
如:饋線1QF01
直流系統(tǒng)
環(huán)境:
數(shù)據(jù)報表功能:
查看報表記錄,日報、月報、年報等報表。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能
通過后臺管理系統(tǒng)設置,可以對關鍵數(shù)據(jù)進行存儲,如電度,電流等,按照周期和門檻值規(guī)則,以曲線圖,餅狀圖,柱狀圖顯示。
歷史告警 此處僅顯示當前站點所有歷史告警記錄
站點遙測值列表顯示
站點遙信值列表顯示
站點遙調(diào)列表顯示
站點遙控列表顯示 有權限的用戶才可以進行控制,同時,下發(fā)控制前系統(tǒng)將提示輸入密碼,記錄操作詳細信息。
3、系統(tǒng)告警信息
此功能是針對用戶下面所有站點的告警信息,具有多種檢索方式,可以將結果導出EXCEL表到本地電腦,具有良好的意義。
4、用戶信息
用戶注冊完畢后,可以自行更改用戶各項信息,特別是密碼,郵箱,手機登關鍵信息,系統(tǒng)相關功能將按此關鍵信息執(zhí)行,務必填寫正確。
5、站點管理
終端的數(shù)據(jù)權限取決于設備ID與設備密碼,用戶可以自行添加刪除監(jiān)控的站點,同一個終端的數(shù)據(jù)可以由不同用戶管理關聯(lián)。設備ID號在終端的標簽貼紙上,全系統(tǒng)唯一,密碼由配置文件決定,系統(tǒng)供應商提供給用戶。
資料下載
可以上傳該項目所有文件備份,預防年久丟失。
2.3.2、APP
提供移動終端服務,客戶通過云服務登陸首頁,找到對應的二維碼掃描,即可下載安裝,所用的賬號密碼,與WEB一致,管理關注的站點也是一致的。
APP提供WEB同樣管理站點的實時數(shù)據(jù)與告警記錄,同時支持告警推送服務,具備管理添加刪除站點功能。
各種圖片分別如下:
登陸后主頁
站點名稱
站點實時遙測數(shù)據(jù)
站點一次圖顯示
曲線圖(能耗等)
站點實時遙信數(shù)據(jù)
站點功能按鈕
告警推送
2.3.3、短信告警
系統(tǒng)根據(jù)配置信息關鍵字,實時告警,并將短信發(fā)送至訂閱者。
2.3.4、郵件服務
系統(tǒng)可以將關鍵數(shù)據(jù)按照用戶設定,在某一個時刻將數(shù)據(jù)EXCEL表格發(fā)送到指定的郵箱。如能耗電度數(shù)據(jù)等。
日報、月報、年報按定義發(fā)送。