一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，该系统包括主站端管理模块、终端设备和电能表，所述电能表用于收集台区用户的电量使用情况；所述终端设备包括能源控制器、通讯模块和至少一个边缘计算模块，所述的边缘计算模块收集台区内各电能表的电量数据，进行电气拓扑数据配置，所述的能源控制器通过通讯模块与主站端管理模块进行通信，发送台区电气拓扑关系数据。本实用新型专利技术无需架设额外设备，在原来电力载波通信系统的基础上即可运行，投资成本小，运行简单，能够及时处理异常用电事件，增强台区用户用电安全，减少用电事故的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统
本技术涉及一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，应用于台区用电信息监测，具体地说是一种用于本地执行端的用电信息监测系统。
技术介绍
近年来，台区拓扑识别方法大多采用电力载波通信技术和特征电流识别同一台区节点的物理拓扑。当采用电力载波通信技术进行台区拓扑识别时，由于电力线对载波信号会有削减，当线路负载过重时，载波信号强度会大幅度减小，传输距离大大缩短，这会造成同一台区节点识别成功性不高。当采用特征电流识别台区拓扑时，需要安装额外电流发生器和接收器，成本较高，且安装程序复杂；均不能满足使用需求。
技术实现思路
本技术的目的是针对台区拓扑识别中存在的问题，提出一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，无需架设额外设备，在原来电力载波通信系统的基础上即可运行，投资成本小，运行简单；采用边缘计算模块，可在本地执行端实时接收台区电能表的电量数据，不仅数据传输时延小，而且减轻主站的运算处理压力。最后，终端设备只需上传台区拓扑信息，且能够及时处理异常用电事件，增强台区用户用电安全，减少用电事故的发生。本技术的技术方案是：本技术提供一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，该系统包括主站端管理模块、终端设备和电能表，其中：所述电能表用于收集台区用户的电量使用情况，各电能表分别与对应的终端设备进行通信，传输电量数据；所述终端设备包括能源控制器、通讯模块和至少一个边缘计算模块，所述的通讯模块和边缘计算模块均与能源控制器相连，所述的边缘计算模块收集台区内各电能表的电量数据，进行电气拓扑数据配置，所述的能源控制器通过通讯模块与主站端管理模块进行通信，发送台区电气拓扑关系数据；所述的主站端管理模块与各台区的终端设备进行通讯，接收台区电气拓扑关系进行存储。进一步地，该系统还包括采集器，所述的采集器与电能表相连，用于接收电能表的电量数据，发送至对应台区的终端设备。进一步地，所述终端设备的通讯模块包括下行通信单元和上行通信单元，所述的下行通信单元包括RS485模块；所述的上行通信单元包括GPRS模块、CDMA模块以及以太网通信模块。进一步地，所述能源控制器和各边缘计算模块之间通过USB接口相连。进一步地，所述终端设备还包括存储单元，所述的存储单元与能源控制器相连，用于存储边缘计算模块的台区电气拓扑关系数据。进一步地，所述的边缘计算模块采用遥信模块、回路巡检模块以及RS232模块中的一个或多个。本技术的有益效果：本技术的系统采用终端设备对台区内电能表端的数据进行拓扑识别，再传输至主站端管理模块；终端设备是集专变、公变和集中器功能为一体的单元，且配备拓扑识别边缘计算模块，对电能表的电量数据进行台区电气拓扑关系的配置，有效地解决台区电气拓扑识别率低下的问题，无需安装额外设备，并且基于边缘计算能够实时监测和反馈台区电气拓扑变化情况，对于异常情况能够立刻反应，增强电力系统运行的安全性和可靠性。本技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。附图说明通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1为本技术采用的台区电气拓扑框图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本技术的优选实施方式。虽然附图中显示了本技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。如图1所示，为了便于说明，仅示出了与本技术实施例相关的部分。实施例1，本技术提供一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，该系统包括主站端管理模块、终端设备和电能表，其中：所述电能表是负责收集台区用户电量使用情况，生成冻结时段电量数据，各电能表分别与对应的终端设备进行通信，传输电量数据；所述终端设备包括能源控制器、通讯模块和至少一个边缘计算模块(型号可为：TLY2936(GTR)台区拓扑识别边缘计算模块)，所述的通讯模块和边缘计算模块均与能源控制器相连，所述的边缘计算模块收集台区内各电能表的电量数据，进行电气拓扑数据配置，所述的能源控制器通过通讯模块与主站端管理模块进行通信，发送台区电气拓扑关系数据；所述的主站端管理模块与各台区的终端设备进行通讯，接收台区电气拓扑关系进行存储。在本实施方式中，采用终端设备直接与电能表进行通信，获取电量数据，采用边缘计算模块，在本地执行端实时接收台区电能表的电量数据，不仅数据传输时延小，而且减轻主站的运算处理压力；终端设备只需上传台区拓扑关系，且能够及时处理异常用电事件，增强台区用户用电安全，减少用电事故的发生；主站管理系统的存储区域容量巨大，可以存储各个台区的电气拓扑数据，并且可以对台区用户线损精细化分析，对台区用户故障线路实现精确定位。实施例2，在实施例1的基础上，该系统还包括采集器，所述的采集器与电能表相连，用于接收电能表的电量数据，发送至对应台区的终端设备。在本实施方式中，通过采集器采集电能表的电量数据，传输至终端设备，再进行台区内的拓扑识别，能够适应不同的场景，应用范围广。实施例3，在实施例1的基础上，所述终端设备的通讯模块包括下行通信单元和上行通信单元，所述的下行通信单元包括RS485模块；所述的上行通信单元包括GPRS模块、CDMA模块以及以太网通信模块。所述终端设备还包括存储单元，所述的存储单元与能源控制器相连，用于存储边缘计算模块的台区电气拓扑关系数据。在本实施方式中，下行通信单元包含但不限于RS485，能够实时、稳定地与电表进行通讯，传输电量数据；上行通信单元包含但不限于GPRS、CDMA以及以太网通信，能够与远程主站管理系统进行通信，上传各个台区电气拓扑关系，存储各台区电气拓扑数据，进行台区档案管理和更新。实施例4，在实施例1的基础上，所述能源控制器和各边缘计算模块之间通过USB接口相连。实施例5，在实施例1的基础上，所述的边缘计算模块采用遥信模块、回路巡检模块以及RS232模块中的一个或多个。所述边缘计算模块可以采用遥信模块、回路巡检模块以及RS232等模块，具备可以独立运算处理的功能，分担主站系统庞大的运算处理压力。以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本
的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，其特征在于：该系统包括主站端管理模块、终端设备和电能表，其中：/n所述电能表用于收集台区用户的电量使用情况，各电能表分别与对应的终端设备进行通信，传输电量数据；/n所述终端设备包括能源控制器、通讯模块和至少一个边缘计算模块，所述的通讯模块和边缘计算模块均与能源控制器相连，所述的边缘计算模块收集台区内各电能表的电量数据，进行电气拓扑数据配置，所述的能源控制器通过通讯模块与主站端管理模块进行通信，发送台区电气拓扑关系数据；/n所述的主站端管理模块与各台区的终端设备进行通讯，接收台区电气拓扑关系进行存储。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，其特征在于：该系统包括主站端管理模块、终端设备和电能表，其中：
所述电能表用于收集台区用户的电量使用情况，各电能表分别与对应的终端设备进行通信，传输电量数据；
所述终端设备包括能源控制器、通讯模块和至少一个边缘计算模块，所述的通讯模块和边缘计算模块均与能源控制器相连，所述的边缘计算模块收集台区内各电能表的电量数据，进行电气拓扑数据配置，所述的能源控制器通过通讯模块与主站端管理模块进行通信，发送台区电气拓扑关系数据；
所述的主站端管理模块与各台区的终端设备进行通讯，接收台区电气拓扑关系进行存储。


2.根据权利要求1所述的一种基于边缘计算模块的台区拓扑识别系统，其特征在于：该系统还包括采集器，所述的采集器与电能表相连，用于接收电能表的电量数据，发送至对应台区的终端设备。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雯，王猛，殷俊，
申请(专利权)人：南京林洋电力科技有限公司，江苏林洋能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32