【技术实现步骤摘要】
基于物联网平台的能源数据管理系统及方法
[0001]本专利技术涉及能源管理
，具体为基于物联网平台的能源数据管理系统及方法。
技术介绍
[0002]随着电力技术的发展，优质可靠的电力能源已经成为企业生产的基本前提，尤其是大型配电系统的运用，实现了用户对电能的供应与调控。但是，由于企业用电并不稳定，配电系统的工作状态处于不停切换的过程中，不仅用电数据难以统计，需要频繁切换工作状态的配电设备如滤波柜和补偿柜也更容易发生元件老化现象。当元件老化到一定程度时，其温度会急速上升，很可能引起配电设备起火，为企业带来安全隐患。
[0003]现有的能源数据管理方案侧重于对配电设备的实时监测，当监测到设备元件存在温度过高或电力数据异常等问题时断开设备的电力供应，向运维人员发出警报，通知其更换元件，实现对电力设备安全隐患的排查。但在运维人员接收到警报时，企业的生产线往往处于工作状态之中，即使只是单个设备的单个元件出现了损坏，更换元件时也需要切断整个电力系统的电力供应，在此期间企业生产会因为缺乏电力供应而暂停，带来不必要的损失。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于物联网平台的能源数据管理系统，其特征在于，所述系统包括：设备监测模块、智能通讯模块、云分析模块、风险处置模块和维修通知模块；所述设备监测模块用于收集电力传感器中采集到的电压和电流数据，计算电力系统的负载值与设备的功率信息，收集元件传感器采集到的元件数据，将数据存入数据库；所述智能通讯模块用于从数据库中读取采集到的各类数据，通过无线网卡把数据上传到云平台，同时接收云平台发送的命令，将命令信息传送给各用电设备；所述云分析模块用于将上传的数据进行可视化处理，并整理成图表以供运维人员参考；根据云平台中元件的数据，计算各元件的风险系数，筛选出风险系数高于安全参数值的元件，将该元件标记为风险元件，包含风险元件的设备标记为风险设备，计算风险设备的安全电压，并根据电力系统参数计算每秒电压降低的梯度；所述风险处置模块用于检测到被系统标记为风险状态的设备时，向智能通讯模块发出对该设备的等待维修指令，让维修人员提前准备更换元件；通过云平台，向电力系统发出转接命令，按计算出的每秒电压降低梯度逐步减小风险设备的电压供应，直到风险设备的电压降低到安全电压为止；设备停止工作后再通知维修人员设备进行元件更换；所述维修通知模块用于接收到智能通讯模块的指令，向用户终端提供电力数据与可视化图表，在接收到风险设备通知时，将风险设备与风险元件的编号通知运维人员，令其提前准备更换元件，在风险设备停止工作时，通知运维人员前往更换存在风险的元件，维修完毕后，向物联网发送维修结束信息，系统重新将维修后的设备接入电力系统，去除其风险标记。2.根据权利要求1所述的基于物联网平台的能源数据管理系统，其特征在于：所述设备监测模块包括：负载检测单元、功率检测单元、元件检测单元与数据库单元；负载检测单元用于测量整个电力系统的总电压与总电流，根据测得的电压与电流数据计算电力系统的总负载，将数据存入数据库模块；功率检测单元用于检测单个设备的电流与电压数据，根据测得的电压、电流数据，计算设备的功率，将设备编号、设备种类、设备自感系数以及设备在每一个时间点的电压、电流和功率数据存入数据库；元件检测单元用于检测电容元件电容、电阻元件电阻和断路器开合数据，根据得到的数据计算电容元件的电容值和电阻元件的电阻值，将采集到的数据存入数据库；数据库单元用于存放采集来的各种数据。3.根据权利要求1所述的基于物联网平台的能源数据管理系统，其特征在于：所述云分析模块包括：可视化处理单元、元件风险计算单元、设备状态判别单元和电压梯度计算单元；可视化处理单元用于接收上传到云平台的信息，以时间为横坐标，分别以每一台设备的电流、电压和功率为纵坐标，绘制每一台设备的电流、电压和功率折线图，将图表反馈到用户终端；为每一台设备的每一个电容元件绘制电容随时间变化的曲线图，为每一台设备的每一个电阻元件绘制电阻随时间变化的曲线图，将图表反馈到用户终端；元件风险计算单元用于每隔预设时间检测一次元件的电容电阻值变化，每两次检测到的电容电阻值相减并取绝对值得出其风险系数，将元件的风险系数与系统预设的安全参数值相比较，若元件风险系数大于安全参数值，将其标记为风险元件；检测断路器的开合总次
数，当断路器的开合总次数达到其使用寿命时，将断路器标记为风险元件，把含有风险元件的设备标记为风险设备；设备状态判别单元用于将含有风险元件的设备标记为风险设备，根据其含有风险元件的数量与风险元件的种类，计算设备的安全电压；电压梯度计算单元用于读取风险设备的实时电压值和电流值，根据该设备的最高电流、电力系统的负载和该设备的自感系数计算设备的每秒电压梯度，将计算出的数据反馈给云平台。4.根据权利要求1所述的基于物联网平台的能源数据管理系统，其特征在于：所述风险处置单元包括：风险设备监测单元、电路切换单元和电力恢复单元；风险设备监测单元用于检测含有风险元件的风险设备，记录设备的编号、设备的名称、风险元件的编号和风险元件的名称数据，将数据发送给智能通讯模块，由智能通讯模块进行数据传达，检测风险设备的运行状态，当风险设备停止工作，向智能通讯模块发送通知；电路切换单元用于读取风险设备的安全电压，当该设备电压高于风险设备的安全电压值时，按计算出的每秒电压降低幅度逐步降低风险设备的电压，直到降低到安全电压为止；电力恢复单元用于接收到维修结束信息后，将维修后的风险设备与电力系统重新连接起来，去除其风险设备标记，恢复系统正常运转。5.根据权利要求1所述的基于物联网平台的能源数据管理系统，其特征在于：所述维修通知模块包括：用户终端单元和用户控制单元；用户终端单元用于接收云平台提供的图表和设备数据，通过软件应用将其显示在用户终端上，发现风险设备时向用户终端发出警告，提供风险设备的编号、名称、风险元件的编号和风险元件的名称数据，通知维修人员提前准备维修材料，当接收到风险设备的停止工作通知时，向用户发送...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡迪，胡道浩，陈强，
申请(专利权)人：江苏莱宝电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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