本发明涉及电网监控，具体为基于物联网的电网监控系统。
背景技术：
1、随着互联网技术的快速发展，电力系统的监控方式不再是集中式监控，逐渐采用分布式边缘服务节点集群进行部署检测，实现电力系统的智能化监控。
2、目前，大多数电力企业仍采用在服务节点集群之上部署上位机处理数据，然而，在服务节点发生突发性故障时，无法处理上位机的指令，现有技术一般采用将服务节点的数据进行打包，并传输至新的服务节点进行处理，导致服务节点在转移数据过程中无法接收并处理数据，等待大量时间，导致处理效率较低，数据丢失，而且，在配电过程中，由于影响输电线路负荷的因素较多，现有技术无法准确为输电线路分配负荷，导致出现供电不平衡，电力系统出现故障，因此，设计提高效率和准确性的基于物联网的电网监控系统是很有必要的。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供基于物联网的电网监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于物联网的电网监控系统，包括数据采集模块、监控管理模块和数据存储模块，其特征在于：所述数据采集模块用于实时收集电工厂的历史用电数据和工厂的生产综合数据，将历史处理记录的综合数据录入系统，所述监控管理模块用于分析配电线路的负荷，分析工厂的用电习惯和生产计划对配电线路负荷的影响，根据分析结果调整配电线路的供电参数，在切换服务节点时，对数据的重要程度和优先级进行评估，所述数据存储模块用于在服务器节点出现故障时缓存故障的服务节点中的进程，并将数据加密传输至新的服务节点，所述数据采集模块、监控管理模块和数据存储模块相互通讯连接；
3、所述节点管理模块包括节点调整子模块和数据评估子模块，所述节点调整子模块用于在服务节点出现故障时，为上位机切换调控设备的服务节点，所述数据评估子模块用于分析数据并评估数据的重要程度和优先级；
4、所述供电管理模块包括负荷检测子模块、用电分析子模块和供电调节子模块，所述负荷检测子模块用于实时分析各配电线路上的用电负荷，所述用电分析子模块用于分析工厂的用电习惯和生产计划对配电线路上用电负荷的影响，所述供电调节子模块用于调节配电变压器的参数。
5、根据上述技术方案，所述数据采集模块包括数据收集模块、传感器模块和历史综合数据录入模块，所述数据收集模块用于实时工厂的历史用电数据和工厂的生产综合数据，所述传感器模块用于实时收集配电线路中的电力参数，所述历史综合数据录入模块用于将历史处理记录的综合数据录入系统。
6、根据上述技术方案，所述监控管理模块包括节点管理模块，所述节点管理模块用于检测服务节点的运行状态，根据分析结果调整上位机与配电设备之间的服务节点，分析数据特征，评估数据的重要程度和优先级。
7、根据上述技术方案，所述监控管理模块还包括供电管理模块，所述供电管理模块用于实时检测各配电线路的用电负荷，分析工厂的生产习惯和生产计划对配电线路用电负荷的影响，根据分析结果为工厂匹配较优的配电方案，并调整供电设备的参数。
8、根据上述技术方案，所述数据存储模块包括进程缓存模块和数据保护模块，所述进程缓存模块用于在服务节点出现异常时，将正在处理的进行进行缓存，所述数据保护模块用于根据数据的重要程度和优先级为数据分配不同的网络层进行加密传输。
9、根据上述技术方案，所述电网监控系统的运行方法主要包括以下步骤：
10、步骤s1：通过数据收集模块，实时收集工厂的历史用电数据和工厂的生产综合数据，通过传感器模块，实时收集配电线路中的电力参数，通过历史综合数据录入模块，将历史处理记录的综合数据录入系统；
11、步骤s2：在数据收集完成后，系统启动供电管理模块，考试分析各配电线路的负荷，分析工厂的生产习惯和生产计划对各配电线路负荷的影响，根据分析结果为工厂匹配较佳的配电方案，并调整配电设备参数；
12、步骤s3：在上位机调控配电设备的过程中，节点管理模块启动，开始检测服务节点的运行状态，根据分析结果切换服务节点，并分析数据特征，根据分析结果评估数据的重要程度和数据的优先级；
13、步骤s4：服务节点出现异常时，系统锁定服务节点运行中的进程，并进行缓存，根据数据特征的分析结果为数据分配网络层进行数据传输。
14、根据上述技术方案，所述步骤s2进一步包括以下步骤：
15、步骤s21：获取配电线路检测数据，识别配电线路中的电流和电压，通过公式计算三相低压配电的三相不平衡度式中，p表示三相低压配电的三相不平衡度，u1表示三相电最大相电压，表示三相电平均相电压，对比数据库，若三相不平衡度大于系统设定最大阈值，则将该三相低压配电线路标记为三相不平衡，反之则系统继续检测；
16、步骤s22：识别线路中的标记，获取存在三相不平衡标记线路中各相的负荷，识别三相输电线路中对应各相的总负荷，计算各相总负荷与平均符合的差值，当差值大于系统设定阈值时，则识别该相上个各设备的负荷，选择与差值最接近的设备，识别设备的编码，根据设备编码调取数据库中此时连接的相的编码，断开该相的编码对应的继电器，并连接此时总负荷最小的相；
17、步骤s23：当差值小于阈值时，则识别三相低压配电线路中的电压振幅及对应的电相位角度，构建圆形矢量坐标系，根据识别的三相电各相的电压振幅及对应的电相位角度，在圆形矢量坐标系中进行标记，依次连接标记点与圆心，构建三相电矢量图，与数据库中的三相电标准矢量图进行重叠对比，当对应相的矢量完全重合时，则系统继续检测，当对应相的矢量无法完全重合时，则计算对应相矢量相位角差值，并计算对应相之间的幅值差，若对应相矢量相位角差值大于最大阈值，则降低该相的电压输出频率，若对应相矢量相位角差值小于最小阈值，则提高该相的电压输出频率，反之则系统继续检测，若对应相之间的幅值差大于最大阈值，则降低该相的电压的输出幅值，若对应相之间的幅值差小于最小阈值，则提高该相的电压输出幅值。
18、根据上述技术方案，所述步骤s23进一步包括以下步骤：
19、步骤s231：获取工厂的历史用电数据，识别工厂的用电量及对应的时间戳，建立坐标系，将用电量及对应的时间戳标记在坐标系中，依次连接坐标系中的标记点，构建工厂用电量变化曲线，识别工厂用电量变化特征，根据用电量变化特征调取数据库中对应的供电模式；
20、步骤s232：获取工厂的生产计划，根据工厂的生产计划调取对应的用电设备，识别各用电设备的编码，根据用电设备的编码调取数据中对应的用电量负荷及对应的连接相，并调整各相上的负荷平衡。
21、根据上述技术方案，所述步骤s3进一步包括以下步骤：
22、步骤s31：获取第一服务节点接收的上位机的第一调控指令，根据第一调控指令调取数据库中对应的配电设备调控参数，生成反馈标识并传输至上位机，识别第一调控指令与反馈标识之间的时间间隔，若时间间隔大于系统设定阈值，则标记该第一服务节点故障，反之则系统继续检测；
23、步骤s32：当第一服务节点故障时，则读取第一服务节点中的进程缓存，若第一服务节点中存在未完成的进程，则标记为第一优先数据，反之则系统继续检测；
24、步骤s33：读取第一服务节点中的缓存数据，识别第一服务节点中的数据特征，对比数据库，调取相似度大于阈值的数据特征等级对第一服务节点中的数据进行标记，根据数据特征等级对第一服务节点中的数据进行升序排序，根据排列顺序标记第一服务节点数据的优先级，获取第一服务节点的数据特征，对比数据库，调取数据库中数据特征对应数据等级。
25、根据上述技术方案，所述步骤s4进一步包括以下步骤：
26、步骤s41：获取服务节点中的调控指令，根据调控指令对比数据库，调取数据库中调控指令的处理步骤数，若调控指令处理步骤数大于阈值，则实时获取调控指令处理进程，并将进程进行实时缓存；
27、步骤s42：获取第一服务节点中的缓存数据，识别缓存数据的优先级，根据缓存数据的优先级对数据进行传输，识别缓存数据的数据等级，若数据等级大于最大阈值，则调取第一切片网络，构建虚拟传输链路，将虚拟传输链路进行封装，并进行加密传输，若数据等级小于最大阈值且大于最小阈值，则调取第二切片网络，构建虚拟传输链路进行加密传输，反之则调取第三切片网络进行加密传输。
28、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过计算三相不平衡度，进一步分析三相低压配电线路的三相不平衡原因，并通过继电器进行调控，能够准确的控制各相上的负荷，进而避免三相不平衡，大大提高系统的准确性，通过分析三相电矢量图与标注矢量图之间的差异，能够准确得到三相电各相所需的补偿参数，进而准确的对三相不平衡进行调整，进一步提高系统的准确性，通过分析工厂的用电特征习惯及工厂的生产计划，进一步调整配电设备的供电模式和用电设备的连接相，能够准确调整配电线路中各相的负荷，避免出现线路中各相负荷不均衡，导致三相不平衡，极大地提高了系统的准确性，通过分析数据的优先级和数据等级，并未其分配足够的传输资源，能够准确且快速的将数据从第一服务节点传输至第二服务节点，避免整体传输容易出现数据拥堵，数据丢失的风险，进一步提高数据传输效率，通过分析数据的优先级和数据等级，并未其分配足够的传输资源，能够准确且快速的将数据从第一服务节点传输至第二服务节点，避免整体传输容易出现数据拥堵，数据丢失的风险，进一步提高数据传输效率，通过分析数据的数据等级和数据的优先级，分配不同的切片网络进行隔离，并利用不同的加密方式对数据进行加密，能够避免数据泄露，进而大大提高数据的安全性。
1.基于物联网的电网监控系统，包括数据采集模块、监控管理模块和数据存储模块，其特征在于：所述数据采集模块用于实时收集电工厂的历史用电数据和工厂的生产综合数据，将历史处理记录的综合数据录入系统，所述监控管理模块用于分析配电线路的负荷，分析工厂的用电习惯和生产计划对配电线路负荷的影响，根据分析结果调整配电线路的供电参数，在切换服务节点时，对数据的重要程度和优先级进行评估，所述数据存储模块用于在服务器节点出现故障时缓存故障的服务节点中的进程，并将数据加密传输至新的服务节点，所述数据采集模块、监控管理模块和数据存储模块相互通讯连接；
2.根据权利要求1所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述数据采集模块包括数据收集模块、传感器模块和历史综合数据录入模块，所述数据收集模块用于实时工厂的历史用电数据和工厂的生产综合数据，所述传感器模块用于实时收集配电线路中的电力参数，所述历史综合数据录入模块用于将历史处理记录的综合数据录入系统。
3.根据权利要求2所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述监控管理模块包括节点管理模块，所述节点管理模块用于检测服务节点的运行状态，根据分析结果调整上位机与配电设备之间的服务节点，分析数据特征，评估数据的重要程度和优先级。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述监控管理模块还包括供电管理模块，所述供电管理模块用于实时检测各配电线路的用电负荷，分析工厂的生产习惯和生产计划对配电线路用电负荷的影响，根据分析结果为工厂匹配较优的配电方案，并调整供电设备的参数。
5.根据权利要求4所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述数据存储模块包括进程缓存模块和数据保护模块，所述进程缓存模块用于在服务节点出现异常时，将正在处理的进行进行缓存，所述数据保护模块用于根据数据的重要程度和优先级为数据分配不同的网络层进行加密传输。
6.根据权利要求5所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述电网监控系统的运行方法主要包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述步骤s2进一步包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述步骤s23进一步包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述步骤s3进一步包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的基于物联网的电网监控系统，其特征在于：所述步骤s4进一步包括以下步骤：
