低压台区是指一台变压器覆盖的范围,合理规划和设计低压台区管理系统有助于低压台区朝着智能化的方向发展。长期以来,国内电网建设关注的重点一直就是国家骨干网的建设和发展,针对低压台区微电网的治理研究的文章和实验不多,从而导致低压网络智能化程度相对偏低,尤其是广大的农电网络中。低压台区智能化监控是电力输送网络全面升级的重要环节,也是实现智能电网急需解决的问题。本文设计和实现了低压台区智能监控系统,主要从以下几个方面工作:(1)低压台区负荷预测研究。分别采用基于粒子群的最小二乘支持向量机和小波神经网络两种算法来进行负荷预测,分析比较两种算法的优劣点。最后得出在不考虑运行效率的前提下采用基于最小二乘支持向量机的算法来进行台区系统预测功能设计,考虑正确率的前提下采用基于粒子群的小波神经网络的设计方案。(2)基于Netty网络编程框架的通信服务中间件的设计。中间件的设计内容包括重写核心通道类、设计和实现各种编解码工具、结合数据模型自定义二进制协议以及定义数据通信交互过程和数据存储方案。中间件核心类的实现包括网络通道的配置参数的核心类和通道核心类等的设计和实现。二进制协议的设计及通信交互过程是指设计出心跳协议和数据传输协议,并且以此规定客户端和服务端数据交互流程。编解码工具是基于Netty现有的编解码工具,结合系统数据的特点完成数据的通信传输。(3)低压台区系统的详细设计和具体实现。考虑系统的低耦合高可用,使用分布式架构,具体是利用Dubbo(远程过程调用框架)搭建高可用的分布式系统。考虑到系统的数据异构性和安全性,详细设计了三种数据存储方案,具体是实时数据Hbase存储方案,台区基本数据MySQL主从复制存储方案,实时消息redis集群存储方案。考虑系统的功能,智能监控系统要从两个部分设计,一部分是通信服务中间件,另一部分是台区数据的管理。其中通信服务中间件的设计是指根据中间件的研究实现低压台区传输中间件。台区数据管理的研究包括对台区基本信息的操作和对实时数据的展示两个核心功能。数据的实时展示,系统实现结合WebSocket技术使得浏览器与服务器端建立全双工数据传输通道,保证数据能够实时推送到浏览器。历史数据的可视化内容是指利用数据可视化工具Echarts实现数据的可视化。