本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)領域,尤其涉及一種基于電網(wǎng)故障信息精準分析預警系統(tǒng)。
背景技術:
目前EMS系統(tǒng)對變電站上送的信號沒有進行深入的分析與處理,信號容易出現(xiàn)刷屏現(xiàn)象。供電公司監(jiān)控人員對信號的認識也不夠明確,對一些重要的信號容易因為大意導致信號漏監(jiān),可能導致重大的電網(wǎng)事故。當前的人機界面系統(tǒng)只是簡單地按照不同的信號等級進行分類報警,針對故障事項進行聲音報警,對信號的分析與處理不足,對信號的分類與可能導致的問題不能直觀展示和告警,造成監(jiān)控員信號監(jiān)視的惰性,不利于電網(wǎng)的安全的運行。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決目前技術對電網(wǎng)信號的分析與處理不足以及報警不夠及時準確的技術問題,提出一種基于電網(wǎng)故障信息精準分析預警系統(tǒng)。
本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:一種基于電網(wǎng)故障信息精準分析預警系統(tǒng),其特征在于:線纜信號采集器通過無線與通信管理機通信;所述通信管理機與管理服務中心通信;所述線纜信號采集器安裝在工作現(xiàn)場用于監(jiān)測電力設備現(xiàn)場的運行狀態(tài),所述通信管理機可以與多個所述分布式數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置通信,并將每個所述分布式數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置上傳的數(shù)據(jù)進行匯總;所述線纜信號采集器、通信管理機、管理服務中心均通過GPS授時系統(tǒng)進行統(tǒng)一授時。
所述線纜信號采集器包含有:ARM處理器,用于控制所述線纜信號采集器的工作;電子電壓互感器,用于檢測線纜中電壓的電壓值;電子電流互感器,用于檢測線纜中電流的電流值;漏電互感器,用于檢測線纜的漏電電流;溫濕度傳感器,用于檢測線纜運行環(huán)境的溫度和濕度;開關量輸入模塊,用于檢測線路中斷路器、開關等的開關狀態(tài);Zigbee無線模塊從機,用于與所述通信管理機通信;GPS模塊A,用于接收所述GPS授時系統(tǒng)的授時時間;所述電子電壓互感器、電子電流互感器、漏電互感器、溫濕度傳感器、開關量輸入模塊、GPS模塊A、Zigbee無線模塊從機均與所述ARM處理器相連。
所述通信管理機包含有:Zigbee無線模塊主機,用于與所述線纜信號擦機器通信;GPS模塊B,用于接收所述GPS授時系統(tǒng)的授時時間;GPRS模塊,用于與所述管理服務中心通信。
所述管理服務中心包含有:網(wǎng)絡接口,用于接收所述通信管理機的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)庫服務器,用于存儲并分析所述通信管理機的數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)庫服務器對數(shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計、分析、預警、管理、預測、調(diào)用由應用服務器將數(shù)據(jù)推送至客戶應用端,最終通過各種操作界面呈現(xiàn)給用戶;所述客戶應用端部署在所述應用服務器上,并通過工控機進行顯示、操作;所述工控機與所述中央顯示屏相連并將數(shù)據(jù)信息顯示在所述中央顯示屏上,與蜂鳴器相連,在線纜故障發(fā)生時通過所述蜂鳴器進行聲音報警;所述線纜故障發(fā)生時所述客戶應用端將進行彈窗報警,在用戶確認故障關閉彈窗后提供重要信號的后續(xù)處置方案提示,顯示后續(xù)主要的處理步驟。
進一步,所述客戶應用端采用分布式結構設計,包含有:接口服務層、底層服務層、功能模組管理層、綜合展示操作層四個邏輯層;各層級內(nèi)搭建各種系統(tǒng)功能模塊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、更新和調(diào)用的一體化管理。
進一步,所述接口服務層包含有:數(shù)據(jù)庫接口,用于與所述數(shù)據(jù)庫進行通信;管理員接口,用于工作人員管理設備、功能模塊;功能設備接口,用于與外在通信設備、服務管理設備進行數(shù)據(jù)對接和通信;功能拓展C,用于功能拓展用。
所述底層服務層包含有:設備接口服務、功能管理服務、工作流程服務、功能拓展B。所述功能模組管理層包含有:操作管理、數(shù)據(jù)分析管理、時間管理、彈窗管理、圖模庫管理、故障預警管理、調(diào)度管理、功能拓展A。所述綜合展示操作層,用于面向用戶的控制平臺。
進一步,所述數(shù)據(jù)庫服務器在數(shù)據(jù)處理時采用了神經(jīng)網(wǎng)絡算法、小波分析算法、專家系統(tǒng),能夠對所采集的數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計、預測,為工作人員提供可靠的建議決策使系統(tǒng)更加的智能。
本發(fā)明益處:單獨的設備與獨立的應用系統(tǒng),部署靈活方便;對電網(wǎng)報警事項的深入分析,防止信號漏監(jiān);獨特的報警彈窗及聲音報警功能,防止因監(jiān)控人員的惰性導致的電網(wǎng)監(jiān)控的安全隱患;智能化的彈窗分屏機制,確保多報警窗口下主要事項的正確報出;深入電網(wǎng)分析處理提醒信息,提高電網(wǎng)緊急情況下的處理效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)的結構原理圖。
圖2為本發(fā)明所述應用客戶端的層構原理圖。
圖中,1-線纜信號采集器;2-通信管理機;3-管理服務中心;4-綜合展示操作層;5-功能模組管理層;6-底層服務層;7-接口服務層;10-GPS授時系統(tǒng);11-ARM處理器;12-電子電壓互感器;13-電子電流互感器;14-漏電互感器;15-溫濕度傳感器;16-開關量輸入模塊;17-GPS模塊A;18-Zigbee無線模塊從機;21-Zigbee無線模塊從機;22-GPRS模塊;23-GPS模塊A;31-網(wǎng)絡接口;32-數(shù)據(jù)庫服務器;33-應用服務器;34-客戶應用端;35-工控機;36-中央顯示屏;37-蜂鳴器;51-操作管理;52-數(shù)據(jù)分析管理;53-時間管理;54-彈窗管理;55-圖模庫管理;56-故障預警管理;57-調(diào)度管理;58-功能拓展A;61-設備接口服務;62-功能管理服務;63-工作流程服務;64-功能拓展B;71-數(shù)據(jù)庫接口;72-管理員接口;73-功能設備接口;74-功能拓展C。
具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實施例:一種基于電網(wǎng)故障信息精準分析預警系統(tǒng),結合附圖對本發(fā)明提供的方法做詳細說明。
一種基于電網(wǎng)故障信息精準分析預警系統(tǒng),其特征在于:線纜信號采集器1通過無線與通信管理機2通信;所述通信管理機2與管理服務中心3通信;所述線纜信號采集器1安裝在工作現(xiàn)場用于監(jiān)測電力設備現(xiàn)場的運行狀態(tài),所述通信管理機2可以與多個所述分布式數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置通信,并將每個所述分布式數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置上傳的數(shù)據(jù)進行匯總;所述線纜信號采集器1、通信管理機2、管理服務中心3均通過GPS授時系統(tǒng)10進行統(tǒng)一授時。
所述線纜信號采集器1包含有:ARM處理器11,用于控制所述線纜信號采集器1的工作;電子電壓互感器12,用于檢測線纜中電壓的電壓值;電子電流互感器13,用于檢測線纜中電流的電流值;漏電互感器14,用于檢測線纜的漏電電流;溫濕度傳感器15,用于檢測線纜運行環(huán)境的溫度和濕度;開關量輸入模塊16,用于檢測線路中斷路器、開關等的開關狀態(tài);Zigbee無線模塊從機18,用于與所述通信管理機2通信;GPS模塊A17,用于接收所述GPS授時系統(tǒng)10的授時時間;所述電子電壓互感器12、電子電流互感器13、漏電互感器14、溫濕度傳感器15、開關量輸入模塊16、GPS模塊A17、Zigbee無線模塊從機18均與所述ARM處理器11相連。
所述通信管理機2包含有:Zigbee無線模塊主機21,用于與所述線纜信號擦機器通信;GPS模塊B23,用于接收所述GPS授時系統(tǒng)10的授時時間;GPRS模塊22,用于與所述管理服務中心3通信。
所述管理服務中心3包含有:網(wǎng)絡接口31,用于接收所述通信管理機2的數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)庫服務器32,用于存儲并分析所述通信管理機2的數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)庫服務器32對數(shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計、分析、預警、管理、預測、調(diào)用由應用服務器33將數(shù)據(jù)推送至客戶應用端34,最終通過各種操作界面呈現(xiàn)給用戶;所述客戶應用端34部署在所述應用服務器33上,并通過工控機35進行顯示、操作;所述工控機35與所述中央顯示屏36相連并將數(shù)據(jù)信息顯示在所述中央顯示屏36上,與蜂鳴器37相連,在線纜故障發(fā)生時通過所述蜂鳴器37進行聲音報警;所述線纜故障發(fā)生時所述客戶應用端34將進行彈窗報警,在用戶確認故障關閉彈窗后提供重要信號的后續(xù)處置方案提示,顯示后續(xù)主要的處理步驟。
進一步,所述客戶應用端34采用分布式結構設計,包含有:接口服務層7、底層服務層6、功能模組管理層5、綜合展示操作層4四個邏輯層;各層級內(nèi)搭建各種系統(tǒng)功能模塊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、更新和調(diào)用的一體化管理。
進一步,所述接口服務層7包含有:數(shù)據(jù)庫接口71,用于與所述數(shù)據(jù)庫進行通信;管理員接口72,用于工作人員管理設備、功能模塊;功能設備接口73,用于與外在通信設備、服務管理設備進行數(shù)據(jù)對接和通信;功能拓展C74,用于功能拓展用。所述底層服務層6包含有:設備接口服務61、功能管理服務62、工作流程服務63、功能拓展B64。所述功能模組管理層5包含有:操作管理51、數(shù)據(jù)分析管理52、時間管理53、彈窗管理54、圖模庫管理55、故障預警管理56、調(diào)度管理57、功能拓展A58。所述綜合展示操作層4,用于面向用戶的控制平臺。
進一步,所述數(shù)據(jù)庫服務器32在數(shù)據(jù)處理時采用了神經(jīng)網(wǎng)絡算法、小波分析算法、專家系統(tǒng),能夠對所采集的數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計、預測,為工作人員提供可靠的建議決策使系統(tǒng)更加的智能。