本發(fā)明涉及電力設(shè)備,具體涉及一種電力設(shè)備故障預(yù)警方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、電力設(shè)備是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電力生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。它將自然界的一次能源通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)化成電力,再經(jīng)輸電、變電和配電將電力供應(yīng)到各用戶。主要包括以發(fā)電設(shè)備和供電設(shè)備兩大類,發(fā)電設(shè)備主要是電站鍋爐、蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、點(diǎn)動(dòng)機(jī)、變壓器等等,供電設(shè)備主要是各種電壓等級(jí)的輸電線路、互感器、接觸器等等。
2、電力設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警是針對(duì)電力系統(tǒng)中的設(shè)備故障進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè),以減少停電時(shí)間、提高生產(chǎn)效率,確保電網(wǎng)的運(yùn)行安全性。在傳統(tǒng)的電力設(shè)備監(jiān)測(cè)和維護(hù)中,通常采用定期巡檢和事后故障維修的方式;
3、傳統(tǒng)的檢測(cè)方法存在局限性,無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)出故障位置,并無(wú)法準(zhǔn)確定位故障位置,進(jìn)而給維修帶來(lái)困難;傳統(tǒng)檢測(cè)方法,無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的運(yùn)行情況,無(wú)法對(duì)電力設(shè)備的溫度在線監(jiān)測(cè),當(dāng)電力設(shè)備發(fā)生缺陷(如接觸性能不良)或故障時(shí),缺陷部位或關(guān)鍵部位的溫度將由于發(fā)熱的增大而急劇上升,如果不及時(shí)診斷并排除故障,大大縮短設(shè)備的正常運(yùn)行壽命。
4、為此,我們提出一種電力設(shè)備故障預(yù)警方法及系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種電力設(shè)備故障預(yù)警方法及系統(tǒng),通過(guò)監(jiān)測(cè)主機(jī)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)的配合,能夠?qū)旊娋€路的電力質(zhì)量情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),進(jìn)而篩分異常輸電線路,并通過(guò)監(jiān)測(cè)異常輸電線路的電力設(shè)備的異常情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)故障位置的精準(zhǔn)定位,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的,配合蜂鳴報(bào)警器的使用,使該電力設(shè)備系統(tǒng)能夠及時(shí)預(yù)警,有助于提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,降低電力系統(tǒng)故障的維修成本,可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
3、一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),包括監(jiān)測(cè)主機(jī)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)和電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái),所述監(jiān)測(cè)主機(jī)分別與協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)終端和蜂鳴報(bào)警器連接,所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)與電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)連接;
4、所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)包括第二微控制器、無(wú)線接收模塊;
5、所述電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)包括無(wú)線通信模塊、第一微控制器、電力系統(tǒng)信息庫(kù)、數(shù)據(jù)整合處理模塊、電力設(shè)備異常評(píng)估模塊、輸電線路異常評(píng)估模塊、電力設(shè)備端和電力輸送端;
6、所述電力設(shè)備端包括采集器、顯示電路模塊、按鍵電路模塊、溫度傳感器模塊和聲光報(bào)警模塊;
7、所述移動(dòng)終端包括標(biāo)簽識(shí)別模塊、人機(jī)交互模塊、信息處理器、信息無(wú)線發(fā)射模塊、信息無(wú)線接收處理模塊和gps定位模塊。
8、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,標(biāo)簽識(shí)別模塊用以識(shí)別電力設(shè)備上的標(biāo)簽,人機(jī)交互模塊用以傳遞巡檢員和信息處理器間的信息交換,移動(dòng)終端外側(cè)安裝有觸摸式顯示屏,信息處理器用以對(duì)其接收和發(fā)出的信息進(jìn)行處理,信息無(wú)線發(fā)射模塊、信息無(wú)線接收處理模塊用以無(wú)線發(fā)射和接收信息,移動(dòng)終端采用android或ios操作系統(tǒng),移動(dòng)終端具有g(shù)ps定位功能,監(jiān)測(cè)主機(jī)能夠?qū)σ苿?dòng)終端遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并且實(shí)現(xiàn)信息同步,移動(dòng)終端可單獨(dú)使用,可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備故障巡檢信息的采集,進(jìn)一步的提高該系統(tǒng)的實(shí)用性。
9、具體的,所述標(biāo)簽識(shí)別模塊、人機(jī)交互模塊、信息無(wú)線發(fā)射模塊、信息無(wú)線接收處理模塊和gps定位模塊均與信息處理器連接。
10、具體的,所述標(biāo)簽識(shí)別模塊包括攝像頭、影像識(shí)別模塊和存儲(chǔ)模塊。
11、具體的,所述溫度傳感器模塊包括電路板、ts-18b20數(shù)字溫度傳感器。
12、具體的,所述第二微控制器和無(wú)線接收模塊連接。
13、具體的,所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)rs-232與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連,并將數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)測(cè)主機(jī)。
14、具體的,所述無(wú)線通信模塊通過(guò)第一微控制器與電力系統(tǒng)信息庫(kù)連接,所述電力系統(tǒng)信息庫(kù)與數(shù)據(jù)整合處理模塊連接。
15、具體的,所述數(shù)據(jù)整合處理模塊還分別與電力設(shè)備異常評(píng)估模塊、輸電線路異常評(píng)估模塊連接,所述電力設(shè)備異常評(píng)估模塊與電力設(shè)備端連接,所述輸電線路異常評(píng)估模塊與電力輸送端連接。
16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,電力設(shè)備端通過(guò)顯示電路模塊、按鍵電路模塊、溫度傳感器模塊和聲光報(bào)警模塊采集各電力設(shè)備各關(guān)鍵部位的溫度參數(shù)以及其他各項(xiàng)參數(shù),采集器對(duì)顯示電路模塊、按鍵電路模塊、溫度傳感器模塊和聲光報(bào)警模塊采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采集的數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線通信模塊傳輸至協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn),在協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)上完成由無(wú)線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有線傳輸數(shù)據(jù),協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)rs-232與監(jiān)測(cè)主機(jī)相連,將數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)測(cè)主機(jī)。
17、具體的,所述顯示電路模塊、按鍵電路模塊、溫度傳感器模塊和聲光報(bào)警模塊均與采集器連接。
18、一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警方法,包括如下步驟:
19、步驟一、對(duì)輸電線路的異常情況進(jìn)行分析,綜合計(jì)算各輸電線路異常評(píng)估指數(shù),篩分各異常輸電線路;
20、步驟二、對(duì)各異常輸電線路的各電力設(shè)備的異常情況進(jìn)行分析,綜合計(jì)算各異常輸電線路的各電力設(shè)備異常評(píng)估指數(shù);
21、步驟三、對(duì)各異常輸電線路的各電力設(shè)備異常評(píng)估指數(shù)進(jìn)行整合處理,根據(jù)整合處理結(jié)果對(duì)異常輸電線路的電力設(shè)備進(jìn)行定位預(yù)警。
22、具體的,所述計(jì)算各輸電線路異常評(píng)估指數(shù)所采用的公式為:
23、
24、所述計(jì)算各輸電線路的電力質(zhì)量評(píng)估指數(shù)所采用公式為:
25、
26、所述異常輸電線路的各電力設(shè)備異常評(píng)估指數(shù)所采用公式為:
27、
28、式中,εrt表示異常運(yùn)維線路的各電力設(shè)備異常評(píng)估指數(shù),和分別表示為設(shè)定的振動(dòng)信號(hào)異常指數(shù)和部分放電異常指數(shù)對(duì)應(yīng)的影響因子,表示異常運(yùn)維線路的各電力設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)異常指數(shù),表示異常運(yùn)維線路的各電力設(shè)備的部分放電異常指數(shù)。
29、本發(fā)明的有益效果:
30、本發(fā)明所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警方法及系統(tǒng),通過(guò)監(jiān)測(cè)主機(jī)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)、電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)的配合,能夠?qū)旊娋€路的電力質(zhì)量情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),進(jìn)而篩分異常輸電線路,并通過(guò)監(jiān)測(cè)異常輸電線路的電力設(shè)備的異常情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)故障位置的精準(zhǔn)定位,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的目的,配合蜂鳴報(bào)警器的使用,使該電力設(shè)備系統(tǒng)能夠及時(shí)預(yù)警,有助于提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,降低電力系統(tǒng)故障的維修成本;
31、本發(fā)明所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警方法及系統(tǒng),監(jiān)測(cè)主機(jī)能夠?qū)σ苿?dòng)終端遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并且實(shí)現(xiàn)信息同步,移動(dòng)終端可單獨(dú)使用,可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備故障巡檢信息的采集,進(jìn)一步的提高該系統(tǒng)的實(shí)用性。
1.一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,包括監(jiān)測(cè)主機(jī)(1)、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)(2)和電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)(3),所述監(jiān)測(cè)主機(jī)(1)分別與協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)(2)、移動(dòng)終端(17)和蜂鳴報(bào)警器(101)連接,所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)(2)與電力故障監(jiān)測(cè)平臺(tái)(3)連接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述標(biāo)簽識(shí)別模塊(1701)、人機(jī)交互模塊(1702)、信息無(wú)線發(fā)射模塊(1704)、信息無(wú)線接收處理模塊(1705)和gps定位模塊(1706)均與信息處理器(1703)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述標(biāo)簽識(shí)別模塊(1701)包括攝像頭、影像識(shí)別模塊和存儲(chǔ)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述溫度傳感器模塊(15)包括電路板、ts-18b20數(shù)字溫度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述第二微控制器(201)和無(wú)線接收模塊(202)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)(2)通過(guò)rs-232與監(jiān)測(cè)主機(jī)(1)相連,并將數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)測(cè)主機(jī)(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述無(wú)線通信模塊(4)通過(guò)第一微控制器(5)與電力系統(tǒng)信息庫(kù)(6)連接,所述電力系統(tǒng)信息庫(kù)(6)與數(shù)據(jù)整合處理模塊(7)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)整合處理模塊(7)還分別與電力設(shè)備異常評(píng)估模塊(8)、輸電線路異常評(píng)估模塊(9)連接,所述電力設(shè)備異常評(píng)估模塊(8)與電力設(shè)備端(10)連接,所述輸電線路異常評(píng)估模塊(9)與電力輸送端(11)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述顯示電路模塊(13)、按鍵電路模塊(14)、溫度傳感器模塊(15)和聲光報(bào)警模塊(16)均與采集器(12)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警方法,其特征在于,包括如下步驟:
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種電力設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)警方法,其特征在于,