CN111679176A - 一种用于电力节电的电路故障监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电力节电的电路故障监测系统，包括数据采集模块、数据分析模块、信号分析模块、信息收集模块、控制器、综合处理模块、信号执行模块和显示记录模块；本发明是将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得到相应的电力区域的故障信号，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，依据公式化干扰分析、赋值化权重处理，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，进而将电力区域至运行电路、运行电路至区段间经针对性的细致化处理，以及将区段间与环境因素相结合经可靠性的综合化分析，来一同提升电路故障的监测效果。

Description

一种用于电力节电的电路故障监测系统

技术领域

本发明涉及电路故障监测技术领域，具体为一种用于电力节电的电路故障监测系统。

背景技术

电力节电是指以电力运行所出现的电能浪费现象为中心而开展的一类电力改造、监管项目，旨在减少电能的浪费、节约电费成本的支出，且对于电路故障监测方面，又是电力节电实施过程的重要一环。

而在公开号为CN110286299A的文件中，仅是通过故障类型与严重程度的确定，再依据电缆一端使用的仪器分析故障距离，并按照故障测距结果与电缆路径走向，找出故障点的大体方位，以及采用放电声测法得到故障点的准确位置，来提高产品质量、减少电缆运行故障率，且将其与现有的用于电力节电的电路故障监测系统相结合来说；

现有的大多是对电路的单一状况进行监测比较，并据此做出整体化的评判分析，而不能够针对接头段、线路段的故障情况进行细致的准确分辨，使得电路故障的监测处理过程较为笼统，且难以将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得出相应的电力区域的故障状况，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，得出相应的各环境干扰信号、各接头信号和各线路信号，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，以提升电路故障的监测效果；

为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于电力节电的电路故障监测系统，本发明是将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得到相应的电力区域的故障信号，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，依据公式化干扰分析、赋值化权重处理，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，进而将电力区域至运行电路、运行电路至区段间经针对性的细致化处理，以及将区段间与环境因素相结合经可靠性的综合化分析，来一同提升电路故障的监测效果。

本发明所要解决的技术问题如下：

如何依据一种有效的方式，来解决现有的大多是对电路的单一状况进行监测比较，并据此做出整体化的评判分析，而不能够针对接头段、线路段的故障情况进行细致的准确分辨，使得电路故障的监测处理过程较为笼统的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于电力节电的电路故障监测系统，包括数据采集模块、数据分析模块、信号分析模块、信息收集模块、控制器、综合处理模块、信号执行模块和显示记录模块；

所述数据采集模块用于实时的采集电力区域的运行电路的工况信息，并将其传输至数据分析模块；

所述数据分析模块在接收到实时的电力区域的运行电路的工况信息后，则对其进行运行工况分析操作，得到实时的区域电路正常信号、区域电路故障信号，并将其传输至信号分析模块；

所述信号分析模块在接收到实时的区域电路正常信号后，则不做出任何处理；所述信号分析模块在接收到实时的区域电路故障信号后，则从信息收集模块中调取与其所对应的该电力区域的每条运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并将其经控制器传输至综合处理模块；

所述信息收集模块用于实时的收集电力区域的运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并将其存储至内部空间；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的环境信息后，则对其进行环境工况分析操作，得到第一时间段内的环境干扰监测信号、环境正常监测信号，并将其传输至信号执行模块；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的接头段信息后，则对其进行接头段工况分析操作，得到第一时间段内的接头故障信号、接头正常信号，并将其传输至信号执行模块；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的线路段信息后，则对其进行线路段工况分析操作，得到第一时间段内的线路故障信号、线路正常信号，并将其传输至信号执行模块；

所述信号执行模块在接收到实时的环境干扰监测信号、环境正常监测信号、接头故障信号、接头正常信号、线路故障信号和线路正常信号后，当运行电路与接头故障信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头线路维管信号；当运行电路与接头故障信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成线路维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应，以及当运行电路与环境干扰监测信号、各接头信号和各线路信号相对应时，则将该运行电路生成观察监管信号，且将接头线路维管信号、接头维管信号、线路维管信号和观察监管信号传输至显示记录模块；

所述显示记录模块则依据观察监管信号，将与其所对应的运行电路经字母标记发送至监管人员手机，且监管人员手机与显示记录模块经无线传输、蓝牙等方式相连通；所述显示记录模块则依据接头线路维管信号、接头维管信号和线路维管信号，将与其所对应的运行电路经红色、黄色和蓝色标记后，分别编辑“接头线路双故障、待及时检修”、“接头单一故障、待及时检修”和“线路单一故障、待及时检修”文本发送至显示屏。

进一步的，所述电力区域的运行电路的工况信息由电力区域的运行电路的实际工作电压、电力区域的运行电路的实际工作电阻和电力区域的运行电路的实际工作功率组成，且上述各项数据均可依据传感器、监测仪器等方式获取得到。

进一步的，所述运行工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：实时获取到各电力区域的每条运行电路的工况信息，并将与其所对应的各电力区域的每条运行电路的实际工作电压、各电力区域的每条运行电路的实际工作电阻和各电力区域的每条运行电路的实际工作功率分别标定为Qij、Wij和Eij，i＝1...n，j＝1...m，且Qij、Wij和Eij均互为一一对应，变量i与各电力区域相对应，变量j与每条运行电路相对应，变量n、m均表示大于等于1的正整数；

步骤二：先依据公式Rij＝Qij*q+Wij*w+Eij*e，i＝1...n，j＝1...m，求得实时的各电力区域的每条运行电路的运行量级Rij，q、w和e均为修正因子，w大于q大于e且q+w+e＝5.6921；再依据公式

i＝1...n，求得实时的各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi；最后依据公式

求得实时的全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P；

步骤三：当各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti小于全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi小于全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P时，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路正常信号，而其它情况下，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路故障信号。

进一步的，所述运行电路的环境信息由运行电路的温度量级、运行电路的平均风速和运行电路的总烟气浓度组成，而运行电路的温度量级表示运行电路的工作温度变化量与环境温度变化量间的总差值；所述运行电路的接头段信息由运行电路的接头段的电阻变化量和运行电路的接头段的总局部放电量组成；所述运行电路的线路段信息由运行电路的线路段的电流量级和运行电路的线路段的热能量级组成；而运行电路的线路段的电流量级表示运行电路的线路段的工作电流与额定电流间的平均差值，而运行电路的线路段的热能量级表示运行电路的线路段的总热能，且上述各项数据均可依据传感器、监测仪器和网络监测平台等方式获取得到。

进一步的，所述环境工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的温度量级、平均风速和总烟气浓度分别标定为Al、Sl和Dl，l＝1...b，且Al、Sl和Dl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长，变量l与区域电路故障信号内的该电力区域的每条运行电路相对应，变量b表示大于等于1的正整数；

步骤二：依据公式

l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl，a、s和d均为环境干扰因子，d大于a大于s且a+s+d＝4.6952；当该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl大于等于预设值f时，则将与该Fl所对应的运行电路生成环境干扰监测信号，反之则将与该Fl所对应的运行电路生成环境正常监测信号。

进一步的，所述接头段工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量、总局部放电量分别标定为Gl、Hl，l＝1...b，且Gl、Hl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量Gl大于预设范围g的最大值、位于预设范围g之内和小于预设范围g的最小值时，则将其分别赋予标定正值M1、M2和M3，且M1大于M2大于M3；当该电力区域的每条运行电路的接头段的总局部放电量Hl大于预设范围h的最大值、位于预设范围h之内和小于预设范围h的最小值时，则将其分别赋予标定正值N1、N2和N3，且N1大于N2大于N3；

步骤三：依据公式Kl＝Gl*ρ+Hl*σ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl，σ、ρ均为接头权重系数，σ大于ρ且ρ+σ＝3.2581；当该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl大于等于预设值k时，则将与该Kl所对应的运行电路生成接头故障信号，反之则将与该Kl所对应的运行电路生成接头正常信号。

进一步的，所述线路段工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级、热能量级分别标定为Zl、Xl，l＝1...b，且Zl、Xl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级Zl大于预设值z和小于等于预设值z时，则将其分别赋予标定正值B1、B2，且B1大于B2；当该电力区域的每条运行电路的线路段的热能量级Xl大于预设值x和小于等于预设值x时，则将其分别赋予标定正值V1、V2，且V1大于V2；

步骤三：依据公式Cl＝Zl*γ+Xl*λ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl，γ、λ均为线路权重系数，γ大于λ且γ+λ＝2.9951；当该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl大于预设值c时，则将与该Cl所对应的运行电路生成线路故障信号，反之则将与该Cl所对应的运行电路生成线路正常信号。

本发明的有益效果：

本发明是将电力区域的运行电路的工况信息实时采集，并对其进行运行工况分析操作，即将各电力区域的每条运行电路的实际工作电压、各电力区域的每条运行电路的实际工作电阻和各电力区域的每条运行电路的实际工作功率经数据标定、均值离散化分析与比较，得到实时的区域电路正常信号、区域电路故障信号；

且依据实时的区域电路故障信号，来调取与其所对应的该电力区域的每条运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并通过实时的该电力区域的每条运行电路的环境信息，来对其进行环境工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的温度量级、平均风速和总烟气浓度经差异化数据标定、公式化干扰分析与比较，得到第一时间段内的环境干扰监测信号、环境正常监测信号；

以及通过实时的该电力区域的每条运行电路的接头段信息，来对其进行接头段工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量、总局部放电量经差异化数据标定、赋值化权重处理与比较，得到第一时间段内的接头故障信号、接头正常信号；

且还通过实时的该电力区域的每条运行电路的线路段信息，来对其进行线路段工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级、热能量级经差异化数据标定、赋值化权重处理与比较，得到第一时间段内的线路故障信号、线路正常信号；

当运行电路与接头故障信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头线路维管信号；当运行电路与接头故障信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成线路维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应，以及当运行电路与环境干扰监测信号、各接头信号和各线路信号相对应时，则将该运行电路生成观察监管信号，以完成去干扰式的层次化信号比对操作；

而依据观察监管信号，将与其所对应的运行电路经字母标记发送至监管人员手机，同时还依据接头线路维管信号、接头维管信号和线路维管信号，将与其所对应的运行电路经红色、黄色和蓝色标记后，分别编辑“接头线路双故障、待及时检修”、“接头单一故障、待及时检修”和“线路单一故障、待及时检修”文本发送至显示屏；即将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得到相应的电力区域的故障信号，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，依据公式化干扰分析、赋值化权重处理，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，进而将电力区域至运行电路、运行电路至区段间经针对性的细致化处理，以及将区段间与环境因素相结合经可靠性的综合化分析，来一同提升电路故障的监测效果。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明的系统框图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于电力节电的电路故障监测系统，包括数据采集模块、数据分析模块、信号分析模块、信息收集模块、控制器、综合处理模块、信号执行模块和显示记录模块；

数据采集模块用于实时的采集电力区域的运行电路的工况信息，电力区域的运行电路的工况信息由电力区域的运行电路的实际工作电压、电力区域的运行电路的实际工作电阻和电力区域的运行电路的实际工作功率组成，并将其传输至数据分析模块；

数据分析模块在接收到实时的电力区域的运行电路的工况信息后，则对其进行运行工况分析操作，具体步骤如下：

步骤一：实时获取到各电力区域的每条运行电路的工况信息，并将与其所对应的各电力区域的每条运行电路的实际工作电压、各电力区域的每条运行电路的实际工作电阻和各电力区域的每条运行电路的实际工作功率分别标定为Qij、Wij和Eij，i＝1...n，j＝1...m，且Qij、Wij和Eij均互为一一对应，变量i与各电力区域相对应，变量j与每条运行电路相对应，变量n、m均表示大于等于1的正整数；

步骤二：先依据公式Rij＝Qij*q+Wij*w+Eij*e，i＝1...n，j＝1...m，求得实时的各电力区域的每条运行电路的运行量级Rij，q、w和e均为修正因子，w大于q大于e且q+w+e＝5.6921；再依据公式

i＝1...n，求得实时的各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi；最后依据公式

求得实时的全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P；

步骤三：当各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti小于全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi小于全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P时，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路正常信号，而其它情况下，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路故障信号；

以得到实时的区域电路正常信号、区域电路故障信号，并将其传输至信号分析模块；

信号分析模块在接收到实时的区域电路正常信号后，则不做出任何处理；信号分析模块在接收到实时的区域电路故障信号后，则从信息收集模块中调取与其所对应的该电力区域的每条运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，运行电路的环境信息由运行电路的温度量级、运行电路的平均风速和运行电路的总烟气浓度组成，而运行电路的温度量级表示运行电路的工作温度变化量与环境温度变化量间的总差值；运行电路的接头段信息由运行电路的接头段的电阻变化量和运行电路的接头段的总局部放电量组成；运行电路的线路段信息由运行电路的线路段的电流量级和运行电路的线路段的热能量级组成；而运行电路的线路段的电流量级表示运行电路的线路段的工作电流与额定电流间的平均差值，而运行电路的线路段的热能量级表示运行电路的线路段的总热能，并将其经控制器传输至综合处理模块；

信息收集模块用于实时的收集电力区域的运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并将其存储至内部空间；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的环境信息后，则对其进行环境工况分析操作，具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的温度量级、平均风速和总烟气浓度分别标定为Al、Sl和Dl，l＝1...b，且Al、Sl和Dl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长，变量l与区域电路故障信号内的该电力区域的每条运行电路相对应，变量b表示大于等于1的正整数；

步骤二：依据公式

l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl，a、s和d均为环境干扰因子，d大于a大于s且a+s+d＝4.6952；当该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl大于等于预设值f时，则将与该Fl所对应的运行电路生成环境干扰监测信号，反之则将与该Fl所对应的运行电路生成环境正常监测信号；

以得到第一时间段内的环境干扰监测信号、环境正常监测信号，并将其传输至信号执行模块；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的接头段信息后，则对其进行接头段工况分析操作，具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量、总局部放电量分别标定为Gl、Hl，l＝1...b，且Gl、Hl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量Gl大于预设范围g的最大值、位于预设范围g之内和小于预设范围g的最小值时，则将其分别赋予标定正值M1、M2和M3，且M1大于M2大于M3；当该电力区域的每条运行电路的接头段的总局部放电量Hl大于预设范围h的最大值、位于预设范围h之内和小于预设范围h的最小值时，则将其分别赋予标定正值N1、N2和N3，且N1大于N2大于N3；

步骤三：依据公式Kl＝Gl*ρ+Hl*σ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl，σ、ρ均为接头权重系数，σ大于ρ且ρ+σ＝3.2581；当该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl大于等于预设值k时，则将与该Kl所对应的运行电路生成接头故障信号，反之则将与该Kl所对应的运行电路生成接头正常信号；

以得到第一时间段内的接头故障信号、接头正常信号，并将其传输至信号执行模块；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的线路段信息后，则对其进行线路段工况分析操作，具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级、热能量级分别标定为Zl、Xl，l＝1...b，且Zl、Xl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级Zl大于预设值z和小于等于预设值z时，则将其分别赋予标定正值B1、B2，且B1大于B2；当该电力区域的每条运行电路的线路段的热能量级Xl大于预设值x和小于等于预设值x时，则将其分别赋予标定正值V1、V2，且V1大于V2；

步骤三：依据公式Cl＝Zl*γ+Xl*λ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl，γ、λ均为线路权重系数，γ大于λ且γ+λ＝2.9951；当该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl大于预设值c时，则将与该Cl所对应的运行电路生成线路故障信号，反之则将与该Cl所对应的运行电路生成线路正常信号；

以得到第一时间段内的线路故障信号、线路正常信号，并将其传输至信号执行模块；

信号执行模块在接收到实时的环境干扰监测信号、环境正常监测信号、接头故障信号、接头正常信号、线路故障信号和线路正常信号后，当运行电路与接头故障信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头线路维管信号；当运行电路与接头故障信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成线路维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应，以及当运行电路与环境干扰监测信号、各接头信号和各线路信号相对应时，则将该运行电路生成观察监管信号，且将接头线路维管信号、接头维管信号、线路维管信号和观察监管信号传输至显示记录模块；

显示记录模块则依据观察监管信号，将与其所对应的运行电路经字母标记发送至监管人员手机，且监管人员手机与显示记录模块经无线传输、蓝牙等方式相连通；显示记录模块则依据接头线路维管信号、接头维管信号和线路维管信号，将与其所对应的运行电路经红色、黄色和蓝色标记后，分别编辑“接头线路双故障、待及时检修”、“接头单一故障、待及时检修”和“线路单一故障、待及时检修”文本发送至显示屏；即将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得到相应的电力区域的故障信号，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，依据公式化干扰分析、赋值化权重处理，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，进而将电力区域至运行电路、运行电路至区段间经针对性的细致化处理，以及将区段间与环境因素相结合经可靠性的综合化分析，来一同提升电路故障的监测效果。

一种用于电力节电的电路故障监测系统，在工作过程中，经数据采集模块将电力区域的运行电路的工况信息实时采集，电力区域的运行电路的工况信息由电力区域的运行电路的实际工作电压、电力区域的运行电路的实际工作电阻和电力区域的运行电路的实际工作功率组成，并将其传输至数据分析模块；

数据分析模块在接收到实时的电力区域的运行电路的工况信息后，则对其进行运行工况分析操作，即将各电力区域的每条运行电路的实际工作电压、各电力区域的每条运行电路的实际工作电阻和各电力区域的每条运行电路的实际工作功率经数据标定、均值离散化分析与比较，得到实时的区域电路正常信号、区域电路故障信号，并将其传输至信号分析模块；

信号分析模块在接收到实时的区域电路正常信号后，则不做出任何处理；信号分析模块在接收到实时的区域电路故障信号后，则从信息收集模块中调取与其所对应的该电力区域的每条运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，运行电路的环境信息由运行电路的温度量级、运行电路的平均风速和运行电路的总烟气浓度组成，而运行电路的温度量级表示运行电路的工作温度变化量与环境温度变化量间的总差值；运行电路的接头段信息由运行电路的接头段的电阻变化量和运行电路的接头段的总局部放电量组成；运行电路的线路段信息由运行电路的线路段的电流量级和运行电路的线路段的热能量级组成；而运行电路的线路段的电流量级表示运行电路的线路段的工作电流与额定电流间的平均差值，而运行电路的线路段的热能量级表示运行电路的线路段的总热能，并将其经控制器传输至综合处理模块；

信息收集模块将电力区域的运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息实时收集，并将其存储至内部空间；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的环境信息后，则对其进行环境工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的温度量级、平均风速和总烟气浓度经差异化数据标定、公式化干扰分析与比较，得到第一时间段内的环境干扰监测信号、环境正常监测信号，并将其传输至信号执行模块；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的接头段信息后，则对其进行接头段工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量、总局部放电量经差异化数据标定、赋值化权重处理与比较，得到第一时间段内的接头故障信号、接头正常信号，并将其传输至信号执行模块；

综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的线路段信息后，则对其进行线路段工况分析操作，即将该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级、热能量级经差异化数据标定、赋值化权重处理与比较，得到第一时间段内的线路故障信号、线路正常信号，并将其传输至信号执行模块；

信号执行模块在接收到实时的环境干扰监测信号、环境正常监测信号、接头故障信号、接头正常信号、线路故障信号和线路正常信号后，当运行电路与接头故障信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头线路维管信号；当运行电路与接头故障信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成线路维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应，以及当运行电路与环境干扰监测信号、各接头信号和各线路信号相对应时，则将该运行电路生成观察监管信号，且将接头线路维管信号、接头维管信号、线路维管信号和观察监管信号传输至显示记录模块；

显示记录模块则依据观察监管信号，将与其所对应的运行电路经字母标记发送至监管人员手机，且监管人员手机与显示记录模块经无线传输、蓝牙等方式相连通；显示记录模块则依据接头线路维管信号、接头维管信号和线路维管信号，将与其所对应的运行电路经红色、黄色和蓝色标记后，分别编辑“接头线路双故障、待及时检修”、“接头单一故障、待及时检修”和“线路单一故障、待及时检修”文本发送至显示屏；即将电力区域的运行电路的工作情况经均值离散化分析，得到相应的电力区域的故障信号，并据此深入的将该电力区域内的每条运行电路的环境干扰因素，以及细致化的接头段情况和线路段情况相联系，依据公式化干扰分析、赋值化权重处理，再经去干扰式的层次化信号比对，来做出合理的显示、发送操作，进而将电力区域至运行电路、运行电路至区段间经针对性的细致化处理，以及将区段间与环境因素相结合经可靠性的综合化分析，来一同提升电路故障的监测效果。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据分析模块、信号分析模块、信息收集模块、控制器、综合处理模块、信号执行模块和显示记录模块；

所述数据采集模块用于实时的采集电力区域的运行电路的工况信息，并将其传输至数据分析模块；

所述数据分析模块在接收到实时的电力区域的运行电路的工况信息后，则对其进行运行工况分析操作，得到实时的区域电路正常信号、区域电路故障信号，并将其传输至信号分析模块；

所述信号分析模块在接收到实时的区域电路正常信号后，则不做出任何处理；所述信号分析模块在接收到实时的区域电路故障信号后，则从信息收集模块中调取与其所对应的该电力区域的每条运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并将其经控制器传输至综合处理模块；

所述信息收集模块用于实时的收集电力区域的运行电路的环境信息、接头段信息和线路段信息，并将其存储至内部空间；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的环境信息后，则对其进行环境工况分析操作，得到第一时间段内的环境干扰监测信号、环境正常监测信号，并将其传输至信号执行模块；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的接头段信息后，则对其进行接头段工况分析操作，得到第一时间段内的接头故障信号、接头正常信号，并将其传输至信号执行模块；

所述综合处理模块在接收到实时的该电力区域的每条运行电路的线路段信息后，则对其进行线路段工况分析操作，得到第一时间段内的线路故障信号、线路正常信号，并将其传输至信号执行模块；

所述信号执行模块在接收到实时的环境干扰监测信号、环境正常监测信号、接头故障信号、接头正常信号、线路故障信号和线路正常信号后，当运行电路与接头故障信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头线路维管信号；当运行电路与接头故障信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成接头维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路故障信号和环境正常监测信号相对应时，则将该运行电路生成线路维管信号；当运行电路与接头正常信号、线路正常信号和环境正常监测信号相对应，以及当运行电路与环境干扰监测信号、各接头信号和各线路信号相对应时，则将该运行电路生成观察监管信号，且将接头线路维管信号、接头维管信号、线路维管信号和观察监管信号传输至显示记录模块；

所述显示记录模块则依据观察监管信号，将与其所对应的运行电路经字母标记发送至监管人员手机；所述显示记录模块则依据接头线路维管信号、接头维管信号和线路维管信号，将与其所对应的运行电路经红色、黄色和蓝色标记后，分别编辑“接头线路双故障、待及时检修”、“接头单一故障、待及时检修”和“线路单一故障、待及时检修”文本发送至显示屏。

2.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述电力区域的运行电路的工况信息由电力区域的运行电路的实际工作电压、电力区域的运行电路的实际工作电阻和电力区域的运行电路的实际工作功率组成。

3.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述运行工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：实时获取到各电力区域的每条运行电路的工况信息，并将与其所对应的各电力区域的每条运行电路的实际工作电压、各电力区域的每条运行电路的实际工作电阻和各电力区域的每条运行电路的实际工作功率分别标定为Qij、Wij和Eij，i＝1...n，j＝1...m，且Qij、Wij和Eij均互为一一对应；

步骤二：先依据公式Rij＝Qij*q+Wij*w+Eij*e，i＝1...n，j＝1...m，求得实时的各电力区域的每条运行电路的运行量级Rij，q、w和e均为修正因子，w大于q大于e且q+w+e＝5.6921；再依据公式

i＝1...n，求得实时的各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi；最后依据公式

求得实时的全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P；

步骤三：当各电力区域的所有运行电路的平均运行量级Ti小于全部电力区域的所有运行电路的平均运行量级均值U、各电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数Yi小于全部电力区域的所有运行电路的运行量级离散系数均值P时，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路正常信号，而其它情况下，则将与该Ti或Yi所对应的电力区域生成区域电路故障信号。

4.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述运行电路的环境信息由运行电路的温度量级、运行电路的平均风速和运行电路的总烟气浓度组成，而运行电路的温度量级表示运行电路的工作温度变化量与环境温度变化量间的总差值；所述运行电路的接头段信息由运行电路的接头段的电阻变化量和运行电路的接头段的总局部放电量组成；所述运行电路的线路段信息由运行电路的线路段的电流量级和运行电路的线路段的热能量级组成；而运行电路的线路段的电流量级表示运行电路的线路段的工作电流与额定电流间的平均差值，而运行电路的线路段的热能量级表示运行电路的线路段的总热能。

5.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述环境工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的温度量级、平均风速和总烟气浓度分别标定为Al、Sl和Dl，l＝1...b，且Al、Sl和Dl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：依据公式

l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl，a、s和d均为环境干扰因子，d大于a大于s且a+s+d＝4.6952；当该电力区域的每条运行电路的环境标量Fl大于等于预设值f时，则将与该Fl所对应的运行电路生成环境干扰监测信号，反之则将与该Fl所对应的运行电路生成环境正常监测信号。

6.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述接头段工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量、总局部放电量分别标定为Gl、Hl，l＝1...b，且Gl、Hl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的接头段的电阻变化量Gl大于预设范围g的最大值、位于预设范围g之内和小于预设范围g的最小值时，则将其分别赋予标定正值M1、M2和M3，且M1大于M2大于M3；当该电力区域的每条运行电路的接头段的总局部放电量Hl大于预设范围h的最大值、位于预设范围h之内和小于预设范围h的最小值时，则将其分别赋予标定正值N1、N2和N3，且N1大于N2大于N3；

步骤三：依据公式Kl＝Gl*ρ+Hl*σ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl，σ、ρ均为接头权重系数，σ大于ρ且ρ+σ＝3.2581；当该电力区域的每条运行电路的接头段标量Kl大于等于预设值k时，则将与该Kl所对应的运行电路生成接头故障信号，反之则将与该Kl所对应的运行电路生成接头正常信号。

7.根据权利要求1所述的一种用于电力节电的电路故障监测系统，其特征在于，所述线路段工况分析操作的具体步骤如下：

步骤一：获取到第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段信息，并将与其所对应的该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级、热能量级分别标定为Zl、Xl，l＝1...b，且Zl、Xl均互为一一对应，第一时间段表示接收到实时的区域电路故障信号后的600秒的时长；

步骤二：当该电力区域的每条运行电路的线路段的电流量级Zl大于预设值z和小于等于预设值z时，则将其分别赋予标定正值B1、B2，且B1大于B2；当该电力区域的每条运行电路的线路段的热能量级Xl大于预设值x和小于等于预设值x时，则将其分别赋予标定正值V1、V2，且V1大于V2；

步骤三：依据公式Cl＝Zl*γ+Xl*λ，l＝1...b，求得第一时间段内的该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl，γ、λ均为线路权重系数，γ大于λ且γ+λ＝2.9951；当该电力区域的每条运行电路的线路段标量Cl大于预设值c时，则将与该Cl所对应的运行电路生成线路故障信号，反之则将与该Cl所对应的运行电路生成线路正常信号。

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