CN112467877A - 一种电力系统运行状态综合监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力系统运行状态综合监测系统，包括以下步骤：监测单元，监测单元包括电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块；控制单元，控制单元包括信息整合模块、数据对比模块、数据分析模块和通信模块；反馈单元，反馈单元包括数据接收模块、一级警报模块、二级警报模块和存储模块；供电单元，供电单元包括负载切换模块、电池自检模块、蓄电池、控制模块和发电模块。监测单元用于对电力机房现场进行监控，其中包括对电路、温度以及现场环境的监测，而控制单元用于整合多种信息作出判断并将信号传输至反馈单元。本发明通过设置多种检测模块，帮助后台维护人员远程掌控更多、更准确的故障信息，帮助检修人员降低维修难度并提高维修效率。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统监测技术领域，尤其涉及一种电力系统运行状态综合监测系统。
背景技术
根据不同的运行条件，可以把电力系统的运行状态分为正常状态、不正常状态和故障状态，又可细分为：1、正常运行状态：满足电力安全运行等式和不等式约束条件，是经济运行调度的基础。2、警戒状态：满足等式和不等式约束条件，但不等式约束已经接近上下限，以安全调度为主。3、紧急状态：不等式约束遭到破坏，等式约束仍能满足，系统仍能同步运行。4、系统崩溃：不等式、等式约束同时不满足，系统将解列成几个独立的小系统。5、恢复状态：使崩溃后的若干个小系统向并列的大系统运行状态过渡。
现有的电力状态监测系统在使用过程中，由于仅仅通过电路监控，遇到突发情况时，会存在监控不到位的问题，使后台监控人员无法准确判断出故障信息，只能现场查看，增加人力成本，且由于无法掌控现场情况，工作人员很难携带针对性的设备和工具，给维修增加难度，除此之外，现有的电力监测系统的蓄电池一般通过主电网进行充电，在一些偏远地区，设备断电后，蓄电池的持续时间有限，往往会造成监控中断情况。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电力系统运行状态综合监测系统，通过设置多种检测模块，能够帮助后台维护人员远程掌控更多、更准确的故障信息，帮助检修人员降低维修难度并提高维修效率。
本发明提出的一种电力系统运行状态综合监测系统，包括：
监测单元，所述监测单元包括电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块；
控制单元，所述控制单元包括信息整合模块、数据对比模块、数据分析模块和通信模块；
反馈单元，所述反馈单元包括数据接收模块、一级警报模块、二级警报模块和存储模块；
供电单元，所述供电单元包括负载切换模块、电池自检模块、蓄电池、控制模块和发电模块。
所述监测单元用于对电力机房现场进行监控，其中包括对电路、温度以及现场环境的监测，而控制单元用于整合多种信息作出判断并将信号传输至反馈单元，用于触发警报，对工作人员起到提醒的作用，所述供电单元能够为监测单元、控制单元和反馈单元进行稳定供电。
优选地，所述电路监测模块包括电压监测模块和电流监测模块。
优选地，所述现场监测模块包括影像监测系统、声音监测系统和烟雾检测系统，其中影像监测系统具有防雷和夜拍模式。
优选地，所述信息整合模块用于将检测单元的多个信号指标进行汇总，所述数据对比模块用于将各信号指标与标准指标进行对比，所述数据分析模块用于分析各信号指标和标准指标之间的差值，当差值超过预设值时，将信号通过通信模块发出。
优选地，所述数据接收模块用于接收通信模块发出的警告型号，并能够根据警告数量的多少，自动触发一级警报模块或二级警报模块，以发出不同级别的警告信息。
优选地，所述存储模块用于存储每次的警报内容、警报时间、警报重复次数等，所述存储模块最大保存时间为三个月，且所述存储模块实时上传信息至云平台备份。
优选地，所述发电模块可采用风力和太阳能发电系统中的一种或两种，能够在主线路故障后，用于对蓄电池的充电。
优选地，所述负载切换模块用于在主线路和发电模块之间进行切换，使蓄电池择优进行充电。
优选地，所述电池自检模块用于对蓄电池进行自检，其检测周期为每月一次。
所述一级警报模块包括警报灯和周期性的声音警报器，所述二级警报模块包括具备互联网通信功能的警报信息发送器。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过设置电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块，能够帮助后台维护人员远程掌控更多、更准确的故障信息，不仅能够检测电路情况，还能够掌握现场的动向，帮助检修人员降低维修难度并提高维修效率；本发明通过设置负载切换模块和发电模块，能够可根据实际情况设置发电机组，实现对蓄电池的持续供电，大大延长了蓄电池的续航时间，以确保后台维护人员能够始终接收到故障信息。
附图说明
图1为本发明提出的一种电力系统运行状态综合监测系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”、“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。
实施例
参照图1，本发明提出的一种电力系统运行状态综合监测系统，包括：
监测单元，所述监测单元包括电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块，其中，所述电路监测模块包括电压监测模块和电流监测模块，其中，所述现场监测模块包括影像监测系统、声音监测系统和烟雾检测系统，具体的，影像监测系统和声音监测系统可采用实时视频监控技术，其中影像监测系统具有防雷和夜拍模式，以避免雷击损坏，可采用带有防雷击功能的红外智能摄像头，能够在光线不足时进行拍摄，并将拍摄的信号实时通过监测主机上传至通信设备中，而烟雾检测系统则采用烟雾报警器，能够在检测到烟雾时，及时发出信号；
控制单元，所述控制单元包括信息整合模块、数据对比模块、数据分析模块和通信模块，所述信息整合模块用于将检测单元的多个信号指标进行汇总，信号指标包括：电压信息、电流信息、温度信息、声音信息、烟雾信息以及影像信息，所述数据对比模块用于将各信号指标与标准指标进行对比，以判断出该信息是否存在异常，如温度过高或有巨大异响或存在烟雾警报等等，所述数据分析模块用于分析各信号指标和标准指标之间的差值，当差值超过预设值时，即意味着机房现场出现异常情况，将通过通信模块发出警报信息，及时提醒后台工作人员的注意；
反馈单元，所述反馈单元包括数据接收模块、一级警报模块、二级警报模块和存储模块，所述数据接收模块用于接收通信模块发出的警告型号，并能够根据警告数量的多少，自动触发一级警报模块或二级警报模块，以发出不同级别的警告信息，所述存储模块用于存储每次的警报内容、警报时间、警报重复次数等，具体的，多次重复警报内容，且一小时内重复次数大于10次的警报信息自动升级为二级警报信息，使工作人员能够及时地处理，所述存储模块最大保存时间为三个月，确保后台工作人员能够根据以往警报信息归纳总结，在用电高峰时段，做好应急准备，且所述存储模块实时上传信息至云平台备份，能够避免信息的丢失，也大大增加了存储空间。
所述一级警报模块包括警报灯和周期性的声音警报器，如多色灯和蜂鸣器，具体的，在一些小故障或情况不严重的情况下，仅发出灯光和声音警报，在检修人员定期巡查时，引起检修人员的注意，所述二级警报模块包括具备互联网通信功能的警报信息发送器，能够将警报信息直接发送至后台控制端，使后台维护人员能够接收到故障信息，及时安排人员去机房查看并维修，及时排除故障，恢复正常运行。
供电单元，所述供电单元包括负载切换模块、电池自检模块、蓄电池、控制模块和发电模块，所述发电模块可采用风力和太阳能发电系统中的一种或两种，能够在主线路故障后，用于对蓄电池的充电，风力发电系统包括风力发电机，而太阳能发电系统包括太阳能发电板，风力发电机和太阳能发电板均和充放电控制器连接，具体设置何种发电模块，可根据实际情况而定，如在风力资源丰富的区域，可采用纯风力发电机，而在光照强的区域，可采用纯太阳能发电，在重点机房的建设时，也可将太阳能板和风力发电机组合使用，利用光照传感器进行控制，在光照强的条件下，采用太阳能板发电，在光照较弱的夜晚或阴天，采用风力发电机，能够始终保证有足够的电力供应，以确保蓄电池能够保持满电状态，以维持各部分的正常运行。
所述负载切换模块用于在主线路和发电模块之间进行切换，使蓄电池择优进行充电，具体的，在主电网电力系统正常运行且非用电高峰时段，负载切换模块导通蓄电池与主电网电路的充电电路，对蓄电池进行充电，在主电网电力系统发生故障或处于用电高峰时，负载切换模块将导通蓄电池与发电模块之间的充电电路，始终保证蓄电池处于有电的状态，除此之外，通过设置两组充电方式，也可以通过人工的切换，便于对两组充电方式电路进行检修，无需停机，始终保证设备的正常运行，所述电池自检模块用于对蓄电池进行自检，有效避免了电池老化过热等故障，能够及时将警报信息上报，使维修人员能够及时发现电池故障，其检测周期为每月一次，其检测结果自动上传至云平台备份，同时，该电池自检模块也支持人工检测。
所述监测单元用于对电力机房现场进行监控，其中包括对电路、温度以及现场环境的监测，而控制单元用于整合多种信息作出判断并将信号传输至反馈单元，用于触发警报，对工作人员起到提醒的作用，所述供电单元能够为监测单元、控制单元和反馈单元进行稳定供电。
综上所述，本发明通过设置电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块，能够帮助后台维护人员远程掌控更多、更准确的故障信息，不仅能够检测电路情况，还能够掌握现场的动向，帮助检修人员降低维修难度并提高维修效率；本发明通过设置负载切换模块和发电模块，能够可根据实际情况设置发电机组，实现对蓄电池的持续供电，大大延长了蓄电池的续航时间，以确保后台维护人员能够始终接收到故障信息。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，包括：
监测单元，所述监测单元包括电路监测模块、温度监测模块和现场监测模块；
控制单元，所述控制单元包括信息整合模块、数据对比模块、数据分析模块和通信模块；
反馈单元，所述反馈单元包括数据接收模块、一级警报模块、二级警报模块和存储模块；
供电单元，所述供电单元包括负载切换模块、电池自检模块、蓄电池、控制模块和发电模块；
所述监测单元用于对电力机房现场进行监控，其中包括对电路、温度以及现场环境的监测，而控制单元用于整合多种信息作出判断并将信号传输至反馈单元，用于触发警报，对工作人员起到提醒的作用，所述供电单元能够为监测单元、控制单元和反馈单元进行稳定供电。
2.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述电路监测模块包括电压监测模块和电流监测模块。
3.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述现场监测模块包括影像监测系统、声音监测系统和烟雾检测系统，其中影像监测系统具有防雷和夜拍模式。
4.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述信息整合模块用于将检测单元的多个信号指标进行汇总，所述数据对比模块用于将各信号指标与标准指标进行对比，所述数据分析模块用于分析各信号指标和标准指标之间的差值，当差值超过预设值时，将信号通过通信模块发出。
5.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述数据接收模块用于接收通信模块发出的警告型号，并能够根据警告数量的多少，自动触发一级警报模块或二级警报模块，以发出不同级别的警告信息。
6.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述存储模块用于存储每次的警报内容、警报时间、警报重复次数等，所述存储模块最大保存时间为三个月，且所述存储模块实时上传信息至云平台备份。
7.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述发电模块可采用风力和太阳能发电系统中的一种或两种，能够在主线路故障后，用于对蓄电池的充电。
8.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述负载切换模块用于在主线路和发电模块之间进行切换，使蓄电池择优进行充电。
9.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述电池自检模块用于对蓄电池进行自检，其检测周期为每月一次。
10.根据权利要求1所述的一种电力系统运行状态综合监测系统，其特征在于，所述一级警报模块包括警报灯和周期性的声音警报器，所述二级警报模块包括具备互联网通信功能的警报信息发送器。
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