CN113472076B - 铁路牵引变电站监控摄像头调度方法 - Google Patents

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Abstract

一种铁路牵引变电站监控摄像头调度方法，涉及电力系统技术领域，该方法先根据变电站断路器的历史采集数据，计算出变电站断路器的电流突变均值、电压突变均值，再根据变电站断路器的电流突变均值、电压突变均值及当前时间点的采集数据，计算变电站断路器在当前时间点的预警值，再根据计算出来的预警值，对监控摄像头拍摄变电站断路器的优先级进行调度。本发明提供的方法，用于铁路牵引变电站。

Description

铁路牵引变电站监控摄像头调度方法
技术领域
本发明涉及电力系统的技术，特别是涉及一种铁路牵引变电站监控摄像头调度方法的技术。
背景技术
铁路牵引变电站多在远郊边远区域，因此通常都采用安防、动环、视频等组合监控的方式实施无人值守，以减轻人员驻守成本及巡视成本。
受变电站空间限制，变电站中的监控摄像头数量有限，每个监控摄像头会设置多个监控点，并通过动力机构的驱动在不同监控点之间移动。监控摄像头在移动巡视各个电气设备时，需要接收各个子系统或者上级、本级监控中心的各种调度指令，按照调度指令所设定的对各个电气设备的巡视优先级别，优先巡视高级别的电气设备。
断路器是铁路牵引变电站中保障变电站安全的重要设备，断路器发生重要报警时如果未能及时监控到，会影响到变电站的安全运行，如果对断路器的巡视过于频繁，又会影响到对其它电气设备的巡视频次，影响监控效率。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能及时监控到断路器发生重要报警状况，并且还能提高监控效率的铁路牵引变电站监控摄像头调度方法。
为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种铁路牵引变电站监控摄像头调度方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)从变电站监控系统中获取变电站断路器的历史采集数据，变电站断路器的历史采集数据中包含有的断路器电流数据、断路器电压数据及断路器报警信息；
2)在变电站断路器的历史采集数据的数据采集时间点中，找出能同时满足条件1、条件2、条件3、条件4的所有的目标时间点；
条件1：U(k-1)＞l×Un
条件2：U(k+1)＜l×Un
条件3：S(k-1)＝0
条件4：S(k)＝1
式中，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压采集值，U(k+1)为变电站断路器在目标时间点的后一个数据采集时间点的电压采集值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，l为可靠系数，l的取值为0.7；
式中，S(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的报警值，S(k)为变电站断路器在目标时间点的报警值，变电站断路器的报警值为0表示变电站断路器无报警，变电站断路器的报警值为1表示变电站断路器有报警；
3)计算变电站断路器在每个目标时间点的电流突变值、电压突变值，计算公式为：
ΔI＝fabs(I(k-1)-I(k))/In
ΔU＝fabs(U(k-1)-U(k))/Un
式中，ΔI为变电站断路器在目标时间点的电流突变值，I(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(k)为变电站断路器在目标时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，ΔU为变电站断路器在目标时间点的电压突变值，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(k)为变电站断路器在目标时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
4)计算变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值、电压突变均值，计算公式为：
式中，Iper为变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值，ΔI(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电流突变值，Uper为变电站断路器的所有目标时间点的电压突变均值，ΔU(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电压突变值，n为目标时间点的数量；
5)计算变电站断路器在当前时间点的预警值，计算公式为：
式中，A(i)为变电站断路器在当前时间点的预警值，I(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(i)为变电站断路器在当前时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，U(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(i)为变电站断路器在当前时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
6)如果A(i)>2×ε，则将监控摄像头拍摄的与A(i)对应的变电站断路器的优先级调至最高优先级，其中的ε为可靠系数，ε的取值为0.1。
本发明提供的铁路牵引变电站监控摄像头调度方法，根据变电站断路器的历史采集数据，计算出变电站断路器的电流突变均值、电压突变均值，再根据变电站断路器的电流突变均值、电压突变均值及当前时间点的采集数据，计算变电站断路器在当前时间点的预警值，再根据计算出来的预警值，对监控摄像头拍摄变电站断路器的优先级进行调度，这样能在断路器发生重要报警状况时让监控摄像头能及时拍摄变电站断路器的状况，在常规状态下也不会影响监控摄像头对其它电气设备的巡视频次，能提高监控效率。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围，本发明中的顿号均表示和的关系，本发明中的英文字母区分大小写。
本发明实施例所提供的一种铁路牵引变电站监控摄像头调度方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)从变电站监控系统中获取变电站断路器的历史采集数据，变电站断路器的历史采集数据中包含有的断路器电流数据、断路器电压数据及断路器报警信息；
2)在变电站断路器的历史采集数据的数据采集时间点中，找出能同时满足条件1、条件2、条件3、条件4的所有的目标时间点；
条件1：U(k-1)＞l×Un
条件2：U(k+1)＜l×Un
条件3：S(k-1)＝0
条件4：S(k)＝1
式中，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压采集值，U(k+1)为变电站断路器在目标时间点的后一个数据采集时间点的电压采集值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，l为可靠系数，l的取值为0.7，相邻的数据采集时间点之间的时间间隔典型值为1分钟；
式中，S(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的报警值，S(k)为变电站断路器在目标时间点的报警值，变电站断路器的报警值为0表示变电站断路器无报警，变电站断路器的报警值为1表示变电站断路器有报警；
3)计算变电站断路器在每个目标时间点的电流突变值、电压突变值，计算公式为：
ΔI＝fabs(I(k-1)-I(k))/In
ΔU＝fabs(U(k-1)-U(k))/Un
式中，ΔI为变电站断路器在目标时间点的电流突变值，I(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(k)为变电站断路器在目标时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，ΔU为变电站断路器在目标时间点的电压突变值，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(k)为变电站断路器在目标时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
4)计算变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值、电压突变均值，计算公式为：
式中，Iper为变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值，ΔI(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电流突变值，Uper为变电站断路器的所有目标时间点的电压突变均值，ΔU(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电压突变值，n为目标时间点的数量；
5)计算变电站断路器在当前时间点的预警值，计算公式为：
式中，A(i)为变电站断路器在当前时间点的预警值，I(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(i)为变电站断路器在当前时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，U(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(i)为变电站断路器在当前时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
6)如果A(i)>2×ε，则将监控摄像头拍摄的与A(i)对应的变电站断路器的优先级调至最高优先级，其中的ε为可靠系数，ε的取值为0.1。

Claims (1)

1.一种铁路牵引变电站监控摄像头调度方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)从变电站监控系统中获取变电站断路器的历史采集数据，变电站断路器的历史采集数据中包含有的断路器电流数据、断路器电压数据及断路器报警信息；
2)在变电站断路器的历史采集数据的数据采集时间点中，找出能同时满足条件1、条件2、条件3、条件4的所有的目标时间点；
条件1：U(k-1)＞l×Un
条件2：U(k+1)＜l×Un
条件3：S(k-1)＝0
条件4：S(k)＝1
式中，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压采集值，U(k+1)为变电站断路器在目标时间点的后一个数据采集时间点的电压采集值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，l为可靠系数，l的取值为0.7；
式中，S(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的报警值，S(k)为变电站断路器在目标时间点的报警值，变电站断路器的报警值为0表示变电站断路器无报警，变电站断路器的报警值为1表示变电站断路器有报警；
3)计算变电站断路器在每个目标时间点的电流突变值、电压突变值，计算公式为：
ΔI＝fabs(I(k-1)-I(k))/In
ΔU＝fabs(U(k-1)-U(k))/Un
式中，ΔI为变电站断路器在目标时间点的电流突变值，I(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(k)为变电站断路器在目标时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，ΔU为变电站断路器在目标时间点的电压突变值，U(k-1)为变电站断路器在目标时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(k)为变电站断路器在目标时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
4)计算变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值、电压突变均值，计算公式为：
式中，Iper为变电站断路器的所有目标时间点的电流突变均值，ΔI(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电流突变值，Uper为变电站断路器的所有目标时间点的电压突变均值，ΔU(j)为变电站断路器在第j个目标时间点的电压突变值，n为目标时间点的数量；
5)计算变电站断路器在当前时间点的预警值，计算公式为：
式中，A(i)为变电站断路器在当前时间点的预警值，I(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电流值，I(i)为变电站断路器在当前时间点的电流值，In为变电站断路器所属电压等级的基准电流值，U(i-1)为变电站断路器在当前时间点的前一个数据采集时间点的电压值，U(i)为变电站断路器在当前时间点的电压值，Un为变电站断路器所属电压等级的基准电压值，fabs为取绝对值函数；
6)如果A(i)>2×ε，则将监控摄像头拍摄的与A(i)对应的变电站断路器的优先级调至最高优先级，其中的ε为可靠系数，ε的取值为0.1。
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