CN114844226A - 一种高压电路监控报警系统及方法 - Google Patents

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CN114844226A CN202210754144.0A CN202210754144A CN114844226A CN 114844226 A CN114844226 A CN 114844226A CN 202210754144 A CN202210754144 A CN 202210754144A CN 114844226 A CN114844226 A CN 114844226A
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Abstract

本发明公开一种高压电路监控报警系统及方法，涉及报警技术领域，解决的技术问题是高压电路报警信息分析能力滞后，该方法通过控制模块控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压危情数据信息；通过高压采集模块采集高压电路运行过程中的数据信息，通过数据存储模块存储高压电路运行过程中的数据信息，所述数据存储模块包括云端存储模块和本地存储模块，通过数据处理模块分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，数据处理模块包括IED优化算法模型，IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力。

Description

一种高压电路监控报警系统及方法
技术领域
本发明涉及报警技术领域，且更确切地涉及一种高压电路监控报警系统及方法。
背景技术
特高压（UHV）是指1000千伏交流和±800千伏直流电压等级的输电网络，在电力、通信、油田、矿山工程中经常使用到大型机械、高空作业车、高空作业平台、起重机械、吊塔、吊车、座位车等机械设备，这些设备在电力高压线、高压变电站等环境中施工作业危险度极高，极易造成触电事故，稍有不慎就会造成机毁人亡。因为这些设备一般臂展较长，再加上设备操作手受注意力、判断力、视力范围、风力风向、设备运动的惯性等影响，这些因素中只要有一点出现意外，就极有可能造成设备与高压电缆设备相碰，从而导致触电事故。
因此如何实现高压电路监控信息的预警和报警至关重要，现有技术中，高压电力设备防触电预警系统将接收的监测信号进行前端分析处理，取出50HZ工频信号，经过数字滤波排除干扰信号，分析其信号强度，当达到预设值时，发出无线报警信号给接收端，接收端在接收到该信号后报警，提示用户设备已接近强电，请注意安全，预警系统只对220V以上工频50-60HZ的电压预警，电路通过数字滤波抗干扰，稳定可靠，特别注意：近电感应报警器不对直流、高频、静电预警，由于架空单线周围电场稳定检测灵敏度高，因该设备主要用于检测室外架空线，检测的电压可根据需要在生产设备时在一定限度内加以调节。这种方法无法实现数据信息的分析和预警，在输出预警数据信息时，也无法分析高压电路运行过程中的安全区域或者危情区域，无法实现高压电路数据信息在微观数据函数中的分析和应用。
发明内容
针对上述技术的不足，本发明公开一种高压电路监控报警系统及方法，能够实现高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，通过IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力。
为了实现上述技术效果，本发明采用以下技术方案：
一种高压电路监控报警系统，其中包括：
控制模块，用于控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压危情数据信息；
高压采集模块，用于采集高压电路运行过程中的数据信息，包括ADE793芯片电路、转换器和滤波器，其中所述ADE793芯片电路的输出端与转换器的输入端连接，所述转换器的输出端与滤波器的输入端连接，其中所述转换器包括数据转换器、比较器和积分器，所述比较器和积分器串联连接，所述数据转换器与所述比较器和积分器分别并联连接；
数据存储模块，用于存储高压电路运行过程中的数据信息，所述数据存储模块包括云端存储模块和本地存储模块
数据处理模块，用于分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，数据处理模块包括IED优化算法模型，IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；IED优化算法模型包括数据信息输入计算模块、数据信息转换模块、监控分析模块和监控时间分析模块，其中所述数据信息输入计算模块的输出端与数据信息转换的输入端连接，数据信息转换的输出端与监控分析模块的输入端连接，监控分析模块的输出端与监控时间分析模块的输入端连接；
其中所述控制模块分别与高压采集模块、数据存储模块和数据处理模块连接。
作为本发明进一步的技术方案，控制模块通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路监控。
作为本发明进一步的技术方案，通过采集模块实现高压电路数据信息的采集，其中采集模块包括主控模块以及与所述主控连接的A/D转换模块、比较器、积分器、时钟模块和滤波器，其中所述积分器和比较器串联连接，所述A/D转换模块分别和积分器以及比较器并联连接，所述时钟模块向采集模块提供时钟信号，所述比较器还与滤波器连接。
一种高压电路监控报警方法，其中包括以下步骤：
步骤一、控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压电路监控数据信息；
步骤二、采集高压电路运行过程中的数据信息；方法为：
将采集到的高压电路监控数据通过AD转换器实现信息转换，然后分离数据中的误差信号和正常信号，通过分离公式实现异常数据信息和正常数据信息的分离，其中分离公式为：
Figure 855229DEST_PATH_IMAGE001
(1)
公式(1)中，
Figure 890181DEST_PATH_IMAGE002
为高压电路运行过程中的异常数据信息分离输出，
Figure 660691DEST_PATH_IMAGE003
表 示为数据函数总量，
Figure 224527DEST_PATH_IMAGE004
为高压电路正常运行情况下运行状态数据量，
Figure 329756DEST_PATH_IMAGE005
表示外界数 据信息常数影响量；通过设置数据宽度实现数据信息的分离；n表示高压电路运行过程中的 异常数据信息个数，i高压电路运行过程中的异常数据信息排序，t表示函数表示；
步骤三、存储高压电路运行过程中的数据信息；
步骤四、分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，通过IED优化算法模型将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；在本步骤中，通过数据信息输入计算模块实现数据信息的输入和计算，通过数据信息转换实现数据信息的转换，通过监控分析模块实现数据信息的分析，通过监控时间分析模块实现数据信息的分析。
作为本发明进一步的技术方案，步骤一中通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路数据信息的控制，ADE793高压电路监控芯片还连接有PCA82C250收发器，通过PCA82C250收发器实现高压电路运行过程中的数据信息的接收或者发送。
作为本发明进一步的技术方案，数据信息输入计算模块为兼容无线数据信息接口的数学模型，数据信息输入计算模块计算高压电路上运行过程中最大概率异常数据值和最小概率异常数据值，以计算高压电路数据报警数据分析能力，通过求平均值的方式实现数据计算，计算公式如（2）所示：
Figure 902819DEST_PATH_IMAGE006
(2)
在公式（2）中 其中
Figure 262257DEST_PATH_IMAGE007
为高压电路运行过程中报警函数，
Figure 278885DEST_PATH_IMAGE008
为测试高压 电路运行过程中最大概率异常数据值，
Figure 90983DEST_PATH_IMAGE009
为测试高压电路最小概率异常数据值，
Figure 185847DEST_PATH_IMAGE010
中的加号表示最大值标识，
Figure 134212DEST_PATH_IMAGE011
中的减号表示最小值标识；公式中的t表示数据 序列标识，当
Figure 305430DEST_PATH_IMAGE012
大于设置阈值时，则存在预警输出，当
Figure 370205DEST_PATH_IMAGE013
小于设置阈值时，则不 存在预警输出。
作为本发明进一步的技术方案，数据信息转换通过以下方法进行：
Figure 285072DEST_PATH_IMAGE014
(3)
在公式（3）中，其中
Figure 602789DEST_PATH_IMAGE015
为监控高压电路运行中导入可视化监控的数据信息，通过 公式（3）能够实现可视化监控数据信息转换，将异常处理信息滤除，输出高压电路中正常部 分，以使用户能够选择安全高压电路应用。
作为本发明进一步的技术方案，监控分析模块将计算后的异常数据信息转换为可识别的一阶输入信号，转换方法如公式（4）所示：
Figure 944909DEST_PATH_IMAGE016
(4)
在公式（4）中，其中
Figure 731599DEST_PATH_IMAGE017
为单阶常数据信息，
Figure 200889DEST_PATH_IMAGE018
为输入IED算法模型中的模 拟输入数据，
Figure 655004DEST_PATH_IMAGE019
中的1表示1阶数据信息，
Figure 433604DEST_PATH_IMAGE020
中的N表示计算次数，
Figure 707591DEST_PATH_IMAGE021
为算 法异常数据分量，通过公式（4）将多种异常数据信息分解为单阶常数据信息，以提高数据分 析能力。
作为本发明进一步的技术方案，监控时间分析模块报警时间公式如公式（5）所示：
Figure 479107DEST_PATH_IMAGE022
(5)
在公式（5）中，其中
Figure 787728DEST_PATH_IMAGE023
为高压电路中运行异常状态数据的数据监控时间，
Figure 471650DEST_PATH_IMAGE024
为 一体化标识符号，
Figure 980736DEST_PATH_IMAGE025
为单条高压电路运行异常状态信息数据监控时间，
Figure 306675DEST_PATH_IMAGE026
中的1表示第一 次监控，
Figure 469803DEST_PATH_IMAGE027
为单条高压电路运行异常状态信息线路数据监控结束时间，
Figure 324627DEST_PATH_IMAGE028
中的
Figure 88052DEST_PATH_IMAGE029
表 示第
Figure 686524DEST_PATH_IMAGE030
次监控，
Figure 704158DEST_PATH_IMAGE031
表示单条高压电路运行异常状态信息数据监控持续时间，
Figure 11774DEST_PATH_IMAGE032
中的
Figure 482070DEST_PATH_IMAGE033
表示异常标识，
Figure 149811DEST_PATH_IMAGE034
为单条高压电路运行异常状态信息监控采集开始时间，
Figure 21952DEST_PATH_IMAGE035
中的2表 示第一次监控，
Figure 733425DEST_PATH_IMAGE036
为初始化单条高压电路运行异常状态监控采集延迟时间，
Figure 956596DEST_PATH_IMAGE037
中的0表 示初始化标识；
然后时差计算，计算单条高压电路线路异常数据的监控采集时段占总体运行数据监控的时间，计算公式如公式（6）所示：
Figure 162450DEST_PATH_IMAGE038
(6)
公式（6）计算出单条线路的数据延迟信息、运行异常数据信息采集占比和异常监控时间差。
本发明有益的积极效果在于：
区别于常规技术，本发明通过控制模块控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压危情数据信息；通过高压采集模块采集高压电路运行过程中的数据信息，通过数据存储模块存储高压电路运行过程中的数据信息，所述数据存储模块包括云端存储模块和本地存储模块，通过数据处理模块分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，数据处理模块包括IED优化算法模型，IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
图1为本发明系统总体架构示意图；
图2为本发明系统中IED优化算法模型结构示意图；
图3为本发明系统中高压采集模块结构原理示意图；
图4为本发明方法中流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例（1）系统
如图1所示，一种高压电路监控报警系统，包括：
控制模块，用于控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压危情数据信息；
高压采集模块，用于采集高压电路运行过程中的数据信息，包括ADE793芯片电路、转换器和滤波器，其中所述ADE793芯片电路的输出端与转换器的输入端连接，所述转换器的输出端与滤波器的输入端连接，其中所述转换器包括数据转换器、比较器和积分器，所述比较器和积分器串联连接，所述数据转换器与所述比较器和积分器分别并联连接；
数据存储模块，用于存储高压电路运行过程中的数据信息，所述数据存储模块包括云端存储模块和本地存储模块
数据处理模块，用于分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，数据处理模块包括IED优化算法模型，IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；
其中所述控制模块分别与高压采集模块、数据存储模块和数据处理模块连接。
在具体实施例中，控制模块通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路监控。
在具体实施例中，通过ADE793高压电路监控芯片进行高压电路运行数据的实时监控，降低因电路自身运行因素导致的误差出现，将信号的变化和高压电路的报警系统紧密结合。在算法方面，本申请基于IED监控优化算法来进行监控数据的调整，从而做到更加精确的异常数据报警处理。
在进一步的实施例中，整个转换器主要是由是由积分器、锁存比较器和采集时钟组成，采集时钟的频率传输至锁存比较器和积分器，通过该装置可以做到将输入信号转换成连续的单比特串行流。单比特串行流驱动数模转换，并从输入信号中减去数模转换的输出，形成信息反映回路。同时本申请的数据采集模块采用多电路复用，可同时将多条电路的电路采集模拟信号转换为可以快速传播的数字信号，将采集到的高压电路监控数据首先需要通过AD转换器，然后分离数据中的误差信号和正常信号，经过滤波将电路数据信号进行整合，然后根据系统对监控装置的监控需求将数字信号格式发送到后端的处理器的输入接口上，当回路中数模转换的平均输出值接近输入信号电平的平均值时，从而最大程度上降低采集到的数据中所存在的误差数据，以免造成错误的监控报警。
在进一步的实施例中，电高压电路监控报警系统是通过硬件装置和算法数据分析控制联合完成，硬件装置主要由监控装置、数据存储云端部分、数据处理终端部分和微机等组成，负责高压电路运行过程中的信息采集和监控装置监控过程数据记录，通过数字传感器捕捉监控过程中的异常运行数据的变化规律，将监控装置采集到的异常数据录入就计算机中，最后会进入到管理人员端，进行统一管理。算法的控制部分主要通过编写算法程序和应用计算公式工具来实现，在软件程序中完成高压电路运行异常数据的预处理，根据不同情况下的异常运行数据来进行不同的数据分类和编排，最后通过传输通道完成数据的储存和校准。IED优化算法是对处理后的数据分类进行操作，IED优化算法通过数据的特征识别完成监控的调整过程，同时监控调整后的结果实时显示在微机上，在此过程中完成数据的筛检。最后一步通过对比两者之间的数据差，形成校准数据对，然后进行记录，通过不断地对比记录来进行报警数据的设定和监控效率的提高，依据记录结果验证更换的监控设定方面的正确性。
在上述步骤中，如图3所示，在步骤二中，通过采集模块实现高压电路数据信息的采集，其中采集模块包括主控模块以及与所述主控连接的A/D转换模块、比较器、积分器、时钟模块和滤波器，其中所述积分器和比较器串联连接，所述A/D转换模块分别和积分器以及比较器并联连接，所述时钟模块向采集模块提供时钟信号，所述比较器还与滤波器连接。
在具体实施例中，采集时钟的频率传输至锁存比较器和积分器，通过该装置可以做到将输入信号转换成连续的单比特串行流。单比特串行流驱动数模转换，并从输入信号中减去数模转换的输出，形成信息反映回路。同时本申请的数据采集模块采用多电路复用，可同时将多条电路的电路采集模拟信号转换为可以快速传播的数字信号，在该监控采集硬件中，将采集到的高压电路监控数据，例如运行电流、电压等数据首先需要通过AD转换器，然后分离数据中的误差信号和正常信号，当数模转换的平均输出值接近输入信号电平的平均值时，从而可以做到最大程度上降低采集到的数据中所存在的误差数据，以免造成错误的监控报警。
实施例（2）方法
一种高压电路监控报警方法，如图3和图4所示，包括以下步骤：
步骤一、控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压电路监控数据信息；
步骤二、采集高压电路运行过程中的数据信息；方法为：
将采集到的高压电路监控数据通过AD转换器实现信息转换，然后分离数据中的误 差信号和正常信号，通过分离公式实现异常数据信息和正常数据信息的分离，其中分离公 式为：
Figure 642759DEST_PATH_IMAGE039
(1)
公式(1)中，
Figure 541445DEST_PATH_IMAGE040
为高压电路运行过程中的异常数据信息分离输出，
Figure 986333DEST_PATH_IMAGE041
表示为数据函数总量，
Figure 995877DEST_PATH_IMAGE042
为高压电路正常运行情况下运行状态数据量，
Figure 357457DEST_PATH_IMAGE043
表示外界 数据信息常数影响量；通过设置数据宽度实现数据信息的分离；n表示高压电路运行过程中 的异常数据信息个数，i高压电路运行过程中的异常数据信息排序，t表示函数表示；
在具体实施例中，分离误差信号的原因是为了保证避免因环境或其他因素导致的信号出现，然后将正常信号进行积分器积分计算并通过比较器与额定运行状态下的运行电流或电压等数据进行对比，若与额定运行状态下的数据变化范围大于等于3%，则该监控装置经过滤波将异常的电路数据信号进行整合，然后根据系统对监控装置的报警要求将报警信号发送到后端的处理器的输出接口上，通过输出接口将报警信号传出。在该硬件的设计中当回路中数模转换的平均输出值接近输入信号电平的平均值时，从而可以做到最大程度上降低采集到的数据中所存在的误差数据，以免造成错误的监控报警。
步骤三、存储高压电路运行过程中的数据信息；
步骤四、分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，通过IED优化算法模型将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；其中，IED优化算法模型包括数据信息输入计算模块、数据信息转换模块、监控分析模块和监控时间分析模块，其中所述数据信息输入计算模块的输出端与数据信息转换的输入端连接，数据信息转换的输出端与监控分析模块的输入端连接，监控分析模块的输出端与监控时间分析模块的输入端连接。
在上述步骤中，步骤一中通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路数据信息的控制，ADE793高压电路监控芯片还连接有PCA82C250收发器，通过PCA82C250收发器实现高压电路运行过程中的数据信息的接收或者发送。
在具体实施例中，ADE793高压电路监控芯片是一款高精度专用高压电路监控采集的单相集成电路芯片，采用3.3V电压供电，内有三个2阶ADC，能适用于各种采样方法。在高压电路监控数据信号中，高于ADC半采样的效率可能会低于半采样的效率之间的数据信号，会在这个效率生效的区间左右摆动，不仅要使用该芯片，同时在该芯片中串联一个滤波器来避免这种情况的发生。
在上述步骤中，数据信息输入计算模块为兼容无线数据信息接口的数学模型，数据信息输入计算模块计算高压电路上运行过程中最大概率异常数据值和最小概率异常数据值，以计算高压电路数据报警数据分析能力，通过求平均值的方式实现数据计算，计算公式如（2）所示：
Figure 895886DEST_PATH_IMAGE044
(2)
在公式（2）中 其中
Figure 93649DEST_PATH_IMAGE045
为高压电路运行过程中报警函数，
Figure 126458DEST_PATH_IMAGE046
为测试高压 电路运行过程中最大概率异常数据值，
Figure 93277DEST_PATH_IMAGE047
为测试高压电路最小概率异常数据值，
Figure 68187DEST_PATH_IMAGE048
中的加号表示最大值标识，
Figure 753246DEST_PATH_IMAGE049
中的减号表示最小值标识；公式中的t表示数据序 列标识，当
Figure 88281DEST_PATH_IMAGE050
大于设置阈值时，则存在预警输出，当
Figure 909607DEST_PATH_IMAGE051
小于设置阈值时，则不存在 预警输出。
在上述步骤中，数据信息转换通过以下方法进行：
Figure 320996DEST_PATH_IMAGE052
(3)
在公式（3）中，其中
Figure 709996DEST_PATH_IMAGE053
为监控高压电路运行中导入可视化监控的数据信息，通过 公式（3）能够实现可视化监控数据信息转换，将异常处理信息滤除，输出高压电路中正常部 分，以使用户能够选择安全高压电路应用。
在上述步骤中，监控分析模块将计算后的异常数据信息转换为可识别的一阶输入信号，转换方法如公式（4）所示：
Figure 599455DEST_PATH_IMAGE054
(4)
在公式（4）中，其中
Figure 540866DEST_PATH_IMAGE055
为单阶常数据信息，
Figure 841266DEST_PATH_IMAGE056
为输入IED算法模型中的模 拟输入数据，
Figure 235338DEST_PATH_IMAGE057
中的1表示1阶数据信息，
Figure 928488DEST_PATH_IMAGE058
中的N表示计算次数，
Figure 458826DEST_PATH_IMAGE059
为算 法异常数据分量，通过公式（4）将多种异常数据信息分解为单阶常数据信息，以提高数据分 析能力。
在上述步骤中，监控时间分析模块报警时间公式如公式（5）所示：
Figure 962751DEST_PATH_IMAGE060
(5)
在公式（5）中，其中
Figure 844119DEST_PATH_IMAGE061
为高压电路中运行异常状态数据的数据监控时间，
Figure 75381DEST_PATH_IMAGE062
为 一体化标识符号，
Figure 709493DEST_PATH_IMAGE063
为单条高压电路运行异常状态信息数据监控时间，
Figure 633587DEST_PATH_IMAGE064
中的1表示第 一次监控，
Figure 2251DEST_PATH_IMAGE065
为单条高压电路运行异常状态信息线路数据监控结束时间，
Figure 771624DEST_PATH_IMAGE066
中的
Figure 18498DEST_PATH_IMAGE067
表示第
Figure 113493DEST_PATH_IMAGE068
次监控，
Figure 969454DEST_PATH_IMAGE069
表示单条高压电路运行异常状态信息数据监控持续时间，
Figure 526206DEST_PATH_IMAGE070
中的
Figure 151222DEST_PATH_IMAGE071
表示异常标识，
Figure 417118DEST_PATH_IMAGE072
为单条高压电路运行异常状态信息监控采集开始时间，
Figure 494796DEST_PATH_IMAGE073
中的2表示第一次监控，
Figure 622283DEST_PATH_IMAGE074
为初始化单条高压电路运行异常状态监控采集延迟时间，
Figure 101806DEST_PATH_IMAGE075
中的0表示初始化标识；
然后时差计算，计算单条高压电路线路异常数据的监控采集时段占总体运行数据监控的时间，计算公式如公式（6）所示：
Figure 273024DEST_PATH_IMAGE076
(6)
公式（6）计算出单条线路的数据延迟信息、运行异常数据信息采集占比和异常监控时间差。
可以对于监控装置的监控采集时段进行调整，调整为可能出现异常较为频繁的时间段进行高强度监控，从而保证监控的效率能力和整体线路运行的安全。在具体实施例中，智能电子设施优化算法（Intelligent Electronic Device IED）在本申请中被称为IED优化算法模型。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (9)

1.一种高压电路监控报警系统，其特征在于：包括：
控制模块，用于控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压危情数据信息；
高压采集模块，用于采集高压电路运行过程中的数据信息，包括ADE793芯片电路、转换器和滤波器，其中所述ADE793芯片电路的输出端与转换器的输入端连接，所述转换器的输出端与滤波器的输入端连接，其中所述转换器包括数据转换器、比较器和积分器，所述比较器和积分器串联连接，所述数据转换器与所述比较器和积分器分别并联连接；
数据存储模块，用于存储高压电路运行过程中的数据信息，所述数据存储模块包括云端存储模块和本地存储模块；
数据处理模块，用于分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，数据处理模块包括IED优化算法模型，IED优化算法模型能够将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；IED优化算法模型包括数据信息输入计算模块、数据信息转换模块、监控分析模块和监控时间分析模块，其中所述数据信息输入计算模块的输出端与数据信息转换的输入端连接，数据信息转换的输出端与监控分析模块的输入端连接，监控分析模块的输出端与监控时间分析模块的输入端连接；
其中所述控制模块分别与高压采集模块、数据存储模块和数据处理模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种高压电路监控报警系统，其特征在于：控制模块通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路监控。
3.根据权利要求1所述的一种高压电路监控报警系统，其特征在于：通过采集模块实现高压电路数据信息的采集，其中采集模块包括主控模块以及与所述主控连接的A/D转换模块、比较器、积分器、时钟模块和滤波器，其中所述积分器和比较器串联连接，所述A/D转换模块分别和积分器以及比较器并联连接，所述时钟模块向采集模块提供时钟信号，所述比较器还与滤波器连接。
4.一种高压电路监控报警方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、控制高压电路运行过程中的数据信息采集、计算和输出，以实时输出高压电路监控数据信息；
步骤二、采集高压电路运行过程中的数据信息；方法为：
将采集到的高压电路监控数据通过AD转换器实现信息转换，然后分离数据中的误差信号和正常信号，通过分离公式实现异常数据信息和正常数据信息的分离，其中分离公式为：
Figure 483395DEST_PATH_IMAGE001
(1)
公式(1)中，
Figure 869377DEST_PATH_IMAGE002
为高压电路运行过程中的异常数据信息分离输出，
Figure 117956DEST_PATH_IMAGE003
表示 为数据函数总量，
Figure 231274DEST_PATH_IMAGE004
为高压电路正常运行情况下运行状态数据量，
Figure 514488DEST_PATH_IMAGE005
表示外界数据 信息常数影响量；通过设置数据宽度实现数据信息的分离；n表示高压电路运行过程中的异 常数据信息个数，i高压电路运行过程中的异常数据信息排序，t表示函数表示；
步骤三、存储高压电路运行过程中的数据信息；
步骤四、分析所采集高压电路运行过程中的数据信息，通过IED优化算法模型将不同的异常数据划分出不同的方程量，提高电路运行过程中的异常信息识别和诊断能力；在本步骤中，通过数据信息输入计算模块实现数据信息的输入和计算，通过数据信息转换实现数据信息的转换，通过监控分析模块实现数据信息的分析，通过监控时间分析模块实现数据信息的分析。
5.根据权利要求4所述的一种高压电路监控报警方法，其特征在于：步骤一中通过ADE793高压电路监控芯片实现高压电路数据信息的控制，ADE793高压电路监控芯片还连接有PCA82C250收发器，通过PCA82C250收发器实现高压电路运行过程中的数据信息的接收或者发送。
6.根据权利要求4所述的一种高压电路监控报警方法，其特征在于：数据信息输入计算模块为兼容无线数据信息接口的数学模型，数据信息输入计算模块计算高压电路上运行过程中最大概率异常数据值和最小概率异常数据值，以计算高压电路数据报警数据分析能力，通过求平均值的方式实现数据计算，计算公式如（2）所示：
Figure 540213DEST_PATH_IMAGE006
(2)
在公式（2）中 其中
Figure 276087DEST_PATH_IMAGE007
为高压电路运行过程中报警函数，
Figure 694561DEST_PATH_IMAGE008
为测试高压电路 运行过程中最大概率异常数据值，
Figure 832282DEST_PATH_IMAGE009
为测试高压电路最小概率异常数据值，
Figure 28908DEST_PATH_IMAGE010
中 的加号表示最大值标识，
Figure 501346DEST_PATH_IMAGE011
中的减号表示最小值标识；公式中的t表示数据序列标识， 当
Figure 707200DEST_PATH_IMAGE012
大于设置阈值时，则存在预警输出，当
Figure 699427DEST_PATH_IMAGE013
小于设置阈值时，则不存在预警输 出。
7.根据权利要求4所述的一种高压电路监控报警方法，其特征在于：数据信息转换通过以下方法进行：
Figure 598112DEST_PATH_IMAGE014
(3)
在公式（3）中，其中
Figure 796662DEST_PATH_IMAGE015
为监控高压电路运行中导入可视化监控的数据信息，通过公式 （3）能够实现可视化监控数据信息转换，将异常处理信息滤除，输出高压电路中正常部分， 以使用户能够选择安全高压电路应用。
8.根据权利要求4所述的一种高压电路监控报警方法，其特征在于：监控分析模块将计算后的异常数据信息转换为可识别的一阶输入信号，转换方法如公式（4）所示：
Figure 540627DEST_PATH_IMAGE016
(4)
在公式（4）中，其中
Figure 652940DEST_PATH_IMAGE017
为单阶常数据信息，
Figure 456948DEST_PATH_IMAGE018
为输入IED算法模型中的模拟输 入数据，
Figure 903979DEST_PATH_IMAGE019
中的1表示1阶数据信息，
Figure 186055DEST_PATH_IMAGE020
中的N表示计算次数，
Figure 152874DEST_PATH_IMAGE021
为算法异 常数据分量，通过公式（4）将多种异常数据信息分解为单阶常数据信息，以提高数据分析能 力。
9.根据权利要求4所述的一种高压电路监控报警方法，其特征在于：监控时间分析模块报警时间公式如公式（5）所示：
Figure 144095DEST_PATH_IMAGE022
(5)
在公式（5）中，其中
Figure 297996DEST_PATH_IMAGE023
为高压电路中运行异常状态数据的数据监控时间，
Figure 649343DEST_PATH_IMAGE024
为一体 化标识符号，
Figure 454357DEST_PATH_IMAGE025
为单条高压电路运行异常状态信息数据监控时间，
Figure 865747DEST_PATH_IMAGE026
中的1表示第一次 监控，
Figure 772523DEST_PATH_IMAGE027
为单条高压电路运行异常状态信息线路数据监控结束时间，
Figure 661981DEST_PATH_IMAGE028
中的
Figure 351195DEST_PATH_IMAGE029
表 示第
Figure 667907DEST_PATH_IMAGE030
次监控，
Figure 61979DEST_PATH_IMAGE031
表示单条高压电路运行异常状态信息数据监控持续时间，
Figure 755129DEST_PATH_IMAGE032
中的
Figure 534735DEST_PATH_IMAGE033
表示异常标识，
Figure 287927DEST_PATH_IMAGE034
为单条高压电路运行异常状态信息监控采集开始时间，
Figure 169296DEST_PATH_IMAGE035
中的2表 示第一次监控，
Figure 666136DEST_PATH_IMAGE036
为初始化单条高压电路运行异常状态监控采集延迟时间，
Figure 67293DEST_PATH_IMAGE037
中的0表 示初始化标识；
然后时差计算，计算单条高压电路线路异常数据的监控采集时段占总体运行数据监控的时间，计算公式如公式（6）所示：
Figure 725807DEST_PATH_IMAGE038
(6)
公式（6）计算出单条线路的数据延迟信息、运行异常数据信息采集占比和异常监控时间差。
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