CN115483760A - 一种具有故障预警功能的供电监控方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有故障预警功能的供电监控方法及系统，包括控制终端和检测模块本体，所述控制终端的内部设置网络接口模块；该具有故障预警功能的供电监控方法及系统通过检测模块本体连接的设备监测模块可对变电站内部的设备的运行状态进行监测，环境监测模块可对变电站所处位置的环境进行监测，通过4G传输网络传输到变电公司的控制终端中进行分析，如果根据数据判断出变电站内部设备可能会发生故障，就会通过报警模块本体进行报警，通过调度模块安排人员对变电站内部的设备进行维护，提前排除故障，防止故障发生造成损失，如此通过上述操作可使电力公司提前对变电站内的设备故障进行排除，减少电力公司的损失。

Description

一种具有故障预警功能的供电监控方法及系统
技术领域
本发明涉及供电监控技术领域，具体为一种具有故障预警功能的供电监控方法及系统。
背景技术
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所，是电力公司工作的主要组成部分，变电站的运行状态直接影响到居民和企业的用电，而变电站在长期工作后，内部的设备会出现一些故障，为了保障居民与企业的正常供电，需要对变电站进行检测维护，使其能够正常的进行工作。变电站将电网传输的电力进行转换，分配到居民区以及工厂中进行使用，为了防止变电站内部的设备发生故障影响变电站的运行，需要对其进行巡检。为掌握变电站电力设备的运行状态，对设备进行的巡视和检查称为巡检。巡检作为设备状态检修中一个重要组成部分与设备运行工况、试验、检测等是一个完整的设备状态信息链条，其主要目的是检查设备运行状况、掌握设备运行规律、确保设备安全运行。
现有的对变电站检修的方法是通过人工巡检，观察变电站内部设备的运行状态来推测出设备是否正常运行，使其在发生故障后能够快速收到消息。按照实施巡检的主体，巡检主要分为运行人员巡检和检修人员专业巡检。按巡检周期和内容巡检又可分为正常(例行)巡检、特殊巡检,故障及异常巡检等。
巡检人员应具备必要的安全生产知识，熟悉安规，并经考试合格后持证上岗。对待巡检变电站要制定科学合理的巡检路线,并及时完善。现场一次设备巡检路线必须经过充分论证和专业调研。因此，这种现有技术中人工巡检的方式需要大量有经验的巡检员工，巡检成本较高，监控只能在发生故障后才能提醒到工作人员，不能提前对故障进行预警。
基于此，产生了基于摄像头监控的自动巡检系统，通过多个摄像头对变电站内的设备进行实时监控。但是这种基于摄像的巡检系统，也需要专业的巡检人员在监控室中盯着监控画面。一旦监控人员有疏忽或者夜间休息的情况发生，就存在不能及时发现故障和及时发出警报，待事故发生时再发出警报，为时已晚。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有故障预警功能的供电监控方法及系统，以解决上述背景技术提出的现有的变电站在不便于进行故障预警的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有故障预警功能的供电监控系统，包括控制终端和检测模块本体，所述控制终端的内部设置网络接口模块，且控制终端通过网络接口模块与4G传输网络无线连接；
所述检测模块本体通过内部设置的网络接口与4G传输网络相连接，所述检测模块本体包括有设备监测模块与环境监测模块，所述检测模块本体的接入端通过电线分别与设备监测模块与环境监测模块相连接；
优选的，所述设备监测模块包括有功率监测模块、频率检测模块、设备温度监测模块与电压检测模块，所述功率监测模块输入端通过电线与变电站内部的电力设备相连接，且功率监测模块为变电站综合自动化系统测试仪。
优选的，所述频率检测模块接入端通过电线与变电站内部的电力设备相连接，所述设备温度监测模块安装在变电站内部的设备上，且设备温度监测模块采用绕组温度计，所述电压检测模块接入端通过线缆与变电站相连接。
优选的，所述环境监测模块包括有湿度监测模块与环境温度检测模块，所述环境监测模块的接口通过线缆分别与湿度监测模块与环境温度检测模块相连接，所述湿度监测模块与环境温度检测模块安装在变电站的周边。
优选的，所述控制终端输入接口通过线缆连接有分析模块本体，所述分析模块本体包括有数据对比模块与储存模块，所述分析模块本体输入端通过电线与数据对比模块相连接。
优选的，所述数据对比模块输出端通过电线与储存模块相连接，控制终端接入端口通过电线连接有报警模块本体，所述报警模块本体包括有声光报警模块与显示模块，所述报警模块本体输出端通过电线分别与声光报警模块和显示模块相连接。
优选的，所述控制终端输入端通过线缆连接有调度模块，所述调度模块包括有员工信息库与信息推送模块，所述调度模块输出端通过电线与员工信息库相连接，所述员工信息库输出端通过电线与信息推送模块相连接。
优选的，所述控制终端接入端通过电线连接有用户数据采集模块，所述用户数据采集模块包括有用户数据分析模块与数据反馈模块，所述用户数据采集模块输出端通过电线连接有用户数据分析模块。
优选的，所述数据反馈模块输入端通过电线与用户数据分析模块相连接，所述控制终端输入端通过线缆连接有用户分级模块，所述用户分级模块包括有电能监测模块，所述电能监测模块输入端与用户分级模块相连接。
一种具有故障预警功能的供电监控方法，包括以下步骤：
S1：检测模块本体实时对变电站内的设备以及周边的环境进行检测；
S2：通过4G传输网络将监测数据传输到控制终端；
S3：分析模块本体通过调出监测数据对变电站的运行情况进行分析；
S4：若显示变电站设备可能发生故障，将会对工作人员进行提醒；
S5：通过调度模块对检修人员进行调度检修。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：变电站对输电线路输入的电力进行转化，将高压电转化为低压电，然后将转化后的电力输入到居民区或是工业区中，变电站在长期使用后会产生一些故障，为了降低损失，通过检测模块本体连接的设备监测模块可对变电站内部的设备的运行状态进行监测，环境监测模块可对变电站所处位置的环境进行监测，通过4G传输网络传输到变电公司的控制终端中进行分析，如果根据数据判断出变电站内部设备可能会发生故障，就会通过报警模块本体进行报警，通过调度模块安排人员对变电站内部的设备进行维护，提前排除故障，防止故障发生造成损失，如此通过上述操作可使电力公司提前对变电站内的设备故障进行排除，减少电力公司的损失。
1、变电站对输电线路输入的电力进行转化，将高压电转化为低压电，然后将转化后的电力输入到居民区或是工业区中，变电站在长期使用后会产生一些故障，为了降低损失，通过检测模块本体连接的设备监测模块可对变电站内部的设备的运行状态进行监测，环境监测模块可对变电站所处位置的环境进行监测，通过4G传输网络传输到变电公司的控制终端中进行分析，如果根据数据判断出变电站内部设备可能会发生故障，就会通过报警模块本体进行报警，通过调度模块安排人员对变电站内部的设备进行维护，提前排除故障，防止故障发生造成损失，如此通过上述操作可使电力公司提前对变电站内的设备故障进行排除，减少电力公司的损失。
2、变电站对输电线路输入的电力进行转化，将高压电转化为低压电，然后将转化后的电力输入到居民区或是工业区中，用户数据采集模块对每个用户的用电信息进行收集处理，将这些用户的用电信息转化成表格或体形图，通过这些表格和图纸查看用户的用电量，如果发现个别用户用电量激增，可调出用户数据采集模块中该用户的具体用电数据，对其进行分析，查询出具体原因，并对用户进行提醒，防止电能的损失和浪费，用户分级模块从用户数据采集模块中获得数据，如此通过上述操作可便于对用户的用电量进行监测，防止电能的损失和浪费。
附图说明
图1为本发明系统流程结构示意图；
图2为本发明检测模块本体流程结构示意图；
图3为本发明方法流程结构示意图；
图中：1、控制终端；2、4G传输网络；3、检测模块本体；31、设备监测模块；311、功率监测模块；312、频率检测模块；313、设备温度监测模块；314、电压检测模块；32、环境监测模块；321、湿度监测模块；322、环境温度检测模块；4、变电站；5、分析模块本体；51、数据对比模块；52、储存模块；6、报警模块本体；61、声光报警模块；62、显示模块；7、调度模块；71、员工信息库；72、信息推送模块；8、用户数据采集模块；81、用户数据分析模块；82、数据反馈模块；9、用户分级模块；91、电能监测模块。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种具有故障预警功能的供电监控系统，包括控制终端1和检测模块本体3，控制终端1的内部设置网络接口模块，且控制终端1通过网络接口模块与4G传输网络2无线连接；
检测模块本体3通过内部设置的网络接口与4G传输网络2相连接，检测模块本体3包括有设备监测模块31与环境监测模块32，检测模块本体3的接入端通过电线分别与设备监测模块31与环境监测模块32相连接；设备监测模块31包括有功率监测模块311、频率检测模块312、设备温度监测模块313与电压检测模块314，功率监测模块311输入端通过电线与变电站4内部的电力设备相连接，且功率监测模块311为变电站综合自动化系统测试仪；频率检测模块312接入端通过电线与变电站4内部的电力设备相连接，设备温度监测模块313安装在变电站4内部的设备上，且设备温度监测模块313采用绕组温度计，电压检测模块314接入端通过线缆与变电站4相连接；环境监测模块32包括有湿度监测模块321与环境温度检测模块322，环境监测模块32的接口通过线缆分别与湿度监测模块321与环境温度检测模块322相连接，湿度监测模块321与环境温度检测模块322安装在变电站4的周边；控制终端1输入接口通过线缆连接有分析模块本体5，分析模块本体5包括有数据对比模块51与储存模块52，分析模块本体5输入端通过电线与数据对比模块51相连接；数据对比模块51输出端通过电线与储存模块52相连接，控制终端1接入端口通过电线连接有报警模块本体6，报警模块本体6包括有声光报警模块61与显示模块62，报警模块本体6输出端通过电线分别与声光报警模块61和显示模块62相连接；控制终端1输入端通过线缆连接有调度模块7，调度模块7包括有员工信息库71与信息推送模块72，调度模块7输出端通过电线与员工信息库71相连接，员工信息库71输出端通过电线与信息推送模块72相连接。
具体实施时，变电站4对输电线路输入的电力进行转化，将高压电转化为低压电，然后将转化后的电力输入到居民区或是工业区中，变电站4在长期使用后会产生一些故障，尤其是在夏季或是冬季时，由于温度较为极端，更加容易使变电站4内部的设备发生故障，为了降低损失，通过检测模块3连接的设备监测模块31可对变电站4内部的设备的运行状态进行监测，设备监测模块31通过内部的设备监测模块31、功率监测模块311、频率检测模块312、设备温度监测模块313与电压检测模块314可对变电站4设备内部的整体状态进行监测，环境监测模块32中的湿度监测模块321与环境温度检测模块322可对变电站4所处位置的环境进行监测，得到会对变电站4中运行造成影响的温度与湿度数据，通过4G传输网络2将这些监测到的数据进行实时传输，传输到变电公司的控制终端1中，控制终端1内部的分析模块本体5对这些数据进行分析，数据对比模块51将收集到的数据与数据库中存储的数据进行比对，判断出变电站4内部设备此时的运行状态，并通过储存模块52存储到数据库中，进行信息收集，如果根据数据判断出变电站4内部设备可能会发生故障，就会通过报警模块本体6进行报警，声光报警模块61会发出提示音与灯光对工作人员进行提醒，显示模块62会将报警内容传输到控制终端1的显示屏上，显示可能会发生故障的地点，工作人员在受到消息后会通过调度模块7对检修人员进行调度，通过员工信息库71查找到该时间段工作的检修人员，并获取到检修人员的联系方式，通过信息推送模块72将检修的地点以及检修的内容推送到检修人员的通讯设备中，安排人员对变电站4内部的设备进行维护，提前排除故障，防止故障发生造成损失，如此通过上述操作可使电力公司提前对变电站4内的设备故障进行排除，减少电力公司的损失。
请参阅图1，控制终端1接入端通过电线连接有用户数据采集模块8，用户数据采集模块8包括有用户数据分析模块81与数据反馈模块82，用户数据采集模块8输出端通过电线连接有用户数据分析模块81；数据反馈模块82输入端通过电线与用户数据分析模块81相连接，控制终端1输入端通过线缆连接有用户分级模块9，用户分级模块9包括有电能监测模块91，电能监测模块91输入端与用户分级模块9相连接。
具体实施时，变电站4对输电线路输入的电力进行转化，将高压电转化为低压电，然后将转化后的电力输入到居民区或是工业区中，用户数据采集模块8对每个用户的用电信息进行收集，并将收集到的信息传输到用户数据分析模块81中，用户数据分析模块81对收集到的信息进行处理，用户数据分析模块81将这些用户的用电信息转化成表格或体形图，更加直观的供工作人员进行和用户进行查询和分析，通过这些表格和图纸查看用户的用电量，如果发现个别用户用电量激增，可调出用户数据采集模块8中该用户的具体用电数据，对其进行分析，查询出具体原因，并对用户进行提醒，防止电能的损失和浪费，用户分级模块9从用户数据采集模块8中获得数据，通过这些数据对用户进行分级，对于一些对电能质量有要求的用户，通过电能监测模块91对输出的电能进行监测，如果发现电压波动和闪变、三相电压不平衡度异常，就需要对电能进行调整，保证输出电能的质量，如此通过上述操作可便于对用户的用电量进行监测，防止电能的损失和浪费。
一种具有故障预警功能的供电监控方法，包括以下步骤：
S1：检测模块3通过内部的设备监测模块31对变电站4内部设备的功率、频率、稳定以及电压进行监测，并对这些信息进行数据化，通过内部的环境监测模块32对变电站4所在地的温度和湿度进行监测，尤其是在夏季和冬季时，极端的气候更容易时变电站4设备发生故障；
S2：通过4G传输网络2将S1中检测模块本体3监测数据传输到控制终端1，4G传输网络2采用了微波传输的方法，使用调频调制或调幅调制的办法，将信息和图像搭载到高频载波上，转换为高频电磁波在空中传输，综合成本低，性能更稳定，省去布线及线缆维护费用；
S3：分析模块本体5通过S2中4G传输网络2传回的数据，对变电站4的运行情况进行分析，通过数据对比模块51对采集到的数据与以往数据进行比对，如果传输回的数据存在异常，就会将异常信号传输到报警模块本体6中；
S4：报警模块本体6接收到S3中分析模块本体5发出的信号，通过声光报警模块61与显示模块62发出警示音与提示字样，对终端旁的工作人员进行提醒，使其尽快采取行动；
S5：通过调度模块7中的员工信息库71将正在值班的检修人员信息进行调出，调出后根据S1中监测到的数据分析故障的大致成因，并根据员工资历进行分配，然后通过信息推送模块72将检修的信息推动到相应的员工通讯设备中，对检修人员进行调度。
综上所述，通过检测模块本体3连接的设备监测模块31可对变电站4内部的设备的运行状态进行监测，环境监测模块32可对变电站4所处位置的环境进行监测，通过4G传输网络2传输到变电公司的控制终端1中进行分析，如果根据数据判断出变电站4内部设备可能会发生故障，就会通过报警模块本体6进行报警，通过调度模块7安排人员对变电站4内部的设备进行维护，提前排除故障，防止故障发生造成损失，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有故障预警功能的供电监控系统，包括控制终端(1)和检测模块本体(3)，其特征在于：所述控制终端(1)的内部设置网络接口模块，且控制终端(1)通过网络接口模块与4G传输网络(2)无线连接；
所述检测模块本体(3)通过内部设置的网络接口与4G传输网络(2)相连接，所述检测模块本体(3)包括有设备监测模块(31)与环境监测模块(32)，所述检测模块本体(3)的接入端通过电线分别与设备监测模块(31)与环境监测模块(32)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述设备监测模块(31)包括有功率监测模块(311)、频率检测模块(312)、设备温度监测模块(313)与电压检测模块(314)，所述功率监测模块(311)输入端通过电线与变电站(4)内部的电力设备相连接，且功率监测模块(311)为变电站综合自动化系统测试仪。
3.根据权利要求2所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述频率检测模块(312)接入端通过电线与变电站(4)内部的电力设备相连接，所述设备温度监测模块(313)安装在变电站(4)内部的设备上，且设备温度监测模块(313)采用绕组温度计，所述电压检测模块(314)接入端通过线缆与变电站(4)相连接。
4.根据权利要求3所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述环境监测模块(32)包括有湿度监测模块(321)与环境温度检测模块(322)，所述环境监测模块(32)的接口通过线缆分别与湿度监测模块(321)与环境温度检测模块(322)相连接，所述湿度监测模块(321)与环境温度检测模块(322)安装在变电站(4)的周边。
5.根据权利要求1所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述控制终端(1)输入接口通过线缆连接有分析模块本体(5)，所述分析模块本体(5)包括有数据对比模块(51)与储存模块(52)，所述分析模块本体(5)输入端通过电线与数据对比模块(51)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述数据对比模块(51)输出端通过电线与储存模块(52)相连接，控制终端(1)接入端口通过电线连接有报警模块本体(6)，所述报警模块本体(6)包括有声光报警模块(61)与显示模块(62)，所述报警模块本体(6)输出端通过电线分别与声光报警模块(61)和显示模块(62)相连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述控制终端(1)输入端通过线缆连接有调度模块(7)，所述调度模块(7)包括有员工信息库(71)与信息推送模块(72)，所述调度模块(7)输出端通过电线与员工信息库(71)相连接，所述员工信息库(71)输出端通过电线与信息推送模块(72)相连接。
8.根据权利要求1所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述控制终端(1)接入端通过电线连接有用户数据采集模块(8)，所述用户数据采集模块(8)包括有用户数据分析模块(81)与数据反馈模块(82)，所述用户数据采集模块(8)输出端通过电线连接有用户数据分析模块(81)。
9.根据权利要求8所述的一种具有故障预警功能的供电监控系统，其特征在于：所述数据反馈模块(82)输入端通过电线与用户数据分析模块(81)相连接，所述控制终端(1)输入端通过线缆连接有用户分级模块(9)，所述用户分级模块(9)包括有电能监测模块(91)，所述电能监测模块(91)输入端与用户分级模块(9)相连接。
10.一种具有故障预警功能的供电监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：检测模块本体(3)实时对变电站内的设备以及周边的环境进行检测；
S2：通过4G传输网络(2)将监测数据传输到控制终端(1)；
S3：分析模块本体(5)通过调出监测数据对变电站的运行情况进行分析；
S4：若显示变电站(4)设备可能发生故障，将会对工作人员进行提醒；
S5：通过调度模块(7)对检修人员进行调度检修。
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