CN116184273A - 基于变压器监测的区域电力辅助监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，涉及电力监控技术领域，解决了在具体监控过程中，会因数值波动，而造成电力参数出现误判，同时，在实际处理过程中，也并不能快速找到对应异常分表，会影响异常分表的实际处理效率的技术问题，根据所获取的电能表参数数值，对波动存在异常的电能表进行确认，采用层层筛选监控的方式，可快速找到对应监测微周期内所存在的异常分路，也可快速找到此异常分路所存在的波动异常电能表，并同时对多个不同监测微周期的数据进行处理，提升数据处理的覆盖性，对所有电路以及所有电能表均能进行覆盖，提升变压器电力辅助监控的实效性，在一定程度上，提升了电力辅助监控的效率，便于外部人员进行操作。

Description

基于变压器监测的区域电力辅助监控系统

技术领域

本发明属于电力监控技术领域，具体是基于变压器监测的区域电力辅助监控系统。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯，主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。

专利公开号为CN111813005A的发明属于电力监控技术领域，具体公开了一种具备5g技术的居配所智能辅助柜式电力监控系统，包括后备电源、环境监测模块和电压检测模块，所述后备电源通过导线与智能屏柜模块电性输出连接，所述环境监测模块与告警预警模块电性输出连接，且环境监测模块与智能屏柜模块通过导线为电性输入连接，所述电压检测模块通过导线与告警预警模块电性输出连接，且电压检测模块通过导线与智能屏柜模块通过导线为电性输入连接。该基于电力监控的监控模块通过独立5g芯片可以对传输过来的信号进行异议处理，将异常情况进行高速计算，可以对历史数据进行比对，还可以通过远程控制后台对监控计算机进行控制，可以对该监控系统做出判断及指令。

在变压器监测区域，需采用电力辅助监控系统对电力参数进行监控，但在具体监控过程中，会因数值波动，而造成电力参数出现误判，同时，在实际处理过程中，也并不能快速找到对应异常分表，会影响异常分表的实际处理效率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，用于解决在具体监控过程中，会因数值波动，而造成电力参数出现误判，同时，在实际处理过程中，也并不能快速找到对应异常分表，会影响异常分表的实际处理效率的技术问题。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，包括分路数据获取端、电力监控中心以及显示终端；

所述电力监控中心包括分路数据分析单元、周期拟定单元、异常分路确认单元、电力监控单元、分表记录单元以及分表数据分析单元；

所述分路数据获取端，用于对变压器的若干个输出分路电流数据进行接收，并将所接收的若干个输出分路电流数据传输至电力监控中心内；

所述分路数据分析单元，对所传输的若干个输出分路电流数据进行接收，并通过周期拟定单元所拟定的监测周期，对若干个输出分路电流数据进行分析，确定不同监测周期内的异常分路，并将所确定的异常分路传输至异常分路确认单元内；

所述异常分路确认单元，根据所传输的监测微周期的异常分路i，对属于此监测微周期的异常分路进行确认，并获取此异常分路的多处电能分表编号，并将所获取的多处电能分表编号传输至电力监控单元内；

所述电力监控单元，对多处电能分表编号进行接收，并根据所接收到的电能分表编号，从分表记录单元内对此监测微周期的不同电能分表参数进行获取，并将所获取的属于此监测微周期此异常分路的不同电能分表参数传输至分表数据分析单元内；

所述分表数据分析单元，对电力监控单元所获取的不同电能分表参数进行接收，再根据所接收的不同电能分表参数，对用电异常的电能分表进行确认，并将所确定的异常电能分表编号以及对应的异常数值传输至显示终端内。

优选的，所述分路数据分析单元，对若干个输出分路电流数据进行分析的具体方式为：

通过周期拟定单元对监测周期进行拟定，其中监测周期设定为T，T值一般取12h，将监测周期T划分为12个监测微周期，每个监测微周期之间间隔1h；

限定单组监测微周期，将不同的输出分路电流数据标记为FL_i-k，其中i代表不同的输出分路，k代表不同的时段，单组监测微周期内设有若干个时段，其中每组时段之间间隔1s；

依次将若干个输出分路电流数据FL_i-k依次与预设参数Y1进行比对，其中预设参数Y1为预设值，当FL_i-k＜Y1时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路电流数据FL_i-k标记为超警数据；

获取超警数据所存在的次数以及对应的时间参数，并将次数标记为CS_i，将时间参数标记为SS_i，采用BD_i＝CS_i×C1+SS_i×C2得到不同输出分路的比对参值BD_i，其中C1和C2均为预设的固定系数因子；

将比对参值BD_i与预设参数Y2进行比对，其中预设参数Y2为预设值，当BD_i＜Y2时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路标记为异常分路，并将属于此监测微周期的异常分路i传输至异常分路确认单元内。

优选的，所述分表记录单元，对变压器所监测区域内多处不同的电能分表参数进行记录，并对记录数据进行存储，供电力监控单元进行调取。

优选的，所述分表数据分析单元，对用电异常的电能分表进行确认的具体方式为：

将不同电能分表参数标记为FB_i-t-k，其中t代表不同的电能分表，k代表不同的时段，i代表不同的异常分路，其中每组时段之间间隔1s；

将属于同一电能分表的电能分表参数FB_i-t-k按照时间的先后顺序，依次将若干组电能分表参数FB_i-t-k进行差值处理，差值处理后再进行绝对值处理，得到属于此电能分表，不同时段k的波动值BDZ_i-t-(k-1)，因k组电能分表参数进行差值处理，便得到k-1组差值，故波动值BDZ_i-t-(k-1)的下标为k-1；

将属于同一电能分表的若干组波动值BDZ_i-t-(k-1)进行均值处理，得到待比对波动均值DBD_i-t；

将待比对波动均值DBD_i-t与预设参数Y3进行比对，其中预设参数Y3为预设值，当DBD_i-t≤Y3时，代表此电能分表波动正常。

优选的，所述分表数据分析单元，对用电异常的电能分表进行确认的具体方式还包括：

当DBD_i-t＞Y3时，代表此电能分表波动异常；

将波动异常的电能分表编号进行提取，并将所提取的电能分表编号传输至显示终端内，供外部人员及时作出应对措施。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过周期拟定单元所拟定的监测周期，对若干个输出分路电流数据进行分析，确定不同监测周期内的异常分路，并将所确定的异常分路传输至异常分路确认单元内，按照异常分路超警数据所出现的次数以及时间参数进行获取，从而得到不同输出分路的比对参值，再将比对参值与预设参数进行比对，采用此种数值监测处理的方式，使所分析的数值更加准确，不会因数值波动造成误差；

再对异常分路所分派的电能表参数进行获取，并根据所获取的电能表参数数值，对波动存在异常的电能表进行确认，采用层层筛选监控的方式，可快速找到对应监测微周期内所存在的异常分路，也可快速找到此异常分路所存在的波动异常电能表，并同时对多个不同监测微周期的数据进行处理，提升数据处理的覆盖性，对所有电路以及所有电能表均能进行覆盖，提升变压器电力辅助监控的实效性，同时在一定程度上，提升了电力辅助监控的效率，便于外部人员进行操作。

附图说明

图1为本发明原理框架示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本申请提供了基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，包括分路数据获取端、电力监控中心以及显示终端；

所述分路数据获取端输出端与电力监控中心输入端电性连接，所述电力监控中心与显示终端输入端电性连接；

所述电力监控中心包括分路数据分析单元、周期拟定单元、异常分路确认单元、电力监控单元、分表记录单元以及分表数据分析单元；

所述分路数据分析单元与周期拟定单元输入端电性连接，所述分路数据分析单元与异常分路确认单元输入端电性连接，所述异常分路确认单元与电力监控单元输入端电性连接，所述电力监控单元与分表记录单元之间双向连接，所述电力监控单元与分表数据分析单元输入端电性连接；

所述分路数据获取端，用于对变压器的若干个输出分路电流数据进行接收，并将所接收的若干个输出分路电流数据传输至电力监控中心内；

所述分路数据分析单元，对所传输的若干个输出分路电流数据进行接收，并通过周期拟定单元所拟定的监测周期，对若干个输出分路电流数据进行分析，确定不同监测周期内的异常分路，并将所确定的异常分路传输至异常分路确认单元内，其中进行分析的具体方式为：

外部人员通过周期拟定单元对监测周期进行拟定，其中监测周期设定为T，T值一般取12h，将监测周期T划分为12个监测微周期，每个监测微周期之间间隔1h；

限定单组监测微周期，将不同的输出分路电流数据标记为FL_i-k，其中i代表不同的输出分路，k代表不同的时段，单组监测微周期内设有若干个时段，其中每组时段之间间隔1s；

依次将若干个输出分路电流数据FL_i-k依次与预设参数Y1进行比对，其中预设参数Y1为预设值，其具体取值由操作人员根据经验拟定，当FL_i-k＜Y1时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路电流数据FL_i-k标记为超警数据；

获取超警数据所存在的次数以及对应的时间参数，并将次数标记为CS_i，将时间参数标记为SS_i，采用BD_i＝CS_i×C1+SS_i×C2得到不同输出分路的比对参值BD_i，其中C1和C2均为预设的固定系数因子；

将比对参值BD_i与预设参数Y2进行比对，其中预设参数Y2为预设值，且预设参数Y2的具体取值由操作人员根据经验拟定，当BD_i＜Y2时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路标记为异常分路，并将属于此监测微周期的异常分路i传输至异常分路确认单元内。

所述异常分路确认单元，根据所传输的监测微周期的异常分路i，对属于此监测微周期的异常分路进行确认，并获取此异常分路的多处电能分表编号，并将所获取的多处电能分表编号传输至电力监控单元内；

所述分表记录单元，对该变压器所监测区域内多处不同的电能分表参数进行记录，并对记录数据进行存储，供电力监控单元进行调取；

所述电力监控单元，对多处电能分表编号进行接收，并根据所接收到的电能分表编号，从分表记录单元内对此监测微周期的不同电能分表参数进行获取，并将所获取的属于此监测微周期此异常分路的不同电能分表参数传输至分表数据分析单元内；

所述分表数据分析单元，对电力监控单元所获取的不同电能分表参数进行接收，再根据所接收的不同电能分表参数，对用电异常的电能分表进行确认，并将所确定的异常电能分表编号以及对应的异常数值传输至显示终端内，供外部人员进行查看，其中进行确认的具体方式为：

将不同电能分表参数标记为FB_i-t-k，其中t代表不同的电能分表，k代表不同的时段，i代表不同的异常分路，其中每组时段之间间隔1s；

将属于同一电能分表的电能分表参数FB_i-t-k按照时间的先后顺序，依次将若干组电能分表参数FB_i-t-k进行差值处理，差值处理后再进行绝对值处理，得到属于此电能分表，不同时段k的波动值BDZ_i-t-(k-1)，因k组电能分表参数进行差值处理，便得到k-1组差值，故波动值BDZ_i-t-(k-1)的下标为k-1(k为1的FB_i-t-1与k为2的FB_i-t-2进行差值处理得到BDZ_i-t-1，k为2的FB_i-t-k与k为3的FB_i-t-k进行差值处理，其差值处理的方式，按照k值的排序方式进行处理)；

将属于同一电能分表的若干组波动值BDZ_i-t-(k-1)进行均值处理，得到待比对波动均值DBD_i-t；

将待比对波动均值DBD_i-t与预设参数Y3进行比对，其中预设参数Y3为预设值，且预设参数Y3的具体取值由操作人员根据经验拟定，当DBD_i-t≤Y3时，代表此电能分表波动正常，反之，代表此电能分表波动异常；

将波动异常的电能分表编号进行提取，并将所提取的电能分表编号传输至显示终端内，供外部人员及时作出应对措施。

上述公式中的部分数据均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集的大量数据经过软件模拟得到最接近真实情况的一个公式；公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者通过大量数据模拟获得。

本发明的工作原理：预先对所传输的若干个输出分路电流数据进行接收，并通过周期拟定单元所拟定的监测周期，对若干个输出分路电流数据进行分析，确定不同监测周期内的异常分路，并将所确定的异常分路传输至异常分路确认单元内，按照异常分路超警数据所出现的次数以及时间参数进行获取，从而得到不同输出分路的比对参值，再将比对参值与预设参数进行比对，采用此种数值监测处理的方式，使所分析的数值更加准确，不会因数值波动造成误差；

再对异常分路所分派的电能表参数进行获取，并根据所获取的电能表参数数值，对波动存在异常的电能表进行确认，采用层层筛选监控的方式，可快速找到对应监测微周期内所存在的异常分路，也可快速找到此异常分路所存在的波动异常电能表，并同时对多个不同监测微周期的数据进行处理，提升数据处理的覆盖性，对所有电路以及所有电能表均能进行覆盖，提升变压器电力辅助监控的实效性，同时在一定程度上，提升了电力辅助监控的效率，便于外部人员进行操作。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (5)

1.基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，其特征在于，包括分路数据获取端、电力监控中心以及显示终端；

所述电力监控中心包括分路数据分析单元、周期拟定单元、异常分路确认单元、电力监控单元、分表记录单元以及分表数据分析单元；

所述分路数据获取端，用于对变压器的若干个输出分路电流数据进行接收，并将所接收的若干个输出分路电流数据传输至电力监控中心内；

所述分路数据分析单元，对所传输的若干个输出分路电流数据进行接收，并通过周期拟定单元所拟定的监测周期，对若干个输出分路电流数据进行分析，确定不同监测周期内的异常分路，并将所确定的异常分路传输至异常分路确认单元内；

所述异常分路确认单元，根据所传输的监测微周期的异常分路i，对属于此监测微周期的异常分路进行确认，并获取此异常分路的多处电能分表编号，并将所获取的多处电能分表编号传输至电力监控单元内；

所述电力监控单元，对多处电能分表编号进行接收，并根据所接收到的电能分表编号，从分表记录单元内对此监测微周期的不同电能分表参数进行获取，并将所获取的属于此监测微周期此异常分路的不同电能分表参数传输至分表数据分析单元内；

所述分表数据分析单元，对电力监控单元所获取的不同电能分表参数进行接收，再根据所接收的不同电能分表参数，对用电异常的电能分表进行确认，并将所确定的异常电能分表编号以及对应的异常数值传输至显示终端内。

2.根据权利要求1所述的基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，其特征在于，所述分路数据分析单元，对若干个输出分路电流数据进行分析的具体方式为：

通过周期拟定单元对监测周期进行拟定，其中监测周期设定为T，T值一般取12h，将监测周期T划分为12个监测微周期，每个监测微周期之间间隔1h；

限定单组监测微周期，将不同的输出分路电流数据标记为FL_i-k，其中i代表不同的输出分路，k代表不同的时段，单组监测微周期内设有若干个时段，其中每组时段之间间隔1s；

依次将若干个输出分路电流数据FL_i-k依次与预设参数Y1进行比对，其中预设参数Y1为预设值，当FL_i-k＜Y1时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路电流数据FL_i-k标记为超警数据；

获取超警数据所存在的次数以及对应的时间参数，并将次数标记为CS_i，将时间参数标记为SS_i，采用BD_i＝CS_i×C1+SS_i×C2得到不同输出分路的比对参值BD_i，其中C1和C2均为预设的固定系数因子；

将比对参值BD_i与预设参数Y2进行比对，其中预设参数Y2为预设值，当BD_i＜Y2时，不进行任何处理，反之，将对应的输出分路标记为异常分路，并将属于此监测微周期的异常分路i传输至异常分路确认单元内。

3.根据权利要求2所述的基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，其特征在于，所述分表记录单元，对变压器所监测区域内多处不同的电能分表参数进行记录，并对记录数据进行存储，供电力监控单元进行调取。

4.根据权利要求3所述的基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，其特征在于，所述分表数据分析单元，对用电异常的电能分表进行确认的具体方式为：

将不同电能分表参数标记为FB_i-t-k，其中t代表不同的电能分表，k代表不同的时段，i代表不同的异常分路，其中每组时段之间间隔1s；

将属于同一电能分表的电能分表参数FB_i-t-k按照时间的先后顺序，依次将若干组电能分表参数FB_i-t-k进行差值处理，差值处理后再进行绝对值处理，得到属于此电能分表，不同时段k的波动值BDZ_i-t-(k-1)，因k组电能分表参数进行差值处理，便得到k-1组差值，故波动值BDZ_i-t-(k-1)的下标为k-1；

将属于同一电能分表的若干组波动值BDZ_i-t-(k-1)进行均值处理，得到待比对波动均值DBD_i-t；

将待比对波动均值DBD_i-t与预设参数Y3进行比对，其中预设参数Y3为预设值，当DBD_i-t≤Y3时，代表此电能分表波动正常。

5.根据权利要求4所述的基于变压器监测的区域电力辅助监控系统，其特征在于，所述分表数据分析单元，对用电异常的电能分表进行确认的具体方式还包括：

当DBD_i-t＞Y3时，代表此电能分表波动异常；

将波动异常的电能分表编号进行提取，并将所提取的电能分表编号传输至显示终端内，供外部人员及时作出应对措施。

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