电力线路隐患预防及信息警示系统及方法与流程

本发明涉及电力配电领域，尤其涉及电力线路隐患预防及信息警示系统及方法。

背景技术：

随着电力技术的发展，对于电力线路网的安全运行要求也越来越高。由于电力线路网的结构复杂，一个主线通常会分出多个支线，且主线电力数据与支线电路数据不互通，因此目前的电网检测手段较单一，只能由人工进行手动检测，排除隐患。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种电力线路隐患预防及信息警示系统及一种电力线路隐患预防及信息警示方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种电力线路隐患预防及信息警示系统，包括：数据采集终端、路由器和服务器，所述数据采集终端分为主线采集终端和支线采集终端；

所述主线采集终端设置在电力线路的主线上，用于采集所述电力线路主线的电力数据，并发送给所述路由器；所述支线采集终端分别设置在所述电力线路的各个支线上，用于采集所述电力线路各个支线的电力数据，并发送给所述路由器；

所述路由器用于将所述主线的电力数据和所述各个支线的电力数据发送给所述服务器；

所述服务器用于对所述主线的电力数据和所述各个支线的电力数据进行处理，得到所述各个支线的电力数据差值，并根据所述电力数据差值判断所述电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

本发明的有益效果是：本发明提供的电力线路隐患预防及信息警示系统，通过在电力线路的主线和支线上设置数据采集终端，并将数据采集终端采集到的电力数据发送到服务器中，服务器根据电力数据判断电力线是否存在线路隐患和电力线路的状态，能够自动对复杂的电力线路网进行安全隐患检测，具有智能化程度高、扩展能力强的优点。

本发明解决上述技术问题的另一种技术方案如下：

一种电力线路隐患预防及信息警示方法，包括：

数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器，其中，所述数据采集终端分为主线采集终端和支线采集终端，所述主线采集终端设置在电力线路的主线上，用于采集所述电力线路主线的电力数据，所述支线采集终端分别设置在所述电力线路的各个支线上，用于采集所述电力线路各个支线的电力数据；

路由器将所述主线的电力数据和所述各个支线的电力数据发送给服务器；

服务器对所述主线的电力数据和所述各个支线的电力数据进行处理，得到所述各个支线的电力数据差值，并根据所述电力数据差值判断所述电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

在此技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述服务器对所述主线的电力数据和所述各个支线的电力数据进行处理，得到所述各个支线的电力数据差值，并根据所述电力数据差值判断所述电力线路的各个支线是否存在安全隐患，具体包括：

服务器将所述主线的电力数据作为标准电力数据，分别将所述各个支线的电力数据与所述标准电力数据作差，得到所述各个支线的电力数据差值，分别将所述各个支线的电力数据差值与预设差值进行比较，根据比较结果判断所述电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

通过对各个支线的电力数据差值进行判断，能够准确地判断出支线是否存在安全隐患。

进一步地，还可以包括：

当所述电力线路的支线存在安全隐患时，将所述安全隐患的类型和存在所述安全隐患的支线的编号发送给用户终端。

通过将所述安全隐患的类型和存在所述安全隐患的支线的编号发送给用户终端，能够及时提示现场人员提前预防线路隐患及故障的发生。

进一步地，所述数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器，具体包括：

所述数据采集终端的电压采集模块采集所述电力线路的电压，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器；

所述数据采集终端的电流采集模块采集所述电力线路的电流，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器；

所述数据采集终端的线路温度采集模块采集所述电力线路的温度，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器。

通过采集电力线路的电压、电流和线温，能够根据这些参数对电力线路的安全隐患的类型进行判断，便于维护工人针对性地对电力线路进行维护。

进一步地，所述服务器将所述主线的电力数据作为标准电力数据，分别将所述各个支线的电力数据与所述标准电力数据作差，得到所述各个支线的电力数据差值，分别将所述各个支线的电力数据差值与预设差值进行比较，根据比较结果判断所述电力线路的各个支线是否存在安全隐患，具体包括：

所述服务器将所述主线的电压作为标准电压，分别将所述各个支线的电压与所述标准电压作差，得到所述各个支线的电压差值，分别将所述各个支线的电压差值与预设电压差值进行比较，当判断存在所述电压差值大于所述预设电压差值的支线时，确定所述支线存在电压安全隐患；

将所述主线的电流作为标准电流，分别将所述各个支线的电流与所述标准电流作差，得到所述各个支线的电流差值，分别将所述各个支线的电流差值与预设电流差值进行比较，当判断存在所述电流差值大于所述预设电流差值的支线时，确定所述支线存在电流安全隐患；

将所述主线的温度作为标准温度，分别将所述各个支线的温度与所述标准温度作差，得到所述各个支线的温度差值，分别将所述各个支线的温度差值与预设温度差值进行比较，当判断存在所述温度差值大于所述预设温度差值的支线时，确定所述支线存在温度安全隐患。

服务器通过根据主线的电压、电流和线温对支线的电压、电流和线温进行判断，由于主线和支线同源，因此能够得到更为准确的判断结果。

进一步地，所述数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器，还包括：

所述数据采集终端的环境温度采集模块采集环境温度，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器；

所述数据采集终端的环境湿度采集模块采集环境湿度，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器。

通过对环境温度和湿度进行采集，能够根据环境的温度和湿度对电力线路所处的环境的安全隐患进行判断，能够避免线路因温度过高造成的损坏或因湿度过大造成的漏电跳闸。

进一步地，还包括：

所述数据采集模块的谐波采集模块采集所述电力线路的谐波参数，并通过所述无线传输模块发送给所述路由器；

所述路由器将所述谐波参数发送给所述服务器；

所述服务器根据所述谐波参数判断所述电力线路中是否产生谐波，并当产生谐波时，向用户终端发送报警信息。

通过对电力线路中的谐波进行检测和分析，能够及时监控到线路中出现的谐波，便于维护工人进行及时治理。

进一步地，还包括：

获取所述电力线路中的线路电压，将所述线路电压转换为供电电压，为所述数据采集模块和所述无线传输模块供电。通过直接从电力线路中获取电压，能够使数据采集装置不用设置电池或外接电源，能够降低数据采集装置的成本，同时避免数据采集装置因供电问题导致的停电故障等。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明一种电力线路隐患预防及信息警示系统的实施例提供的结构框架示意图；

图2为本发明一种电力线路隐患预防及信息警示系统的其他实施例提供的数据通信示意图；

图3为本发明一种电力线路隐患预防及信息警示方法的实施例提供的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明属于高、低压配电网预防线路潜在安全隐患技术领域，用于物业配线路、工厂配电线路、环保设备运营状态监控等领域，适用于配电线路隐患的预防与线路里的信息提示。

如图1所示，为本发明一种电力线路隐患预防及信息警示系统的实施例提供的结构框架示意图，该系统包括：数据采集终端1、路由器2和服务器3，数据采集终端1分为主线采集终端和支线采集终端；

主线采集终端设置在电力线路的主线上，用于采集电力线路主线的电力数据，并发送给路由器2；

需要说明的是，路由器2可以为无线路由器。支线采集终端分别设置在电力线路的各个支线上，用于采集电力线路各个支线的电力数据，并发送给路由器2；

需要说明的是，可以将一个主线上的主线采集终端以及该主线分出的全部支线上的全部支线采集终端作为一个组合，服务器3对每个组合内的电力数据进行分析和处理，判断该组合内的电力线路是否存在安全隐患。

优选地，每个组合内的数据采集终端1还可以将采集到的电路数据进行内部数据交换和计算，然后将计算结果发送到服务器，由服务器进行存储。

例如，当电力线路为三相电力线路时，至少需要6个数据采集终端1作为一个组合；当电力线路为单相电力线路时，至少需要2个数据采集终端1作为一个组合。

需要说明的是，数据采集终端1指的是可以采集电力线路各项数据的终端，如电压、电流、温度等。

路由器2用于将主线的电力数据和各个支线的电力数据发送给服务器3；

服务器3用于对主线的电力数据和各个支线的电力数据进行处理，得到各个支线的电力数据差值，并根据电力数据差值判断电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

需要说明的是，安全隐患可以包括线温过高、线损过大、线号过细、线路老化、线路接头处是否接触不良等安全问题。

本实施例提供的电力线路隐患预防及信息警示系统，通过在电力线路的主线和支线上设置数据采集终端1，并将数据采集终端1采集到的电力数据发送到服务器3中，服务器3根据电力数据判断电力线是否存在线路隐患和电力线路的状态，能够自动对复杂的电力线路网进行安全隐患检测，具有智能化程度高、扩展能力强的优点。

可选地，在一些实施例中，服务器3具体用于将主线的电力数据作为标准电力数据，分别将各个支线的电力数据与标准电力数据作差，得到各个支线的电力数据差值，分别将各个支线的电力数据差值与预设差值进行比较，根据比较结果判断电力线路的各个支线路是否存在安全隐患。

需要说明的是，预设差值可以根据实际需求设置，当电力数据差值大于预设差值时，可以认为对应支线存在安全隐患，安全隐患的类型可以根据电力数据的类型决定，例如，当电力数据为线温时，当某支线线温的差值大于预设线温差值时，那么得到该支线存在线温过高的安全隐患。

通过对各个支线的电力数据差值进行判断，能够准确地判断出支线是否存在安全隐患。

可选地，在一些实施例中，如图2所示，还可以包括：用户终端4，服务器3还用于当电力线路的支线存在安全隐患时，将安全隐患的类型和存在安全隐患的支线的编号发送给用户终端4。

需要说明的是，用户终端4指的是手机、电脑等终端。

优选地，用户终端4还可以通过预设的软件程序给每个数据采集终端1编号、排序、定义名称，并绘制出装有整个数据采集终端1的区域线路图，从未方便维护工人的工作，通过预设的软件程序就可以清晰了解线路铺设情况，以及线路的安全隐患情况。

图2中，数据采集终端1分别采集主线和支线上的电力数据，然后通过路由器2将采集到的电力数据发送给服务器3，服务器3对电力数据进行分析和判断，当检测到某条电力线路存在隐患时，就将判断出的隐患类型和线路编号发送到用户终端4，提示现场人员及时预防。

应理解，数据采集终端1本身自带有wifi通讯模块或无线通讯模块，能够与路由器2进行无线数据传输。

优选地，数据采集终端1还包括有报警装置，报警装置可以为声光报警器，用户终端4在接收到安全隐患信息后，可以通过app等方式将报警信号发送给对应的支线的数据采集终端1的wifi通讯模块或无线通讯模块，触发报警装置进行报警，以便提醒现场工人对该支线进行治理。

通过将所述安全隐患的类型和存在所述安全隐患的支线的编号发送给用户终端4，能够及时提示现场人员提前预防线路隐患及故障的发生。

可选地，在一些实施例中，数据采集终端1包括：数据采集模块和无线传输模块，数据采集模块用于采集电力线路的电力数据，并通过无线传输模块发送给路由器2。

可选地，在一些实施例中，数据采集模块包括：电压采集模块、电流采集模块和线路温度采集模块，其中：

电压采集模块用于采集电力线路的电压，并通过无线传输模块发送给路由器2；

电流采集模块用于采集电力线路的电流，并通过无线传输模块发送给路由器2；

线路温度采集模块用于采集电力线路的温度，并通过无线传输模块发送给路由器2；

路由器2还用于将电压、电流和温度发送到服务器3，供服务器3判断。

通过采集电力线路的电压、电流和线温，能够根据这些参数对电力线路的安全隐患的类型进行判断，便于维护工人针对性地对电力线路进行维护。

可选地，在一些实施例中，服务器3具体用于将主线的电压作为标准电压，分别将各个支线的电压与标准电压作差，得到各个支线的电压差值，分别将各个支线的电压差值与预设电压差值进行比较，当判断存在电压差值大于预设电压差值的支线时，确定支线存在电压安全隐患；

将主线的电流作为标准电流，分别将各个支线的电流与标准电流作差，得到各个支线的电流差值，分别将各个支线的电流差值与预设电流差值进行比较，当判断存在电流差值大于预设电流差值的支线时，确定支线存在电流安全隐患；

将主线的温度作为标准温度，分别将各个支线的温度与标准温度作差，得到各个支线的温度差值，分别将各个支线的温度差值与预设温度差值进行比较，当判断存在温度差值大于预设温度差值的支线时，确定支线存在温度安全隐患。

服务器通过根据主线的电压、电流和线温对支线的电压、电流和线温进行判断，由于主线和支线同源，因此能够得到更为准确的判断结果。

可选地，在一些实施例中，数据采集模块还包括：环境温度采集模块和环境湿度采集模块，其中：

环境温度采集模块用于采集环境温度，并通过无线传输模块发送给路由器2；

环境湿度采集模块用于采集环境湿度，并通过无线传输模块发送给路由器2；

路由器2还用于将环境温度和环境湿度发送到用户终端4。

通过对环境温度和湿度进行采集，能够根据环境的温度和湿度对电力线路所处的环境的安全隐患进行判断，能够避免线路因温度过高造成的损坏或因湿度过大造成的漏电跳闸。

可选地，在一些实施例中，数据采集模块还包括：线路谐波采集模块，谐波采集模块用于采集电力线路的谐波参数，并通过无线传输模块发送给路由器2；

路由器2还用于将谐波参数发送给服务器3；

服务器3还用于根据谐波参数判断电力线路中是否产生谐波，并当产生谐波时，向用户终端4发送报警信息。

通过对电力线路中的谐波进行检测和分析，能够及时监控到线路中出现的谐波，便于维护工人进行及时维护。

可选地，在一些实施例中，所述数据采集模块还包括：电压获取接头及转换模块，所述电压获取接头分别与所述电力线路和所述转换模块连接，所述电压获取接头用于获取所述电力线路中的线路电压，所述转换模块用于将所述线路电压转换为供电电压，为所述数据采集模块和所述无线传输模块供电。

通过直接从电力线路中获取电压，能够使数据采集装置不用设置电池或外接电源，能够降低数据采集装置的成本，同时避免数据采集装置因供电问题导致的停电故障等。

可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施例中的部分或全部装置。

如图3所示，为本发明一种电力线路隐患预防及信息警示方法的实施例提供的流程示意图，该方法包括：

s1，数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器；

其中，数据采集终端分为主线采集终端和支线采集终端，主线采集终端设置在电力线路的主线上，用于采集电力线路主线的电力数据，支线采集终端分别设置在电力线路的各个支线上，用于采集电力线路各个支线的电力数据；

s2，路由器将主线的电力数据和各个支线的电力数据发送给服务器；

s3，服务器对主线的电力数据和各个支线的电力数据进行处理，得到各个支线的电力数据差值，并根据电力数据差值判断电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

可选地，在一些实施例中，服务器对主线的电力数据和各个支线的电力数据进行处理，得到各个支线的电力数据差值，并根据电力数据差值判断电力线路的各个支线是否存在安全隐患，具体包括：

服务器将主线的电力数据作为标准电力数据，分别将各个支线的电力数据与标准电力数据作差，得到各个支线的电力数据差值，分别将各个支线的电力数据差值与预设差值进行比较，根据比较结果判断电力线路的各个支线是否存在安全隐患。

通过对各个支线的电力数据差值进行判断，能够准确地判断出支线是否存在安全隐患。

可选地，在一些实施例中，还可以包括：

当电力线路的支线存在安全隐患时，将安全隐患的类型和存在安全隐患的支线的编号发送给用户终端。

通过将安全隐患的类型和存在安全隐患的支线的编号发送给用户终端，能够及时提示现场人员提前预防线路隐患及故障的发生。

可选地，在一些实施例中，数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器，具体包括：

数据采集终端的电压采集模块采集电力线路的电压，并通过无线传输模块发送给路由器；

数据采集终端的电流采集模块采集电力线路的电流，并通过无线传输模块发送给路由器；

数据采集终端的线路温度采集模块采集电力线路的温度，并通过无线传输模块发送给路由器。

通过采集电力线路的电压、电流和线温，能够根据这些参数对电力线路的安全隐患的类型进行判断，便于维护工人针对性地对电力线路进行维护。

可选地，在一些实施例中，服务器将主线的电力数据作为标准电力数据，分别将各个支线的电力数据与标准电力数据作差，得到各个支线的电力数据差值，分别将各个支线的电力数据差值与预设差值进行比较，根据比较结果判断电力线路的各个支线是否存在安全隐患，具体包括：

服务器将主线的电压作为标准电压，分别将各个支线的电压与标准电压作差，得到各个支线的电压差值，分别将各个支线的电压差值与预设电压差值进行比较，当判断存在电压差值大于预设电压差值的支线时，确定支线存在电压安全隐患；

将主线的电流作为标准电流，分别将各个支线的电流与标准电流作差，得到各个支线的电流差值，分别将各个支线的电流差值与预设电流差值进行比较，当判断存在电流差值大于预设电流差值的支线时，确定支线存在电流安全隐患；

将主线的温度作为标准温度，分别将各个支线的温度与标准温度作差，得到各个支线的温度差值，分别将各个支线的温度差值与预设温度差值进行比较，当判断存在温度差值大于预设温度差值的支线时，确定支线存在温度安全隐患。

服务器通过根据主线的电压、电流和线温对支线的电压、电流和线温进行判断，由于主线和支线同源，因此能够得到更为准确的判断结果。

可选地，在一些实施例中，数据采集终端采集电力线路的主线的电力数据，并发送给路由器，还包括：

数据采集终端的环境温度采集模块采集环境温度，并通过无线传输模块发送给路由器；

数据采集终端的环境湿度采集模块采集环境湿度，并通过无线传输模块发送给路由器。

通过对环境温度和湿度进行采集，能够根据环境的温度和湿度对电力线路所处的环境的安全隐患进行判断，能够避免线路因温度过高造成的损坏或因湿度过大造成的漏电跳闸。

可选地，在一些实施例中，还可以包括：

数据采集模块的谐波采集模块采集电力线路的谐波参数，并通过无线传输模块发送给路由器；

路由器将谐波参数发送给服务器；

服务器根据谐波参数判断电力线路中是否产生谐波，并当产生谐波时，向用户终端发送报警信息。

通过对电力线路中的谐波进行检测和分析，能够及时监控到线路中出现的谐波，便于维护工人进行及时治理。

可选地，在一些实施例中，还可以包括：

获取电力线路中的线路电压，将线路电压转换为供电电压，为数据采集模块和无线传输模块供电。通过直接从电力线路中获取电压，能够使数据采集装置不用设置电池或外接电源，能够降低数据采集装置的成本，同时避免数据采集装置因供电问题导致的停电故障等。

可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施例中的部分或全部步骤。

需要说明的是，本实施例是与上述各产品实施例对应的方法实施例，对于本实施例中各步骤及可选实施方式的说明可以参考上述各产品实施例中的对应说明，在此不再赘述。

读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

以上，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。