一种电力少油监控预测系统的制作方法

本发明涉及电力领域，特别是涉及一种电力少油监控预测系统。

背景技术：

近年来，随着电力系统的发展，套管、互感器等少油电气设备不断增加，此类设备数量大，发生各类故障几率高，相对体积小，油量少、电压高、场强较集中，且多处于密封状态，无防爆装置，一旦发生严重热故障未能及时发现，有可能发展成严重事故，甚至危及到隶属的主设备或邻近设备，给电力系统的安全、稳定运行造成直接威胁；现有的技术是通过对少油设备进行监控，来判断电力系统是否存在漏油或者其他故障，但是，现有的技术仍旧存在以下问题：1.通过电力少油设备采集数据的周期长，无法及时对数据进行分析和处理，也就无法及时反应各个监测点的实时状态；2.现有的技术无法通过短信等方式提供报警信息，对故障的报警无法快速送达相关人员。

技术实现要素：

为了解决上述传统的电力少油监测系统反馈时间周期长，以时间段为单位采集数据无法实时预测少油设备的状态的问题，本发明提出了一种电力少油监控预测系统，通过设置数据采集模块采集的数据再进行分析，分析完成后的数据用于输入模型进行预测，判断少油设备是否存在故障的可能性，若存在，提前采取对应措施，减小损失，降低事故发生率。

鉴于以上情况，本发明提出了一种电力少油监控预测系统，包括：油压检测模块、数据采集模块、数据集中模块和分析预警模块；

所述油压检测模块用于实时监测少油设备内部油压的模拟信号并传输至数据采集模块；

所述数据采集模块用于通过设置数据采集箱将油压检测模块传送来的模拟信号转换为数字信号并传输至数据集中模块；

所述数据集中模块用于通过数据集中箱将数据采集模块采集的数字信号进行汇总并传输至分析预警模块；

所述分析预警模块装载于pc端，所述分析预警模块包括分析模块，预测模块和告警模块，所述分析模块用于根据数据集中模块传输来的数字信号进行数据分析，所述预测模块用于对分析后的数据进行预测，计算下一时刻的油压值，所述告警模块逻辑连接于预测模块之后，当预测模块得出的油压值大于或小于告警模块设置的阈值时则触发告警模块；

优选地，油压检测模块包括压力变送器和取补油装置，所述压力变送器包括但不限于绝压变送器或差压变送器。

优选地，预测模块与告警模块采用的模块采用的均为基于历史数据的预测模型，预测模块通过历史数据拟合出油压曲线，根据拟合出的油压曲线以及当前时刻的油压值，预测下一时刻的油压值，并通过预测的准确度实时更新拟合曲线，使得预测模型更加准确；告警模块首先设置有上压阈值、下压阈值和压差阈值，上压阈值、下压阈值和压差阈值的初始值通过历史数据的平均值得出，告警模块投入使用后，可通过循环神经网络分别训练其阈值模型，并通过连续的油压数据更新阈值模型的参数，使阈值更加精确，阈值更新后，反馈至告警模块；

通常少油设备为三相一组，三组油压具有相似的变化规律，由重叠的三相拟合油压曲线可以及时发现不同步的变化情况，这类逆势变化一般隐含着某种故障或反常。

所述告警模块的具体告警机制为：

当采集到的油压值换算为压差值后，若压差值大于压差阈值则告警模块触发，发出告警；

当采集到的油压值大于上压阈值时，告警模块触发，发出告警；

当采集到的油压值小于下压阈值时，告警模块触发，发出告警；

优选地，告警模块连接有压力继电器。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：通过采用进口高精度的压力变送器，满足快速响应的采集要求；通过分层分布式结构，避免了采用模拟量传输引起的干扰；全场同时取样，克服因环境参数变化引起的误差；现地计算，数字化传输，抗干扰能力强；基于历史数据拟合油压曲线并通过曲线进行预测并告警，极大程度上降低了意外的发生率。

附图说明

附图1为本发明提出的系统结构示意图

附图2为附图1中分析预警模块的原理图

具体实施方式

为使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-2所示，为本发明提出的一种电力少油监控预测系统，包括：油压检测模块、数据采集模块、数据集中模块和分析预警模块；

所述油压检测模块用于实时监测少油设备内部油压的模拟信号并传输至数据采集模块；

所述数据采集模块用于通过设置数据采集箱将油压检测模块传送来的模拟信号转换为数字信号并传输至数据集中模块；

所述数据集中模块用于通过数据集中箱将数据采集模块采集的数字信号进行汇总并传输至分析预警模块；

所述分析预警模块装载于pc端，所述分析预警模块包括分析模块，预测模块和告警模块，所述分析模块用于根据数据集中模块传输来的数字信号进行数据分析，所述预测模块用于对分析后的数据进行预测，计算下一时刻的油压值，所述告警模块逻辑连接于预测模块之后，当预测模块得出的油压值大于或小于告警模块设置的阈值时则触发告警模块；

油压检测模块包括压力变送器和取补油装置，所述压力变送器包括但不限于绝压变送器或差压变送器。

预测模块与告警模块采用的模块采用的均为基于历史数据的预测模型，预测模块通过历史数据拟合出油压曲线，根据拟合出的油压曲线以及当前时刻的油压值，预测下一时刻的油压值，并通过预测的准确度实时更新拟合曲线，使得预测模型更加准确；告警模块首先设置有上压阈值、下压阈值和压差阈值，上压阈值、下压阈值和压差阈值的初始值通过历史数据的平均值得出，告警模块投入使用后，可通过循环神经网络分别训练其阈值模型，并通过连续的油压数据更新阈值模型的参数，使阈值更加精确，阈值更新后，反馈至告警模块；

通常少油设备为三相一组，三组油压具有相似的变化规律，由重叠的三相拟合油压曲线可以及时发现不同步的变化情况，这类逆势变化一般隐含着某种故障或反常。

所述告警模块的具体告警机制为：

当采集到的油压值换算为压差值后，若压差值大于压差阈值则告警模块触发，发出告警；当采集到的油压值大于上压阈值时，告警模块触发，发出告警；当采集到的油压值小于下压阈值时，告警模块触发，发出告警；告警模块连接有压力继电器。

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。

技术特征：

1.一种电力少油监控预测系统，其特征在于，包括：油压检测模块、数据采集模块、数据集中模块和分析预警模块；

所述油压检测模块用于实时监测少油设备内部油压的模拟信号并传输至数据采集模块；

所述数据采集模块用于通过设置数据采集箱将油压检测模块传送来的模拟信号转换为数字信号并传输至数据集中模块；

所述数据集中模块用于通过数据集中箱将数据采集模块采集的数字信号进行汇总并传输至分析预警模块；

所述分析预警模块装载于pc端，所述分析预警模块包括分析模块，预测模块和告警模块，所述分析模块用于根据数据集中模块传输来的数字信号进行数据分析，所述预测模块用于对分析后的数据进行预测，计算下一时刻的油压值，所述告警模块逻辑连接于预测模块之后，当预测模块得出的油压值大于或小于告警模块设置的阈值时则触发告警模块。

2.根据权利要求1所述的一种电力少油监控预测系统，其特征在于：所述油压检测模块包括压力变送器和取补油装置，所述压力变送器包括但不限于绝压变送器或差压变送器。

3.根据权利要求1所述的一种电力少油监控预测系统，其特征在于：所述预测模块与告警模块采用的模型均为基于历史数据的预测模型。

4.根据权利要求3所述的一种电力少油监控预测系统，其特征在于：所述告警模块连接有压力继电器。

技术总结
本发明公开了一种电力少油监控预测系统，该系统属于电力领域。所述系统包括油压检测模块、数据采集模块、数据集中模块和分析预警模块，油压检测模块收集模拟信号转换成数字信号传输至数据采集模块，数据采集模块通过IED将数据传送至数据集中模块，数据集中模块获得的数据最后传输至分析预警模块用于进行系统判定，根据检测值与设定的阈值的比较结果确定是否告警。本发明公开的目的是为了解决传统的电力少油监测系统反馈时间周期长，以时间段为单位采集数据无法实时预测少油设备的状态的问题，本发明通过预测，判断少油设备是否存在故障的可能性，若存在，则可提前采取对应措施，及时采取对应措施，减小损失，降低事故发生率。

技术研发人员：万轶伦;聂鹏程;张华;廖天明;邱名义;王哲斐
受保护的技术使用者：上海四量电子科技有限公司
技术研发日：2020.05.21
技术公布日：2020.09.29