电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统的制作方法

本发明涉及电力技术领域，尤其是涉及电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统。

背景技术：

电力调度部门的主要职责之一为保障电网的安全稳定运行，常常要对管辖领域内的电力设备进行监控，以确保电力设备能够正常运行，进而避免影响电网的安全稳定。

然而，传统的调控模式在应对电力设备故障时，存在以下问题：(1)首先需要相关人员发现电力设备故障，并向相关部门汇报，由于管理链条长、层级多，常常会导致具有调控处理能力的电力调度部门无法及时获知故障信息，进而会耽误故障处理和恢复速度；(2)当电力调度部门获知故障信息时，往往还需要相关工作人员凭借经验对故障进行分析，并提出相应的解决方案，同样较为耗费时间精力；(3)现有的电力调度部门均为故障发生后才获知故障信息，即便采取了相关措施，也会在一定程度上因故障的发生造成一定损失。综上所述，现有技术中对电力设备的监控方式的效率不高，致使无法较好的保障电网的安全稳定运行。

针对上述现有技术中对电力设备的监控方式的效率不高的问题，目前尚未提出有效解决方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统，能够缓解现有技术中存在的电力设备的监控方式的效率不高的问题，有效提升了电力调度部门对电力设备的监控效率。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测装置，包括：数据采集器和子监控器，数据采集器用于设置在电力设备的检测部件处，子监控器与数据采集器电连接，子监控器具有无线通信功能，用于通过无线方式向远端的主监控器发送初级监控报告；数据采集器用于采集电力设备的运行数据，将运行数据发送至子监控器；子监控器用于接收运行数据，根据预先建立的初级监控数据库对运行数据进行初级监控，并按照设定周期生成周期时长内的初级监控报告；其中，初级监控报告包括电力设备的类型信息、电力设备的运行数据、运行数据对应的时间信息或电力设备的运行状态；运行状态包括正常运行和异常运行；子监控器还用于将初级监控报告发送至主监控器，以使主监控器根据初级监控报告确定电力设备的故障等级，并执行故障等级对应的操作；其中，故障等级包括疑似故障、常规故障和危急故障；疑似故障对应的操作为：主监控器向子监控器发送数据直报指令，以实时获取电力设备的当前运行数据，并对实时获取的当前运行数据进行二次监控，当根据二次监控数据库确定当前运行数据为临界故障数据时，生成预警报告，并将预警报告上传至服务器，以使服务器对预警报告进行分析和预警处理；其中，预警报告包括危险原因以及预急应对方案；常规故障对应的操作为：主监控器根据预先建立的故障数据库和初级监控报告，确定电力设备的故障原因以及故障解决方案，生成常规故障报告，将常规故障报告上传至服务器，以使服务器对常规故障报告进行分析和故障处理；危急故障对应的操作为：主监控器根据预先建立的危急故障数据库查找危急故障对应的危急故障解决方案，并生成紧急通告，将紧急通告上传至服务器，以使服务器根据紧急通告进行危急处理；其中，紧急通告包括危急故障解决方案和优先解决指令。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，装置还包括与子监控器有线连接的子报警器；子监控器还用于在生成的初级监控报告中的运行状态为异常运行时，触发子报警器报警。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，装置还包括与子监控器有线连接的子显示器；子监控器还用于将初级监控报告中的运行状态显示在子显示器上。

第二方面，本发明实施例还提供一种电力设备的智能监测系统，包括权利要求1至3任一项的智能监测装置，还包括主监控器；主监控器设置于电力监控机构侧，并与智能监测装置中的子监控器无线通信连接；主监控器用于接收来自子监控器的初级监控报告，并根据初级监控报告确定电力设备的故障等级；其中，故障等级包括疑似故障、常规故障和危急故障；当故障等级为疑似故障时，主监控器用于向子监控器发送数据直报指令，以实时获取电力设备的当前运行数据，并对实时获取的当前运行数据进行二次监控，当根据二次监控数据库确定当前运行数据为临界故障数据时，生成预警报告，并将预警报告上传至服务器，以使服务器对预警报告进行分析和预警处理；其中，预警报告包括危险原因以及预急应对方案；当故障等级为常规故障时，主监控器用于根据预先建立的故障数据库和初级监控报告，确定电力设备的故障原因以及故障解决方案，生成常规故障报告，将常规故障报告上传至服务器，以使服务器对常规故障报告进行分析和故障处理；当故障等级为危急故障时，主监控器用于根据预先建立的危急故障数据库查找危急故障对应的危急故障解决方案，并生成紧急通告，将紧急通告上传至服务器，以使服务器根据紧急通告进行危急处理；其中，紧急通告包括危急故障解决方案和优先解决指令。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，系统还包括与主监控器有线连接的主报警器；主监控器还用于在确定电力设备的故障等级为常规故障和危急故障时，触发主报警器报警。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，系统还包括与主监控器有线连接的主显示器；主监控器还用于将接收的初级监控报告显示在主显示器上。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，系统还包括与主监控器有线连接的无线呼叫主机；主监控器还用于在确定故障等级为危急故障时，通过无线呼叫主机以短信/语音呼叫形式向指定用户终端发送紧急通告。

结合第二方面至第二方面的第三种可能的实施方式中任意一种实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，系统包括多个智能监测装置，多个智能监测装置分别布置于多个电力设备侧；其中，电力设备包括电力一次设备和电力二次设备。

第三方面，本发明实施例提供了一种电力设备的智能调控系统，智能监控系统包括权利要求4至8任一项智能监测系统，还包括与智能监测系统中的主监测器无线连接的服务器；服务器用于接收来自主监测器的预警报告，并对预警报告进行分析和预警处理；服务器还用于接收来自主监测器的常规故障报告，并对常规故障报告进行分析和故障处理；服务器还用于接收来自主监测器的紧急通告，并根据紧急通告进行危急处理。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，智能调控系统还包括与服务器通信连接的用户移动终端；用户移动终端用于向服务器发送查询指令，以从服务器获取预警报告、常规故障报告或紧急通告。

本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统，通过数据采集器采集电力设备的运行数据，由子监控器对该运行数据进行初级监控并生成初级监控报告，将该初级监控报告发送至远端的主监控器；由主监控器针对初级监控报告进一步确定电力设备的故障等级，并采取与故障等级相对应的操作，在疑似故障时生成预警报告，在常规故障时生成常规故障报告，在危急故障时生成紧急通告；综上应对措施使得电力设备的监测更有效率且更为可靠，有效保障电网的安全稳定运行；与现有技术中对电力设备的监控方式的效率不高的问题，本发明实施例能够有效提升了电力调度部门对电力设备的监控效率。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种电力设备的智能监测装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的另一种电力设备的智能监测装置的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种电力设备的智能监测系统的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的另一种电力设备的智能监测系统的结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的另一种电力设备的智能监测系统的结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的一种电力设备的智能调控系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图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。

目前的电力调度部门在对电力设备的监控过程效率不高，致使无法较好的保障电网的安全稳定运行。基于此，本发明实施例提供的一种电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统，可以有效提升电力调度部门对电力设备的监控效率。

为便于对本实施例进行理解，以下对本发明实施例所公开的电力设备的智能监测装置、系统及智能调控系统进行详细介绍，

实施例一：

本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测装置，参见图1所示，该装置包括：数据采集器10和子监控器20，数据采集器10用于设置在电力设备的检测部件处，子监控器20与数据采集器10电连接，子监控器20具有无线通信功能，用于通过无线方式向远端的主监控器发送初级监控报告；

数据采集器10用于采集电力设备的运行数据，将运行数据发送至子监控器20；

子监控器20用于接收运行数据，根据预先建立的初级监控数据库对运行数据进行初级监控，并按照设定周期生成周期时长内的初级监控报告；其中，初级监控报告包括电力设备的类型信息、电力设备的运行数据、运行数据对应的时间信息或电力设备的运行状态；运行状态包括正常运行和异常运行；其中，异常运行中可以包括有故障运行和临界运行。临界运行即为运行数据接近于初级监控数据库中设定的正常运行阈值的临界线。

子监控器20还用于将初级监控报告发送至主监控器，以使主监控器根据初级监控报告确定电力设备的故障等级，并执行故障等级对应的操作；其中，故障等级包括疑似故障、常规故障和危急故障；疑似故障对应的操作为：主监控器向子监控器发送数据直报指令，以实时获取电力设备的当前运行数据，并对实时获取的当前运行数据进行二次监控，当根据二次监控数据库确定当前运行数据为临界故障数据时，生成预警报告，并将预警报告上传至服务器，以使服务器对预警报告进行分析和预警处理；其中，预警报告包括危险原因以及预急应对方案；常规故障对应的操作为：主监控器根据预先建立的故障数据库和初级监控报告，确定电力设备的故障原因以及故障解决方案，生成常规故障报告，将常规故障报告上传至服务器，以使服务器对常规故障报告进行分析和故障处理；危急故障对应的操作为：主监控器根据预先建立的危急故障数据库查找危急故障对应的危急故障解决方案，并生成紧急通告，将紧急通告上传至服务器，以使服务器根据紧急通告进行危急处理；其中，紧急通告包括危急故障解决方案和优先解决指令。

本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测装置，通过数据采集器采集电力设备的运行数据，由子监控器对该运行数据进行初级监控并生成初级监控报告，将该初级监控报告发送至远端的主监控器；由主监控器针对初级监控报告进一步确定电力设备的故障等级，并采取与故障等级相对应的操作，例如，在疑似故障时生成预警报告，在常规故障时生成常规故障报告，在危急故障时生成紧急通告；综上应对措施能够使得电力设备的监测更有效率且更为可靠，有效保障电网的安全稳定运行；与现有技术中对电力设备的监控方式的效率不高的问题，本发明实施例能够有效提升了电力调度部门对电力设备的监控效率。

为便于理解，在此对上述装置进行进一步说明。数据采集器能够采集电力设备的运行数据(诸如电压值、电流值、功率值等)发送至子监控器，由子监控器根据初级监控数据库而对该运行数据进行实时监控，其中，初级监控数据库中预先记录有各个电力设备对应的运行数据的正常阈值(包括正常上限值和正常下限值)以及非正常情况即对应的运行参数，应当注意的是，在初级监控数据库中会适当缩小正常阈值范围，即该范围小于常规电力设备的运行数据的正常阈值范围，这样的优势在于当运行数据接近初级监控数据库中的正常阈值临界线时，可以触发子监控器预警并汇报至主监控器，引发主监控器注意，进而通过更加全面具体的二次监控数据库对运行数据进行分析，从而判断该电力设备是否为真正故障，这种方式既可以在故障即将发生前及时获知，并能够采取预警措施，避免故障发生带来的损失，又可以避免误判，即设备并非故障运行，而采取不必要的措施，影响设备正常持续工作。在子监控器中生成的初级监控报告中，包括正常运行和异常运行，其中，异常运行中包括有故障运行和临界运行。之后主监控器会根据初级监控报告而进行进一步判断故障等级，例如，对疑似故障(即运行数据接近正常阈值范围临界线时)进行二次监控，在二次监控过程中确定临界故障时，生成预警报告；在常规故障时生成常规故障报告，在危急故障(即故障会引发严重后果)时生成紧急通告。按照不同的故障等级执行相应的措施，同时生成的相应报告中均包括了解决方案，便于工作人员在收到报告后第一时间按照解决方案来执行相应的措施，而无需进一步判断分析，极大提升了监控效率和故障应对措施效率。

为了能够在电力设备异常运行时，在电力设备侧的工作人员能够及时得知该异常信息，参见图2所示的另一种电力设备的智能监测装置，在图1的基础上，该装置在还包括与子监控器20有线连接的子报警器30；

子监控器20还用于在生成的初级监控报告中的运行状态为异常运行时，触发子报警器30报警。

具体的，该子报警器可以为光电报警器，也可以为鸣笛报警，且该子报警器可以按照预设的方式进行报警，例如，按照预设时长发出持续鸣笛，直至工作人员关闭该子报警器。

通过上述方式，能够使在电力设备侧的工作人员在第一时间察觉到电力设备的异常运行，进而采取相应措施，避免了故障进一步恶化。

进一步，为了能够让工作人员直观的了解电力设备的运行状态，因此再参见图2所示，上述装置还包括与子监控器20有线连接的子显示器40；子监控器20还用于将初级监控报告中的运行状态显示在子显示器40上。从而便于工作人员直接了解电力设备运行状态，而无需再自行核查确定。

综上所述，本实施例提供的电力设备的智能监测装置，能够对电力设备进行有效监控，并同时通过报警器与显示器让工作人员直接了解电力设备的运行状态，极大提升了监控效率。

实施例二：

对于实施例一中所提供的电力设备的智能监测装置，本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测系统，参见图3所示，该系统包括实施例一所提供的智能监测装置100，还包括主监控器210；主监控器210设置于电力监控机构侧，并与智能监测装置100中的子监控器20无线通信连接；其中，在智能监测装置100中同时示出了数据采集器10、子监控器20、子报警器30和子显示器40。

主监控器210用于接收来自子监控器20的初级监控报告，并根据初级监控报告确定电力设备的故障等级；其中，故障等级包括疑似故障、常规故障和危急故障；

当故障等级为疑似故障时，主监控器210用于向子监控器20发送数据直报指令，以实时获取电力设备的当前运行数据，并对实时获取的当前运行数据进行二次监控，当根据二次监控数据库确定当前运行数据为临界故障数据时，生成预警报告，并将预警报告上传至服务器，以使服务器对预警报告进行分析和预警处理；其中，预警报告包括危险原因以及预急应对方案；

当故障等级为常规故障时，主监控器210用于根据预先建立的故障数据库和初级监控报告，确定电力设备的故障原因以及故障解决方案，生成常规故障报告，将常规故障报告上传至服务器，以使服务器对常规故障报告进行分析和故障处理；

当故障等级为危急故障时，主监控器210用于根据预先建立的危急故障数据库查找危急故障对应的危急故障解决方案，并生成紧急通告，将紧急通告上传至服务器，以使服务器根据紧急通告进行危急处理；其中，紧急通告包括危急故障解决方案和优先解决指令。

本发明实施例提供了一种电力设备的智能监测系统，通过数据采集器采集电力设备的运行数据，由子监控器对该运行数据进行初级监控并生成初级监控报告，将该初级监控报告发送至远端的主监控器；由主监控器针对初级监控报告进一步确定电力设备的故障等级，并采取与故障等级相对应的操作，例如，在疑似故障时生成预警报告，在常规故障时生成常规故障报告，在危急故障时生成紧急通告；综上应对措施能够使得电力设备的监测更有效率且更为可靠，有效保障电网的安全稳定运行；与现有技术中对电力设备的监控方式的效率不高的问题，本发明实施例能够有效提升了电力调度部门对电力设备的监控效率，具体可参见实施例一中相应描述，在此不再赘述。

通常主监控器设置于电力监控机构侧，也即电力调度室内，为了便于在调度室内的监控人员能够及时获知电力设备的异常情况，参见图4所示，上述系统还包括与主监控器210有线连接的主报警器220；

主监控器210还用于在确定电力设备的故障等级为常规故障和危急故障时，触发主报警器220报警。

通过这种直接报警方式，能够让工作人员迅速得知故障通报信息，避免了因查看通报不及时而导致的处理延误。

进一步，参见图4所示，上述系统还包括与主监控器210有线连接的主显示器230；

主监控器210还用于将接收的初级监控报告显示在主显示器230上。从而便于调度室内的工作人员通过显示器可以直接获知电力设备的运行情况。

为了避免电力监测处理中的关键人员无法及时获知设备异常信息，从而导致故障因处理不及时而引发严重损失，在发生危机故障时，为了能够及时通知关键人员，参见图4所示，上述系统还包括与主监控器210有线连接的无线呼叫主机240；

主监控器210还用于在确定故障等级为危急故障时，通过无线呼叫主机240以短信/语音呼叫形式向指定用户终端发送紧急通告。通过这种方式，无论关键人员在何地，均可以及时得知危机故障信息，并采取相应的处理措施，避免了处理不及时而导致的损失。

在图4的基础上，参见图5所示的一种电力设备的智能监测系统，该系统包括多个智能监测装置100，均与设置于电力调度机构侧的主监控器210无线通信连接，多个智能监测装置100分别布置于多个电力设备侧；其中，电力设备包括电力一次设备和电力二次设备。即多个电力设备侧的子监控器可以集中向设置于电力调度机构侧(或调度室)的主监控器发送相应电力设备的初级监测报告，使主监控器同时对多个电力设备实现监控。其中，图5仅象征性示意出两个智能监测装置100，中间以省略号示意。

本实施例所提供的系统，其实现原理及产生的技术效果和前述实施例相同，为简要描述，本系统实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。

综上所述，通过子监控器与主监控器的交互配合，能够全面可靠的对电力设备进行监控，同时，在电力设备侧的智能监测装置中的子报警器、子显示器与在电力调度机构侧的主报警器、主显示器能够加强电力设备的监控力度，尤其在出现异常时，便于相关工作人员迅速响应异常情况并采取相应措施，及时解决故障，进一步保障了电网的安全稳定运行。

实施例三：

结合实施例一和实施例二，本发明实施例提供了一种电力设备的智能调控系统，参见图6所示的一种电力设备的智能调控系统的结构示意图，该智能监控系统包括实施例二中的智能监测系统200，还包括与智能监测系统200中的主监测器210无线连接的服务器310；

服务器310用于接收来自主监测器210的预警报告，并对预警报告进行分析和预警处理；

服务器310还用于接收来自主监测器210的常规故障报告，并对常规故障报告进行分析和故障处理；

服务器310还用于接收来自主监测器210的紧急通告，并根据紧急通告进行危急处理。

服务器310可以直接设置于电力调度机构侧；当然也可以为云端服务器，能够记录存储多种报告，并将多种报告发送至指定终端，以使相关人员采取进一步措施。其中，服务器310具备故障处理能力。

进一步，再参见图6所示，上述智能调控系统还包括与服务器310通信连接的用户移动终端320；

用户移动终端320用于向服务器310发送查询指令，以从服务器310获取预警报告、常规故障报告或紧急通告。

通过上述方式，便于工作人员通过手机、iPad等随时随地查询电力设备的相关报告，而无需收到地理位置与时间的限制。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，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所述以权利要求的保护范围为准。