一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统的制作方法

1.本发明涉及电力监控技术领域，具体是涉及一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统。


背景技术：

2.电力系统是由发电厂、送变电限流、供配电所和用电环节组成的电能生产与消费系统。近几年，电力行业信息化也得到了长足的发展，从初始电力生产自动化到80年代以财务电算化为代表的管理信息化建设，再到近年大规模的企业信息化建设，特别伴随着下一代智能化电网的全面建设，以物联网和云计算为代表的新一代it技术在电力行业中的广泛应用，电力数据资源开始急剧增长并形成了一定的规模。
3.为保障电力系统的安全运营，需要对电力质量进行监控，而电力监控系统是以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用。，可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本，提高生产效率，加快变配电过程中异常的反应速度。
4.而随着大数据的不断发展，大数据处理的关键就是解决数据质量问题，规避数据错误、保障数据质量才能真正让企业从大数据应用中获得利益，保证数据质量是大数据为企业带来价值的先决条件。
5.但是目前，保障电力系统的安全运营的方式是安排工人进行巡检，存在人力资源耗费大、巡检效率低下的问题。而针对电力质量监控问题，需要为用户以及电网维护热源提供优质可靠的电能配电网预警，根据相关实时信息跟踪电网的运行状态，完成对配电网及元件的安全评估，分析配电网的安全隐患，将异常信息向调度人员进行预警，方便相关处理措施的实施，将安全隐患解决在萌芽状态。从而形成一个完整性的数据质量管控体系和全面有效的数据质量保障机制，实现对电力质量监控。
6.因此，需要提供一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，旨在解决上述问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，以解决上述背景技术中的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
9.一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，包括电力监控端、电力数据处理器、电力监测预警数据库、可视化显示端和电力质量监控平台；
10.所述电力监控端，用于采集的电力电网信息系统性能数据，并将采集的电力电网信息系统性能数据传输至电力数据处理器；
11.所述电力数据处理器，用于将采用的电力电网信息系统性能数据进行加载并处
理，电力数据处理器连接有电力监测预警数据库，针对异常数据进行预警，实现电力电网数据的信息化性能集中监视；
12.所述电力监测预警数据库，用于采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，并对数据进行整合处理以及处理，针对异常数据进行预警；
13.所述可视化显示端，与电力数据处理器的输出端连接，用于将整合后数据进行显示；
14.所述电力质量监控平台，与电力数据处理器相连接，用于将整合后的数据信息同步至网络信息平台，用于掌握并查看电力质量监控的情况。
15.作为本发明进一步的方案，所述电力监控端包括电参数监测传感器、温度监测传感器、湿度监测传感器和摄像监测模块；所述电参数监测传感器为用于接入电力电网系统，并对电力电网系统的电压、电流阐述进行测量的传感器件；温度监测传感器为用于对电力电网的电缆进行温度检测的传感器；所述湿度监测传感器为用于对电力电网的电缆进行湿度检测的传感器；所述摄像监测模块为安装在电力现场的用于采用电力监控端的视频、图片信息的全方位摄像头。
16.作为本发明进一步的方案，所述电力监测预警数据库包括数据记录模块、数据存储模块、数据整合模块、故障数据预警模块和图标数据输出模块。
17.作为本发明进一步的方案，所述数据整合模块，与数据存储模块相连接，用于将数据记录模块输入并存储到数据存储模块的数据进行采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，对于采集的电力电网信息系统性能数据及时统计分析，将电力监控端监控的多组数据进行整合，形成一套完整的电力电网系统性能监测数据库，实现对各指标重要程度的趋势性分析及预测。
18.作为本发明进一步的方案，所述数据记录模块，输入端与电力数据处理器相连接，数据记录模块的输出端连接数据存储模块。
19.作为本发明进一步的方案，所述故障数据预警模块，与数据整合模块相连接，用于将数据整合模块整合后的电力电网系统性能监测数据库与故障数据预警模块内预存的故障数据进行对比，超出预存数据值后，用于将数据进行反馈至电力数据处理器。
20.作为本发明进一步的方案，所述故障数据预警模块连接有预警模块，与电力数据处理器相连接，在电力数据处理器接收到故障数据预警模块反馈的预警信号后，电力数据处理器驱动预警模块发出报警，所述预警模块为报警灯或蜂鸣器；通过在电力监测预警数据库内设置故障数据预警模块，可以及时预防故障的发生以及对电力电网质量发出预警，便于及时进行电力设施的维护及保护工作。
21.作为本发明进一步的方案，所述图标数据输出模块，与数据整合模块相连接，用于将数据整合模块整合后的电力电网系统性能监测数据库与可视化显示端连接，将电力电网系统性能监测数据库的各指标重要程度的趋势性分析及预测，帮助电力电网的运维人员对信息系统进行分析及预测，便于将电力电网质量监控的数据可视化。
22.作为本发明进一步的方案，所述可视化显示端包括多屏预警显示器，多屏预警显示器包括桌面显示器和移动显示器；桌面显示器为具有数据显示、查询的计算机显示屏；移动显示器为进行数据查询、显示以及自动记录的手机。
23.作为本发明进一步的方案，所述电力质量监控平台包括云端服务器和分享模块，云端服务器与电力数据处理器通过无线网络方式连接，所述云端服务器连接分享模块。
24.作为本发明进一步的方案，所述电力监控端的电参数监测传感器、温度监测传感器、湿度监测传感器和摄像监测模块内均设有gps定位器，通过gps定位器能够准确定位到每个区域的电力电网的质量监控情况。
25.作为本发明进一步的方案，所述多屏预警显示器内还设有图表显示模块，有图表显示模块包括文字模块、图像模块和颜色填充模块，通过文字、图像图标以及颜色的方式，将整合后的电力电网系统性能监测数据进行可视化的展示，方便人们观看。
26.综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：
27.本发明的基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，通过电力监控端采集现有电力电网质量信息的系统性能数据，通过对数据分析处理后，及时发现电力质量的情况及发现问题，针对异常数据进行预警，实现电力电网数据的信息化性能集中监视，将整合后的电力电网系统性能监测数据进行可视化的展示，方便人们观看，有效帮助电力电网的运维人员对信息系统进行分析及预测，对电力系统进行可靠性评估，便于及时进行电力设施的维护及保护工作。
28.为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
29.图1为发明实施例的系统框图。
30.图2为发明实施例中电力监控端系统框图。
31.图3为发明实施例中电力监测预警数据库系统框图。
32.图4为发明实施例中可视化显示端系统框图。
33.图5为发明实施例中电力质量监控平台的系统框图。
34.附图标记：1
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电力监控端、2
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电力数据处理器、3
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电力监测预警数据库、4
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可视化显示端、5
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电力质量监控平台、11
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电参数监测传感器、12
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温度监测传感器、13
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湿度监测传感器、14
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摄像监测模块、31
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数据记录模块、32
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数据存储模块、33
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数据整合模块、34
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故障数据预警模块、35
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图标数据输出模块、41
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多屏预警显示器、51
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云端服务器、52
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分享模块。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
36.实施例1
37.参见图1所示，一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，包括电力监控端1、电力数据处理器2、电力监测预警数据库3、可视化显示端4和电力质量监控平台5，所述电力监控端1用于采集的电力电网信息系统性能数据，并将采集的电力电网信息系统性能数据传输至电力数据处理器2，其中，电力数据处理器2用于将采用的电力电网信息系统性能数据进行加载并处理，其中，电力数据处理器2连接有电力监测预警数据库3，电力监测预警数据库3用于采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，并对数据进行整合处理以及处理，并且，针对异常数据进行预警，实现电力电网数据的
信息化性能集中监视。
38.所述电力数据处理器2的输出端连接可视化显示端4，可视化显示端4为多屏显示，所述电力数据处理器2还连接电力质量监控平台5；
39.进一步的，参见图2所示，所述电力监控端1包括电参数监测传感器11、温度监测传感器12、湿度监测传感器13和摄像监测模块14，所述电参数监测传感器11为用于接入电力电网系统，并对电力电网系统的电压、电流阐述进行测量的传感器件，优选地，电参数监测传感器11包括电压表和电流表；
40.所述温度监测传感器12为用于对电力电网的电缆进行温度检测的传感器，其用于将电力电缆温度数据进行采集；所述湿度监测传感器13为用于对电力电网的电缆进行湿度检测的传感器，其用于将电力电缆湿度数据进行采集；
41.所述摄像监测模块14为安装在电力现场的用于采用电力监控端1的视频、图片信息的全方位摄像头。
42.进一步的，参见图3所示，所述电力监测预警数据库3包括数据记录模块31、数据存储模块32、数据整合模块33、故障数据预警模块34和图标数据输出模块35，所述数据整合模块33，与数据存储模块32相连接，用于将数据记录模块31输入并存储到数据存储模块32的数据进行采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，对于采集的电力电网信息系统性能数据及时统计分析，将电力监控端1监控的多组数据进行整合，形成一套完整的电力电网系统性能监测数据库，实现对各指标重要程度的趋势性分析及预测；
43.所述数据记录模块31，数据记录模块31的输入端与电力数据处理器2相连接，数据记录模块31的输出端连接数据存储模块32；
44.所述故障数据预警模块34，与数据整合模块33相连接，用于将数据整合模块3整合后的电力电网系统性能监测数据库与故障数据预警模块34内预存的故障数据进行对比，超出预存数据值后，用于将数据进行反馈至电力数据处理器2。
45.优选的，在本发明实施例中，所述故障数据预警模块34还可以连接有预警模块，与电力数据处理器2相连接，在电力数据处理器2接收到故障数据预警模块34反馈的预警信号后，电力数据处理器2驱动预警模块发出报警，在本发明实施例中，在本发明实施例中，所述预警模块可以是报警灯。
46.本发明实施例中，通过在电力监测预警数据库3内设置故障数据预警模块34，可以及时预防故障的发生以及对电力电网质量发出预警，便于及时进行电力设施的维护及保护工作。
47.所述图标数据输出模块35，与数据整合模块3相连接，用于将数据整合模块3整合后的电力电网系统性能监测数据库与可视化显示端4连接，将电力电网系统性能监测数据库的各指标重要程度的趋势性分析及预测，帮助电力电网的运维人员对信息系统进行分析及预测，便于将电力电网质量监控的数据可视化。
48.本发明的电力监测预警数据库3中，数据记录模块31用于将数据记录并发送给数据存储模块32，经存储后，数据存储模块32将数据进行发送至数据整合模块3进行信息数据的整合，将电力监控端1采集的信息数据与故障数据预警模块34内的预警数据值与进行对比，将对比后的信息进行分析，计算出数值超出标准值的数据，将此数据和电力监控端1上
的电参数监测传感器11、温度监测传感器12、湿度监测传感器13和摄像监测模块14的位置信息发送给图标数据输出模块35，图标数据输出模块35生成每个区域的地图，并将测量结果定位到每个区域，通过文字模块、图像模块和颜色填充模块对温湿度值较高或较低、电压差和电流差的区域进行图案文字标注并用颜色填充，从而更加直观的看出各个区域的电力电网的质量监控情况，最终，将分析后的情况通过可视化显示端4的多屏预警显示器41显示，并以供人们查阅。
49.进一步的，参见图4所示，所述可视化显示端4包括多屏预警显示器41，多屏预警显示器41包括桌面显示器和移动显示器，优选地，桌面显示器为具有数据显示、查询的计算机显示屏；移动显示器为进行数据查询、显示以及自动记录的手机。
50.进一步的，参见图5所示，所述电力质量监控平台5包括云端服务器51和分享模块52，云端服务器51与电力数据处理器2通过无线网络方式连接，所述云端服务器51连接分享模块52，经整合后的数据信息也同步至云端服务器51，方便电力运维人员观看以及分享到各个信息平台以供用户观看，便于用户掌握电力质量监控的情况
51.实施例2
52.如实施例1所述的一种基于模型模拟的电力系统可靠性评估系统，包括电力监控端1、电力数据处理器2、电力监测预警数据库3、可视化显示端4和电力质量监控平台5，所述电力监控端1用于采集的电力电网信息系统性能数据，还用于采用电力电网信息系统的故障数据，并将采集的电力电网信息系统性能数据和故障数据传输至电力数据处理器2，其中，电力数据处理器2用于将采用的电力电网信息系统性能数据和故障数据进行加载并处理，其中，电力数据处理器2连接有电力监测预警数据库3，电力监测预警数据库3用于采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，并对数据进行整合处理以及处理，并且，针对异常数据进行预警，实现电力电网数据的信息化性能集中监视。
53.所述电力数据处理器2的输出端连接可视化显示端4，可视化显示端4为多屏显示，所述电力数据处理器2还连接电力质量监控平台5；
54.进一步的，所述电力监控端1包括电参数监测传感器11、温度监测传感器12、湿度监测传感器13和摄像监测模块14，所述电参数监测传感器11为用于接入电力电网系统，并对电力电网系统的电压、电流阐述进行测量的传感器件，优选地，电参数监测传感器11还可以为电阻式传感器，如万用表；
55.所述温度监测传感器12为用于对电力电网的电缆进行温度检测的传感器，其用于将电力电缆温度数据进行采集；所述湿度监测传感器13为用于对电力电网的电缆进行湿度检测的传感器，其用于将电力电缆湿度数据进行采集；
56.所述摄像监测模块14为安装在电力现场的用于采用电力监控端1的视频、图片信息的全方位摄像头。
57.在本发明实施例中，所述电力监控端1的电参数监测传感器11、温度监测传感器12、湿度监测传感器13和摄像监测模块14内均设有gps定位器，通过gps定位器能够准确定位到每个区域的电力电网的质量监控情况。
58.进一步的，所述电力监测预警数据库3包括数据记录模块31、数据存储模块32、数据整合模块33、故障数据预警模块34和图标数据输出模块35，所述数据整合模块33，与数据
存储模块32相连接，用于将数据记录模块31输入并存储到数据存储模块32的数据进行采用抽取、转换、加载的方法将采用的多个系统数据库格式调整至统一格式的数据，对于采集的电力电网信息系统性能数据及时统计分析，将电力监控端1监控的多组数据进行整合，形成一套完整的电力电网系统性能监测数据库，实现对各指标重要程度的趋势性分析及预测；
59.所述数据记录模块31，数据记录模块31的输入端与电力数据处理器2相连接，数据记录模块31的输出端连接数据存储模块32；
60.所述故障数据预警模块34，与数据整合模块33相连接，用于将数据整合模块3整合后的电力电网系统性能监测数据库与故障数据预警模块34内预存的故障数据进行对比，超出预存数据值后，用于将数据进行反馈至电力数据处理器2。
61.优选的，在本发明实施例中，所述故障数据预警模块34还可以连接有预警模块，与电力数据处理器2相连接，在电力数据处理器2接收到故障数据预警模块34反馈的预警信号后，电力数据处理器2驱动预警模块发出报警，在本发明实施例中，在本发明实施例中，所述预警模块可以是蜂鸣器。
62.本发明实施例中，通过在电力监测预警数据库3内设置故障数据预警模块34，可以及时预防故障的发生以及对电力电网质量发出预警，便于及时进行电力设施的维护及保护工作。
63.所述图标数据输出模块35，与数据整合模块3相连接，用于将数据整合模块3整合后的电力电网系统性能监测数据库与可视化显示端4连接，将电力电网系统性能监测数据库的各指标重要程度的趋势性分析及预测，帮助电力电网的运维人员对信息系统进行分析及预测，便于将电力电网质量监控的数据可视化。
64.本发明的电力监测预警数据库3中，数据记录模块31用于将数据记录并发送给数据存储模块32，经存储后，数据存储模块32将数据进行发送至数据整合模块3进行信息数据的整合，将电力监控端1采集的信息数据与故障数据预警模块34内的预警数据值与进行对比，将对比后的信息进行分析，计算出数值超出标准值的数据，将此数据和电力监控端1上的电参数监测传感器11、温度监测传感器12、湿度监测传感器13和摄像监测模块14的位置信息发送给图标数据输出模块35，图标数据输出模块35生成每个区域的地图，并将测量结果定位到每个区域，通过文字模块、图像模块和颜色填充模块对温湿度值较高或较低、电压差和电流差的区域进行图案文字标注并用颜色填充，从而更加直观的看出各个区域的电力电网的质量监控情况，最终，将分析后的情况通过可视化显示端4的多屏预警显示器41显示，并以供人们查阅。
65.进一步的，所述可视化显示端4包括多屏预警显示器41，多屏预警显示器41包括桌面显示器和移动显示器，优选地，桌面显示器为具有数据显示、查询的计算机显示屏；移动显示器为进行数据查询、显示以及自动记录的手机。
66.在发明实施例中，所述多屏预警显示器41内还设有图表显示模块，有图表显示模块包括文字模块、图像模块和颜色填充模块，通过文字、图像图标以及颜色的方式，将整合后的电力电网系统性能监测数据进行可视化的展示，方便人们观看。
67.进一步的，所述电力质量监控平台5包括云端服务器51和分享模块52，云端服务器51与电力数据处理器2通过无线网络方式连接，所述云端服务器51连接分享模块52，经整合后的数据信息也同步至云端服务器51，方便电力运维人员观看以及分享到各个信息平台以
供用户观看，便于用户掌握电力质量监控的情况。
68.本实施例的其余结构部分与实施例1相同。
69.以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，仅是本发明的优选实施方式。本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。