一种变电站故障监控系统及方法与流程

1.本发明属于电力系统技术领域，具体涉及一种变电站故障监控系统及方法。


背景技术：

2.变电站作为电力系统的重要组成部分，在整个电网输送过程中具有至关重要的作用。因此，变电站各种电力设备的安全稳定运行也就是电网正常输电的重要保证。故而，对变电站各种电力设备故障检测就显得尤为重要。
3.现有技术中，公开号为cn103368266a的发明专利公开了一种变电站故障及预告信息远程全方位监视方法及装置，包括：接收远端变电站设备发生故障后发送的保护动作信号提示信息；检测所述中心站或调度中心监控的电力设备运行维护人员是否选择进行故障及预告远程监视； 若电力设备运行维护人员选择进行故障及预告远程监视，则呈现所述保护动作信号的可选项目，所述可选项目包括：信息名称、信息含义、信息来源、关联信息、产生原因和/或处理办法；检测所述电力设备运行维护人员在所述可选项目中选择的目标项目，并显示所述目标项目的详细信息。
4.上述现有技术中的技术方案，虽然在一定程度上给出了对变电张故障数据信息的监视，但是仍旧存在以下两个技术问题：其一：上述现有技术中采集的故障信息属于电力设备运行故障信息，比如电路故障等，并未针对电力设备的设备本身（即外壳或者保护壳）的故障信息进行采集；其二：上述现有技术中在数据传输过程中并未采取有效措施，容易导致数据传输过程数据错传或者被窃的技术缺陷。
5.有鉴于此，本发明提供一种变电站故障监控系统及方法，以解决现有技术中存在的上述技术缺陷，是非常有必要的。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种变电站故障监控系统及方法，以解决上述技术问题。
7.为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：一种变电站故障监控系统，包括：故障采集单元，所述的故障采集单元对电力设备的外貌进行图像采集，并生成外貌图像数据；数据发送单元，所述的数据发送单元将故障采集单元采集后生成的电力设备外貌图像数据进行传送；数据接收单元，所述的数据接收单元接收数据发送单元传送的电力设备外貌图像数据；远端数据处理单元，所述的远端数据处理单元对数据接收单元接收到的电力设备外貌图像数据进行处理分析，并根据分析结果做出电力设备外壳或者保护壳是否故障的数
据认定；所述的数据发送单元包括发送端数据通路检测模块、密钥生成模块、数据加密模块；所述的数据接收单元包括接收端数据通路检测模块、密钥加密模块、数据解密模块；其中：所述的发送端数据通路检测模块向接收端数据通路检测模块发送通路检测数据信号，接收端数据通过检测模块在收到通路检测数据信号后，向发送端数据通路检测模块返回通路畅通信号；所述的密钥生成模块在发送端数据通路检测模块接收到接收端数据通路检测模块返回的通路畅通信号后，随机生成第一加密密钥，并将解密第一加密密钥的第一解密密钥发送至数据接收单元的密钥加密模块；数据接收单元的密钥加密模块在收到数据发送单元的密钥生成模块发送的第一解密密钥后，生成对第一解密密钥进行加密的第二加密密钥以及对第二加密密钥进行解密的第二解密密钥，同时密钥加密模块将被第二加密密钥加密的第一解密密钥以及第二加密密钥反传回数据发送单元的数据加密模块；数据加密模块对待发送的外貌图像数据进行数据加密，先通过第一加密密钥对外貌图像数据进行数据加密，然后再通过第二加密密钥对经过第一加密密钥加密后的外貌图像数据进行二次加密；最后将二次加密后的外貌图像数据传送至数据接收单元的数据解密模块；数据解密模块对接收到的经过二次加密后的外貌图像数据进行解密，先通过第二解密密钥进行第一次解密，再通过第一解密密钥进行第二次解密。
8.作为优选，所述的监控系统还包括报警单元，所述的报警单元在电力设备出现故障时发出报警信号；以便及时进行维修。
9.作为优选，所述的故障采集单元包括图像采集器，图像采集器对电力设备的外貌进行图像数据采集，图像采集器生成的外貌图像数据中包括图像采集器自身数据信息，根据图像采集器自身数据信息能够准确定位图像采集器的位置，便于电力设备快速维护。
10.作为优选，数据发送单元与数据接收单元之间通过gprs无线通信网络进行数据传输；传输网络安全稳定。
11.本发明还提供一种变电站故障监控方法，包括以下步骤：步骤s1：故障采集的步骤，该步骤中对电力设备的外貌进行图像采集，并生成外貌图像数据；步骤s2：数据传送的步骤，该步骤中数据发送端将步骤s1故障采集的步骤采集后生成的电力设备外貌图像数据进行传送至数据接收端；步骤s3：数据处理的步骤，该步骤中对数据接收端接收到的电力设备外貌图像数据进行处理分析，并根据分析结果做出电力设备外壳或者保护壳是否故障的数据认定；所述的步骤s2包括以下步骤：步骤s21：数据发送端向数据接收端发送通路检测数据信号，数据接收端在收到通路检测数据信号后，向数据发送端返回通路畅通信号；步骤s22：
数据发送端在接收到数据接收端返回的通路畅通信号后，随机生成第一加密密钥，并将解密第一加密密钥的第一解密密钥发送至数据接收端；步骤s23：数据接收端在收到数据发送端发送的第一解密密钥后，生成对第一解密密钥进行加密的第二加密密钥以及对第二加密密钥进行解密的第二解密密钥，同时密钥加密模块将被第二加密密钥加密的第一解密密钥以及第二加密密钥反传回数据接收端；步骤s24：数据接收端对待发送的外貌图像数据进行数据加密，先通过第一加密密钥对外貌图像数据进行数据加密，然后再通过第二加密密钥对经过第一加密密钥加密后的外貌图像数据进行二次加密；最后将二次加密后的外貌图像数据传送至数据接收端；步骤s25：数据接收端对接收到的经过二次加密后的外貌图像数据进行解密，先通过第二解密密钥进行第一次解密，再通过第一解密密钥进行第二次解密。
12.作为优选，所述的监控方法还包括以下步骤：步骤s4：故障报警的步骤，该步骤在电力设备出现故障时发出报警信号；以便及时进行维修。
13.作为优选，所述步骤s1中，通过图像采集器对电力设备的外貌进行图像数据采集，图像采集器生成的外貌图像数据中包括图像采集器自身数据信息，根据图像采集器自身数据信息能够准确定位图像采集器的位置，便于电力设备快速维护。
14.作为优选，所述步骤s2中，数据接收端和数据发送端之间通过gprs无线通信网络进行数据传输；传输网络安全稳定。
15.本发明的有益效果在于，本技术技术方案通过对电力设备的外貌进行图像数据采集，并对采集后的图像数据进行处理，该处理可以采用现有技术中的已知的处理方式，故而本技术对图像数据处理方式并未给出具体限定；在对图像数据进行处理后，能够确定电力设备外壳或者保护壳是否出现裂痕等故障；同时本技术重在给出数据传输的过程限定，通过本技术技术方案中采用的数据传输，不仅能够确保数据不会丢失，或者数据无法上传，而且能够确保在数据传输过程中数据的安全性。
16.此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
17.由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
19.图1是本发明提供的一种变电站故障监控系统的原理框图。
20.图2是本发明提供的一种变电站故障监控方法的流程图。
21.其中，1-故障采集单元，2-数据发送单元，3-数据接收单元，4-远端数据处理单元，
5-报警单元，21-发送端数据通路检测模块，22-密钥生成模块，23-数据加密模块，31-接收端数据通路检测模块,32-密钥加密模块,33-数据解密模块。
具体实施方式
22.下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
23.实施例1：如图1所示，本实施例提供的一种变电站故障监控系统，包括：故障采集单元1，所述的故障采集单元对电力设备的外貌进行图像采集，并生成外貌图像数据；所述的故障采集单元1包括图像采集器，图像采集器对电力设备的外貌进行图像数据采集，图像采集器生成的外貌图像数据中包括图像采集器自身数据信息，根据图像采集器自身数据信息能够准确定位图像采集器的位置，便于电力设备快速维护。
24.数据发送单元2，所述的数据发送单元将故障采集单元采集后生成的电力设备外貌图像数据进行传送；数据接收单元3，所述的数据接收单元接收数据发送单元传送的电力设备外貌图像数据；所述的数据发送单元2包括发送端数据通路检测模块21、密钥生成模块22、数据加密模块23；所述的数据接收单元3包括接收端数据通路检测模块31、密钥加密模块32、数据解密模块33；其中：所述的发送端数据通路检测模块21向接收端数据通路检测模块31发送通路检测数据信号，接收端数据通过检测模块在收到通路检测数据信号后，向发送端数据通路检测模块返回通路畅通信号；所述的密钥生成模块22在发送端数据通路检测模块接收到接收端数据通路检测模块返回的通路畅通信号后，随机生成第一加密密钥，并将解密第一加密密钥的第一解密密钥发送至数据接收单元的密钥加密模块；数据接收单元的密钥加密模块32在收到数据发送单元的密钥生成模块发送的第一解密密钥后，生成对第一解密密钥进行加密的第二加密密钥以及对第二加密密钥进行解密的第二解密密钥，同时密钥加密模块将被第二加密密钥加密的第一解密密钥以及第二加密密钥反传回数据发送单元的数据加密模块23；数据加密模块23对待发送的外貌图像数据进行数据加密，先通过第一加密密钥对外貌图像数据进行数据加密，然后再通过第二加密密钥对经过第一加密密钥加密后的外貌图像数据进行二次加密；最后将二次加密后的外貌图像数据传送至数据接收单元的数据解密模块；数据解密模块33对接收到的经过二次加密后的外貌图像数据进行解密，先通过第二解密密钥进行第一次解密，再通过第一解密密钥进行第二次解密。
25.数据发送单元2与数据接收单元3之间通过gprs无线通信网络进行数据传输；传输网络安全稳定。
26.远端数据处理单元4，所述的远端数据处理单元对数据接收单元接收到的电力设备外貌图像数据进行处理分析，并根据分析结果做出电力设备外壳或者保护壳是否故障的
数据认定；报警单元5，所述的报警单元在电力设备出现故障时发出报警信号；以便及时进行维修。
27.实施例2：如图2所示，本实施例提供一种变电站故障监控方法，包括以下步骤：步骤s1：故障采集的步骤，该步骤中对电力设备的外貌进行图像采集，并生成外貌图像数据；通过图像采集器对电力设备的外貌进行图像数据采集，图像采集器生成的外貌图像数据中包括图像采集器自身数据信息，根据图像采集器自身数据信息能够准确定位图像采集器的位置，便于电力设备快速维护。
28.步骤s2：数据传送的步骤，该步骤中数据发送端将步骤s1故障采集的步骤采集后生成的电力设备外貌图像数据进行传送至数据接收端；所述的步骤s2包括以下步骤：步骤s21：数据发送端向数据接收端发送通路检测数据信号，数据接收端在收到通路检测数据信号后，向数据发送端返回通路畅通信号；步骤s22：数据发送端在接收到数据接收端返回的通路畅通信号后，随机生成第一加密密钥，并将解密第一加密密钥的第一解密密钥发送至数据接收端；步骤s23：数据接收端在收到数据发送端发送的第一解密密钥后，生成对第一解密密钥进行加密的第二加密密钥以及对第二加密密钥进行解密的第二解密密钥，同时密钥加密模块将被第二加密密钥加密的第一解密密钥以及第二加密密钥反传回数据接收端；步骤s24：数据接收端对待发送的外貌图像数据进行数据加密，先通过第一加密密钥对外貌图像数据进行数据加密，然后再通过第二加密密钥对经过第一加密密钥加密后的外貌图像数据进行二次加密；最后将二次加密后的外貌图像数据传送至数据接收端；步骤s25：数据接收端对接收到的经过二次加密后的外貌图像数据进行解密，先通过第二解密密钥进行第一次解密，再通过第一解密密钥进行第二次解密。
29.所述步骤s2中，数据接收端和数据发送端之间通过gprs无线通信网络进行数据传输；传输网络安全稳定。
30.步骤s3：数据处理的步骤，该步骤中对数据接收端接收到的电力设备外貌图像数据进行处理分析，并根据分析结果做出电力设备外壳或者保护壳是否故障的数据认定；步骤s4：故障报警的步骤，该步骤在电力设备出现故障时发出报警信号；以便及时进行维修。
31.以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。