一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统的制作方法

1.本发明属于电网领域，涉及配电故障定位技术，具体是一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统。


背景技术：

2.配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施等组成的，在电力网中起重要分配电能作用的网络。
3.在日常生活，当发生电力配电网发生故障时，常常等待电力公司抢修或维修后方可恢复使用，同时，电力公司在进行配电台区内配电线路抢修时，需要对配电台区内的配电线路进行大面积的检测，无法快速定位到故障的配电线路；为此，我们提出一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统。
5.本发明所要解决的技术问题为：如何基于配电网中配线电路的线路等级实现对配电路线的故障快速定位。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统，包括用户终端、管理终端、故障判定模块、存储模块、数据分析模块、数据采集模块、智能检测模块、监测设定模块、智能筛选模块以及服务器，所述存储模块用于记录配电台区内配电线路的历史故障信息并发送至监测设定模块；所述监测设定模块用于对配电台区内配电线路的监测等级进行设定，得到配电台区内配电线路的监测等级反馈至服务器；所述存储模块还用于记录各个配电台区内配电线路的分支点并发送至智能检测模块；所述智能检测模块用于对配电台区内配电线路的检测工作进行智能设定，将配电线路标定为优先定位线路、重点定位线路或普通定位线路；所述用户终端用于使用人员发送配电故障请求并送至服务器；当服务器接收到配电故障请求时，所述数据采集模块用于获取用户终端内工作人员的工作信息和个人信息并发送至服务器，所述服务器将工作信息和个人信息发送至智能筛选模块；所述智能筛选模块用于对配电故障定位的工作人员进行筛选，得到人员选取表反馈至服务器，服务器依据人员选取表选择配工作人员；在选择相应的工作人员后，工作人员按照优先定位线路、重点定位线路和普通定位线路的检测顺序将对应配电线路进行检测；所述数据采集模块用于工作人员采集配电线路的实时电路数据并发送至服务器，所述服务器将实时电路数据发送至数据分析模块；所述数据分析模块用于对配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时工作情况进行分
析，得到配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值反馈至服务器，所述服务器将配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值发送至故障判定模块；所述故障判定模块用于对配电台区中配电线路的实时工作情况进行判定，生成工作正常信号或工作异常信号。
7.进一步地，历史故障信息包括配电台区内配电线路的故障次数以及每次故障的故障时间和维修时长；工作信息为工作人员的定位次数以及每次定位时的定位时长、入职时间；实时电路数据为配电线路的实时电压值和实时电流值。
8.进一步地，所述监测设定模块的设定过程具体如下：获取配电台区内配电线路的故障次数，并将故障次数标记为gc；而后获取配电台区内配电线路每次故障时的故障时间，得到配电台区配电线路故障时的故障间隔时长，若干组故障间隔时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的故障间隔均时长jgt；最后获取配电台区内配电线路每次故障时的维修时长，每次故障时的维修时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的维修均时长jwt；通过公式lj=（gc++jwt）/jgt计算得到配电台区内配电线路的历史监测值lj；若lj＜x1，则配电台区内配电线路的监测等级为第三监测等级，若x1＜lj≤x2，则配电台区内配电线路的监测等级为第二监测等级，若x2≤lj，则配电台区内配电线路的监测等级为第一监测等级；其中，x1和x2均为固定数值的历史监测阈值，且x1＜x2。
9.进一步地，所述智能检测模块的智能设定过程具体如下：获取配电台区内配电线路的各个分支点；首先将配电台区至第一个分支点之间的配电线路加标线路标号并记为总支配电线路，同时将分支点与分支点之间的配电线路加标线路标号记为分支配电线路；而后获取配电故障请求对应使用人员的居住地址，以居住地址为原点建立检测范围，获取检测范围内总支配电线路和分支配电线路、以及总支配电线路和分支配电线路的监测等级；若总支配电线路为第一监测等级，则将配电线路标定为优先定位线路；若总支配电线路为第二监测等级或第三监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路；若分支配电线路为第一监测等级或第二监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路；若分支配电线路为第三监测等级，则将配电线路标定为普通定位线路。
10.进一步地，所述智能筛选模块的筛选过程具体如下：获取配电故障定位工作人员的年龄，并将年龄记为nl；而后获取配电故障定位工作人员的入职时间，利用服务器当前时间减去入职时间得到配电故障定位工作人员的入职时长rt；最后获取配电故障定位工作人员的定位次数dc以及每次定位时的定位时长，每次定位时的定位时长相加求和除以定位次数得到配电故障定位工作人员的定位均时长djt；通过公式gx=（rt+dc）/（nl+djt）计算得到配电故障定位工作人员的工作选取值
gx；依据数值大小将工作选取值进行降序排列得到配电故障定位工作人员的人员选取表。
11.进一步地，所述数据分析模块的分析过程具体如下；设定配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时监测时段，工作人员在实时监测时段内的任意时间点采集配电线路的实时电流值和实时电压值；获取存储模块中存储的标准电流范围和标准电压范围，统计实时电流值不处于标准电流范围的时间点的数量并记为异常电流时间点数yld，统计实时电压值不处于标准电压范围的时间点的数量并记为异常电压时间点数yyd；通过公式gy=yld
×
a1+yyd
×
a2计算得到配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy；式中，a1和a2均为固定数值的权重系数，且a1和a2的取值均大于零。
12.进一步地，所述故障判定模块的判定过程具体如下：若工作异常值小于等于设定阈值，则生成工作正常信号；若工作异常值大于设定阈值，则生成工作异常信号。
13.进一步地，所述故障判定模块将工作正常信号或工作异常信号反馈至服务器；若服务器接收到工作正常信号，则不进行任何操作，若服务器接收到工作异常信号，则将配电线路对应的标线路标号发送至管理终端，所述管理终端用于对调控工作人员对配电故障的配电线路进行维修。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过监测设定模块对配电台区内配电线路的监测等级进行设定，得到配电台区内配电线路的监测等级，同时通过智能检测模块对配电台区内配电线路的检测工作进行智能设定，将配电线路标定为优先定位线路、重点定位线路或普通定位线路，在服务器接收到配电故障请求时，通过智能筛选模块对配电故障定位的工作人员进行筛选，依据人员选取表选择配电故障定位的工作人员，在工作人员实际检测时，通过数据分析模块对配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时工作情况进行分析，分析得到配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值发送至故障判定模块，最终通过故障判定模块对配电台区中配电线路的实时工作情况进行判定，生成工作正常信号或工作异常信号，本发明基于配电网中配线电路的线路等级，实现对配电路线的故障快速定位。
附图说明
15.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
16.图1为本发明的整体系统框图。
具体实施方式
17.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例一
请参阅图1所示，一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统，包括用户终端、管理终端、故障判定模块、存储模块、数据分析模块、数据采集模块、智能检测模块、监测设定模块、智能筛选模块以及服务器；在具体实施时，所述用户终端用于工作人员和使用人员输入个人信息后注册登录系统，并将个人信息发送至服务器，其中，工作人员的个人信息包括姓名、实名认证的手机号码、年龄等，使用人员的个人信息包括姓名、实名认证的手机号码、居住地址等；所述存储模块用于记录配电台区内配电线路的历史故障信息，并将历史故障信息发送至监测设定模块；需要具体解释的是，历史故障信息包括配电台区内配电线路的故障次数以及每次故障的故障时间和维修时长；所述监测设定模块用于对配电台区内配电线路的监测等级进行设定，设定过程具体如下：获取配电台区内配电线路的故障次数，并将故障次数标记为gc；而后获取配电台区内配电线路每次故障时的故障时间，得到配电台区配电线路故障时的故障间隔时长，若干组故障间隔时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的故障间隔均时长jgt；最后获取配电台区内配电线路每次故障时的维修时长，每次故障时的维修时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的维修均时长jwt；通过公式lj=（gc++jwt）/jgt计算得到配电台区内配电线路的历史监测值lj；若lj＜x1，则配电台区内配电线路的监测等级为第三监测等级，若x1＜lj≤x2，则配电台区内配电线路的监测等级为第二监测等级，若x2≤lj，则配电台区内配电线路的监测等级为第一监测等级；其中，x1和x2均为固定数值的历史监测阈值，且x1＜x2；所述监测设定模块将配电台区内配电线路的监测等级反馈至服务器；同时，所述存储模块还用于记录各个配电台区内配电线路的分支点，并将各个配电台区内配电线路的分支点发送至智能检测模块；所述智能检测模块用于对配电台区内配电线路的检测工作进行智能设定，智能设定过程具体如下：获取配电台区内配电线路的各个分支点；首先将配电台区至第一个分支点之间的配电线路加标线路标号并记为总支配电线路，同时将分支点与分支点之间的配电线路加标线路标号记为分支配电线路；其中，分支配电线路包括一级分支配电线路、二级分支配电线路、三级分支配电线路等；而后获取配电故障请求对应使用人员的居住地址，以居住地址为原点建立检测范围，获取检测范围内总支配电线路和分支配电线路、以及总支配电线路和分支配电线路的监测等级；若总支配电线路为第一监测等级，则将配电线路标定为优先定位线路；若总支配电线路为第二监测等级或第三监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路；若分支配电线路为第一监测等级或第二监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路；若分支配电线路为第三监测等级，则将配电线路标定为普通定位线路；具体的，所述用户终端用于使用人员发送配电故障请求，并将配电故障请求发送
至服务器；当服务器接收到配电故障请求时，所述数据采集模块用于获取用户终端内工作人员的工作信息和个人信息，并将工作信息和个人信息发送至服务器，所述服务器将工作信息和个人信息发送至智能筛选模块；其中，工作信息和个人信息均经过用户终端的授权同意后进行获取；其中，工作信息为工作人员的定位次数以及每次定位时的定位时长、入职时间等；所述智能筛选模块用于对配电故障定位的工作人员进行筛选，筛选过程具体如下：获取配电故障定位工作人员的年龄，并将年龄记为nl；而后获取配电故障定位工作人员的入职时间，利用服务器当前时间减去入职时间得到配电故障定位工作人员的入职时长rt；最后获取配电故障定位工作人员的定位次数dc以及每次定位时的定位时长，每次定位时的定位时长相加求和除以定位次数得到配电故障定位工作人员的定位均时长djt；通过公式gx=（rt+dc）/（nl+djt）计算得到配电故障定位工作人员的工作选取值gx；依据数值大小将工作选取值进行降序排列得到配电故障定位工作人员的人员选取表；所述智能筛选模块将人员选取表反馈至服务器，所述服务器依据人员选取表选择配工作人员；在选择相应的工作人员后，工作人员按照优先定位线路、重点定位线路和普通定位线路的检测顺序将对应配电线路进行检测；所述数据采集模块用于工作人员采集配电线路的实时电路数据，并将实时电路数据发送至服务器，所述服务器将实时电路数据发送至数据分析模块；需要具体说明的是，实时电路数据为配电线路的实时电压值和实时电流值，在实际使用时，数据采集模块可以为电压检测器、电流检测器，在此不作具体限定；所述数据分析模块用于对配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时工作情况进行分析，分析过程具体如下；设定配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时监测时段，工作人员在实时监测时段内的任意时间点采集配电线路的实时电流值和实时电压值；获取存储模块中存储的标准电流范围和标准电压范围，统计实时电流值不处于标准电流范围的时间点的数量并记为异常电流时间点数yld，统计实时电压值不处于标准电压范围的时间点的数量并记为异常电压时间点数yyd；通过公式gy=yld
×
a1+yyd
×
a2计算得到配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy；式中，a1和a2均为固定数值的权重系数，且a1和a2的取值均大于零；所述数据分析模块将配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy反馈至服务器，所述服务器将配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy发送至故障判定模块；所述故障判定模块用于对配电台区中配电线路的实时工作情况进行判定，判定过程具体如下：若工作异常值小于等于设定阈值，则生成工作正常信号；若工作异常值大于设定阈值，则生成工作异常信号；
所述故障判定模块将工作正常信号或工作异常信号反馈至服务器，若服务器接收到工作正常信号，则不进行任何操作，若服务器接收到工作异常信号，则将配电线路对应的标线路标号发送至管理终端，所述管理终端用于对调控工作人员对配电故障的配电线路进行维修；上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，权重系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于权重系数的大小，只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可。
19.实施例二基于同一发明的又一构思，现提出一种基于智能融合终端的配电故障快速定位系统的工作方法，工作方法具体如下：步骤s101，存储模块记录配电台区内配电线路的历史故障信息，并将历史故障信息发送至监测设定模块，监测设定模块对配电台区内配电线路的监测等级进行设定，获取配电台区内配电线路的故障次数gc，而后获取配电台区内配电线路每次故障时的故障时间，得到配电台区配电线路故障时的故障间隔时长，若干组故障间隔时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的故障间隔均时长jgt，最后获取配电台区内配电线路每次故障时的维修时长，每次故障时的维修时长相加求和取平均值得到配电台区内配电线路的维修均时长jwt，通过公式lj=（gc++jwt）/jgt计算得到配电台区内配电线路的历史监测值lj，若lj＜x1，则配电台区内配电线路的监测等级为第三监测等级，若x1＜lj≤x2，则配电台区内配电线路的监测等级为第二监测等级，若x2≤lj，则配电台区内配电线路的监测等级为第一监测等级，监测设定模块将配电台区内配电线路的监测等级反馈至服务器；步骤s102，存储模块还记录各个配电台区内配电线路的分支点，并将各个配电台区内配电线路的分支点发送至智能检测模块，通过智能检测模块对配电台区内配电线路的检测工作进行智能设定，获取配电台区内配电线路的各个分支点，将配电台区至第一个分支点之间的配电线路加标线路标号并记为总支配电线路，同时将分支点与分支点之间的配电线路加标线路标号记为分支配电线路，而后获取配电故障请求对应使用人员的居住地址，以居住地址为原点建立检测范围，获取检测范围内总支配电线路和分支配电线路、以及总支配电线路和分支配电线路的监测等级，若总支配电线路为第一监测等级，则将配电线路标定为优先定位线路，若总支配电线路为第二监测等级或第三监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路，若分支配电线路为第一监测等级或第二监测等级，则将配电线路标定为重点定位线路，若分支配电线路为第三监测等级，则将配电线路标定为普通定位线路；步骤s103，使用人员通过用户终端发送配电故障请求，并将配电故障请求发送至服务器，当服务器接收到配电故障请求时，通过数据采集模块获取用户终端内工作人员的工作信息和个人信息，并将工作信息和个人信息发送至服务器，服务器将工作信息和个人信息发送至智能筛选模块；步骤s104，通过智能筛选模块对配电故障定位的工作人员进行筛选，获取配电故障定位工作人员的年龄nl，而后获取配电故障定位工作人员的入职时间，利用服务器当前时间减去入职时间得到配电故障定位工作人员的入职时长rt，最后获取配电故障定位工作人员的定位次数dc以及每次定位时的定位时长，每次定位时的定位时长相加求和除以定位次数得到配电故障定位工作人员的定位均时长djt，通过公式gx=（rt+dc）/（nl+djt）计算得
到配电故障定位工作人员的工作选取值gx，依据数值大小将工作选取值进行降序排列得到配电故障定位工作人员的人员选取表，智能筛选模块将人员选取表反馈至服务器，服务器依据人员选取表选择配工作人员，在选择相应的工作人员后，工作人员按照优先定位线路、重点定位线路和普通定位线路的检测顺序将对应配电线路进行检测；步骤s105，在实际工作时，工作人员通过数据采集模块采集配电线路的实时电路数据，并将实时电路数据发送至服务器，所述服务器将实时电路数据发送至数据分析模块，数据分析模块对配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时工作情况进行分析，设定配电线路中总支配电线路和分支配电线路的实时监测时段，工作人员在实时监测时段内的任意时间点采集配电线路的实时电流值和实时电压值，获取存储模块中存储的标准电流范围和标准电压范围，统计实时电流值不处于标准电流范围的时间点的数量并记为异常电流时间点数yld，统计实时电压值不处于标准电压范围的时间点的数量并记为异常电压时间点数yyd，通过公式gy=yld
×
a1+yyd
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a2计算得到配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy，数据分析模块将配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy反馈至服务器，服务器将配电线路中总支配电线路和分支配电线路的工作异常值gy发送至故障判定模块；步骤s106，故障判定模块对配电台区中配电线路的实时工作情况进行判定，若工作异常值小于等于设定阈值，则生成工作正常信号，若工作异常值大于设定阈值，则生成工作异常信号，故障判定模块将工作正常信号或工作异常信号反馈至服务器，若服务器接收到工作正常信号，则不进行任何操作，若服务器接收到工作异常信号，则将配电线路对应的标线路标号发送至管理终端，管理终端调控工作人员对配电故障的配电线路进行维修。
20.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。