一种基于物联网的配电运行监测系统的制作方法

本发明涉及配电运行监测，尤其涉及一种基于物联网的配电运行监测系统。

背景技术：

1、配电房是对电能进行接收、分配、控制与保护的设施，现代社会中，人们的生活工作是离不开电力的，对电网的安全稳定提出了更高的要求，配电房是电网的重要组成部分，配电房作为连接电网侧和用户侧的关键节点，是电网运行维护的重要环节；

2、传统配电房运维管理模式已经无法满足用户需求和电网精益化管理要求，传统运维模式采用人工巡检，对人员的配置数量需求大、专业性要求高也是传统配电房的典型特征，巡检人员必须在配电房旁边值班，定时巡检、记录设备运行数据，费时费工，但是，现有技术中在对配电设备进行监管，存在对配电设备的运行和预警情况分析误差大的问题，进而降低配电设备的管理精度，以及无法结合预警延误情况进行及时更改预警方式、预警级别以及管理操作，导致配电设备管理不当和管理效果差；

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于物联网的配电运行监测系统，去解决上述提出的技术缺陷，本发明通过从整到散的方式对配电设备进行分析，即先整体对配电设备进行运行状态监测评估分析，以便合理的对配电设备进行管理，以提高配电设备的运行安全性，而从散的角度对预警设备进行运行自检反馈评估分析，以判断预警设备是否正常预警，以保证配电设备预警的及时性和有效性，且通过信息反馈的方式对未接收信号预警的配电设备的干扰数据进行预警干扰监管评估操作，判断设备未接收到风险信号是否是受到干扰数据的影响，以便及时的进行管控调整，而对接收到风险信号的预警设备的预警数据进行深入式分析，以便及时的对预警设备进行管控调整，而通过数据整合的方式进行深入式管控告警分析，有助于提高分析评估结果的准确性，且根据不同的反馈信息对配电设备进行合理、精准的预警管理，以提高配电设备的预警效果和管理合理性。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于物联网的配电运行监测系统，包括监测平台、数据采集单元、运行监管单元、运维管理单元、延误反馈单元、告警显示单元、自检分析单元以及管理评估单元；

3、当监测平台生成运管指令时，并将运管指令发送至数据采集单元，数据采集单元在接收到运管指令后，立即采集配电设备的运行数据，运行数据包括环境影响值、设备表现值以及运行值，并将运行数据发送至运行监管单元，运行监管单元在接收到运行数据后，立即对运行数据进行运行状态监测评估分析，将得到的风险信号发送至运维管理单元和延误反馈单元；

4、延误反馈单元在接收到风险信号后，立即采集预警设备的预警数据，预警数据包括响应值和设备评估值，并对预警数据进行运行自检反馈评估分析，得到延误风险评估系数w、故障信号以及延误指令，将得到的故障信号发送至告警显示单元和自检分析单元，将得到的延误指令发送至管理评估单元；

5、自检分析单元在接收到故障信号后，立即采集配电设备的干扰数据，干扰数据包括信号周转值和传输风险值，并对干扰数据进行预警干扰监管评估操作，将得到的优化信号经管理评估单元发送至告警显示单元；

6、管理评估单元在接收到延误指令后，立即对延误指令所对应的延误风险评估系数w进行深入式管控告警分析，将得到的一级管理信号和风险信号或次一级管理信号和风险信号发送至告警显示单元。

7、优选的，所述运行监管单元的运行状态监测评估分析过程如下：

8、s1：采集到配电设备运行一段时间的时长，并将其标记为时间阈值，将时间阈值划分为i个子时间节点，i为大于零的自然数，获取到各个子时间节点内配电设备的环境影响值，环境影响值表示设备的运行温度、内环境湿度、单位时间通风量分别大于其对应预设值的总个数，同时获取到各个子时间节点内配电设备的设备表现值，设备表现值表示设备异响值、设备振动幅度等分别大于其对应预设值的总个数，以及获取到各个子时间节点内配电设备的运行值，运行值表示子时间节点设备的平均运行电压与故障频率经数据归一化处理后得到的积值，并将环境影响值、设备表现值以及运行值分别标号为hyi、sbi以及yxi；

9、s2：根据公式得到各个子时间节点内配电设备的运行健康评估系数pi，以子时间节点个数为x轴，以运行健康评估系数pi为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制运行健康评估系数曲线，同时在该坐标系中绘制预设运行健康评估系数阈值曲线，进而从坐标系中获取到运行健康评估系数曲线与预设运行健康评估系数阈值曲线首次相交所形成的锐角度数，并将其标记为风险角，同时获取到运行健康评估系数曲线位于预设运行健康评估系数阈值曲线上方线段所对应的时长和线段长度，并将其分别标记为影响时长和风险线段值，并将影响时长和风险线段值经数据归一化处理后得到的积值标记为风险评估值，并将风险角和风险评估值与其内部录入存储的预设风险角阈值和预设风险评估值阈值进行比对分析：

10、若风险角小于预设风险角阈值，且风险评估值小于预设风险评估值阈值，则不生成任何信号；

11、若风险角大于等于预设风险角阈值，或风险评估值大于等于预设风险评估值阈值，则生成风险信号。

12、优选的，所述延误反馈单元的运行自检反馈评估分析过程如下：

13、获取到时间阈值内配电设备的响应值，响应值表示运行监管单元生成风险信号时刻到运维管理单元接收到风险信号时刻之间的时长，并对响应进行判别分析：

14、若响应值等于零，则生成故障信号；

15、若响应值不等于零，则生成反馈指令。

16、优选的，所述延误反馈单元生成反馈指令时：

17、t1：获取到时间阈值内预警设备的设备评估值，设备评估值表示预警设备接收到风险信号时刻到执行预警操作时刻之间的时长与运行跨度值经数据归一化处理后得到的积值，运行跨度值表示时间阈值内预警设备的运行功率最大值与运行功率最大值之间的差值，并将设备评估值与存储的预设设备评估值阈值进行比对分析，若设备评估值大于预设设备评估值阈值，则将设备评估值大于预设设备评估值阈值的部分标记为风险预警值，同时从运行监管单元中获取到环境影响值，进而构建环境影响值的集合a，进而获取到集合a的均值，并将集合a的均值标记为环境干扰值，并将响应值、风险预警值以及环境干扰值分别标号为xz、fy以及hg；

18、t2：根据公式得到延误风险评估系数，其中，f1、f2以及f3分别为响应值、风险预警值以及环境干扰值的预设权重因子系数，f1、f2以及f3均为大于零的正数，f4为预设修正因子系数，取值为3.221，w为延误风险评估系数，并将延误风险评估系数w与其内部录入存储的预设延误风险评估系数阈值进行比对分析：

19、若延误风险评估系数w与预设延误风险评估系数阈值之间的比值等于小于1，则不生成任何信号；

20、若延误风险评估系数w与预设延误风险评估系数阈值之间的比值大于1，则生成延误指令。

21、优选的，所述自检分析单元的预警干扰监管评估操作过程如下：

22、tt1：获取到时间阈值内配电设备的信号周转值，信号周转值表示配电设备内部信号收发器接收信号时刻到发送信号时刻之间的时长超出预设时长的次数与供电波动值经数据归一化处理后得到的积值，供电波动值表示太阳能储能电池在子时间段内波动幅度超出预设波动幅度阈值所对应的总次数；

23、tt2：获取到时间阈值内配电设备的传输风险值，传输风险值表示配电设备内部传输线路的开裂总长度与端口接触面积经数据归一化处理后得到的比值，并将传输风险值与存储的预设传输风险值阈值进行比对分析，若传输风险值大于预设传输风险值阈值，则将传输风险值大于预设传输风险值阈值的部分标记传输倍率值；

24、将信号周转值和传输倍率值与其内部录入存储的预设信号周转值阈值和预设传输倍率值阈值进行比对分析：

25、若信号周转值小于预设信号周转值阈值，且传输倍率值小于预设传输倍率值阈值，则不生成任何信号；

26、若信号周转值大于等于预设信号周转值阈值，或传输倍率值大于等于预设传输倍率值阈值，则生成优化信号。

27、优选的，所述管理评估单元的深入式管控告警分析过程如下：

28、获取到延误风险评估系数w大于预设延误风险评估系数阈值的部分，并将延误风险评估系数w大于预设延误风险评估系数阈值的部分标记为延误值，同时从自检分析单元中调取信号周转值和传输倍率值，并将延误值、信号周转值以及传输倍率值分别标号为yz、zz以及cb；

29、根据公式得到管控评估系数，其中，v1、v2以及v3分别为延误值、信号周转值以及传输倍率值的预设影响因子系数，v1、v2以及v3均为大于零的正数，v4为预设补偿因子系数，取值为2.296，g为管控评估系数，并将管控评估系数g与其内部录入存储的预设管控评估系数阈值进行比对分析：

30、若管控评估系数g小于预设管控评估系数阈值，则生成一级管理信号；

31、若管控评估系数g大于等于预设管控评估系数阈值，则生成次一级管理信号。

32、本发明的有益效果如下：

33、（1）本发明通过从整到散的方式对配电设备进行分析，即先整体对配电设备进行运行状态监测评估分析，以了解配电设备的运行状态，以便合理的对配电设备进行管理，以提高配电设备的运行安全性，而从散的角度对预警设备进行运行自检反馈评估分析，以判断预警设备是否正常预警，以便及时的进行预警优化处理，以保证配电设备预警的及时性和有效性；

34、（2）本发明通过信息反馈的方式对未接收信号预警的配电设备的干扰数据进行预警干扰监管评估操作，判断设备未接收到风险信号是否是受到干扰数据的影响，以便及时的进行管控调整，以保证配电设备的预警效果，而对接收到风险信号的预警设备的预警数据进行深入式分析，判断预警设备预警是否存在延误问题，以便及时的对预警设备进行管控调整，而通过数据整合的方式进行深入式管控告警分析，有助于提高分析评估结果的准确性，且根据不同的反馈信息对配电设备进行合理、精准的预警管理，以及结合延误情况及时更改预警方式和预警级别，以提高配电设备的预警效果和管理合理性，同时有助于侧面提高配电设备的管理效果。