一种带有故障分析功能的智能柜的制作方法

本发明涉及电力系统配电设备，具体涉及到一种带有故障分析功能的智能柜。

背景技术：

1、随着智能配电系统的大力发展，传统的配电柜难以实现智能化要求。当下，世界进入了大数据时代，大数据技术是一种新型的信息处理技术，主要用于数据的采集、分析与存储。其特点是数据库庞大，能对传统的信息处理软件无法进行处理的数据进行处理。

2、配电柜是配电系统的末级设备，主要功能是对电路负荷提供保护、监视和控制。目前，由于配电需求的不断上升，许多新型技术应用到配电柜上。然而，对于配电的持续稳定、故障监测方面，系统成熟的解决方案少之又少，智能化程度不足，尤其表现在智能元件良莠不齐的实用性以及过高的成本需求，往往由于故障问题难以及时发现，会造成设备故障等难以挽回的后果。

3、因此，针对配电柜故障的监测分析，很有必要提供一种带有故障分析功能的新型智能柜，以便工作人员能及时发现解决故障问题。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的不足，本发明目的在于提出一种带有故障分析功能的智能柜，具体方案如下：

2、一种带有故障分析功能的智能柜，所述智能柜包括相邻设置的进线柜、抽屉柜，进线柜、抽屉柜中均设有若干电气设备；

3、所述智能柜对应设有智能采集模块、大数据分析模块、通信模块以及智能云管理模块；

4、所述智能采集模块安装于智能柜内部，用于采集各电气设备的源数据信息；

5、通信模块，与智能采集模块信号通讯连接，用于将智能采集模块中的源数据信息传输至大数据分析模块；

6、大数据分析模块基于不同历史时间点电气设备的运行参数所建立的数据库对电气设备进行数据预测，得到的预测数据信息与源数据信息对比，判断是否异常以及得出异常对比信息；

7、智能云管理模块，与大数据分析模块通讯连接，接收来自大数据分析模块处理得到的异常对比信息，并将异常对比信息以可视化的方式传输至后台及云端。

8、进一步的，所述源数据信息包括各电气设备运行状态参数信息、智能柜运行过程中的图像音频信息。

9、进一步的，数据预测采用用电数据模型进行，用电数据模型的建立过程为：基于出厂关键数据测试、仿真试验数据测试、现场运行数据测试的结果，历史用电数据与仿真试验数据进行对比分析，得到用电数据模型。。

10、进一步的，所述智能采集模块包括安装于智能柜内部的传感器单元、图像采集单元；

11、传感器单元用于获取各电气设备运行状态参数信息，图像采集单元用于获取智能柜运行过程中的图像音频信息。

12、进一步的，所述大数据分析模块包括数据采集设备、数据分析处理设备；

13、数据采集设备包括智能仪表、边缘智能单元；

14、智能仪表位于智能柜内部进线、出线处，用于测量进线、出线的线路电气参数信息，边缘智能单元为触摸屏显示装置，位于智能柜的外表面，用于查看来自智能采集模块、数据采集设备的源数据信息、线路电气参数信息整合之后的运行数据；

15、数据分析处理设备包括存储器、处理器；

16、存储器用于接收以及存储源数据信息、线路电气参数信息，处理器用于从存储器读取信息，进行数据对比得出是否存在异常数据，并根据异常数据得出异常对比信息。

17、进一步的，处理器将异常对比信息反馈给智能云管理模块，智能云管理模块包括网络服务器、数据库服务器；

18、数据库服务器，基于异常对比信息更新数据库；

19、网络服务器，用于将异常对比信息制作成图表信息传输给后台及云端。

20、进一步的，确定故障类型后，后台及云端实时定位故障部位，并与图像采集单元进行视频联动。

21、进一步的，所述传感器单元包括红外传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、弧光传感器、振动传感器；

22、还包括局放传感器、水浸传感器、气体压力传感器、主母排温升监测传感器。

23、进一步的，所述图像采集单元包括若干个摄像头、录音器，安装于智能柜内部。

24、进一步的，所述通信模块具体包括边界控制器、通讯端口、扩展接口、以太网串口服务器。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

26、智能采集模块通过读取各电气设备实时状态的源数据信息，借助通信模块传输至大数据分析模块进行数据比较分析，通过数据库中的大数据对运行过程中的源数据信息进行分析，把握用电核心数据的差异，把电气设备正常运行状态和异常状态通过数据的变化和趋势识别出来，把分析得到的异常对比信息通过智能云管理模块传输至后台及云端，由后台及云端展示给相关操作人员，进行判断处理，是否故障，故障的类型等。

技术特征：

1.一种带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述智能柜包括相邻设置的进线柜(4)、抽屉柜(9)，进线柜(4)、抽屉柜(9)中均设有若干电气设备；

2.根据权利要求1所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述源数据信息包括各电气设备运行状态参数信息、智能柜运行过程中的图像音频信息。

3.根据权利要求2所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，数据预测采用用电数据模型进行，用电数据模型的建立过程为：基于出厂关键数据测试、仿真试验数据测试、现场运行数据测试的结果，历史用电数据与仿真试验数据进行对比分析，得到用电数据模型。

4.根据权利要求2所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述智能采集模块(10)包括安装于智能柜内部的传感器单元(101)、图像采集单元(102)；

5.根据权利要求4所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述大数据分析模块(12)包括数据采集设备(121)、数据分析处理设备(122)；

6.根据权利要求1所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，处理器(1222)将异常对比信息反馈给智能云管理模块(13)，智能云管理模块(13)包括网络服务器(131)、数据库服务器(132)；

7.根据权利要求4所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，确定故障类型后，后台及云端(14)实时定位故障部位，并与图像采集单元(102)进行视频联动。

8.根据权利要求4所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述传感器单元(101)包括红外传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、弧光传感器、振动传感器；

9.根据权利要求8所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述图像采集单元(102)包括若干个摄像头、录音器，安装于智能柜内部。

10.根据权利要求1所述的带有故障分析功能的智能柜，其特征在于，所述通信模块(11)具体包括边界控制器、通讯端口、扩展接口、以太网串口服务器。

技术总结
本发明提供一种带有故障分析功能的智能柜，涉及电力系统配电设备技术领域，尤其涉及智能高低压成套开关设备；智能柜对应设有智能采集模块、大数据分析模块、通信模块以及智能云管理模块；智能采集模块用于采集各电气设备的源数据信息；通信模块用于将智能采集模块中的源数据信息传输至大数据分析模块；大数据分析模块对电气设备进行数据预测，得到的预测数据信息与源数据信息对比，判断是否异常以及得出异常对比信息；智能云管理模块，接收来自大数据分析模块处理得到的异常对比信息，并将异常对比信息以可视化的方式传输至后台及云端。通过大数据的分析，配合识别智能柜的故障，实现配电柜的智能运维。

技术研发人员：黄建,楚德良,李嘉宾,刘阳,黄安平,陈晨,吉维祺
受保护的技术使用者：上海广电电气（集团）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15