一种可实现远程故障诊断的智能配电系统的制作方法

1.本发明属于配电与用电技术领域，特别涉及一种可实现远程故障诊断的智能配电系统。


背景技术：

2.目前，随着电力科技信息技术的进步和社会需求的不断提高，用户对配电系统的安全、便利程度要求越来越高，而实现配电系统的智能化配电，方便用户实时监控用电设备，同时对于提升配电的安全性能也发挥极大的作用。
3.但在实际应用中发现，智能配电设备通过gsm或gprs发送故障预警信息时，有的利用预设临近配电设备故障点的参数(如电流、电压和温度值)与实际实采数据对比，遇超或降预设参数作为依据进行直接触发终端内置无线通讯发送信息给相关手机及远方服务器，然后在各类监控系统以预警窗口提醒。因此，同一类型的预警信息较多，而且重复，有的可能在半小时接收到同样的信息近50条，严重影响对真正潜在设备故障预警信息的处理，同时，手机短信的增多，对运维人员手机费用增加了负担，有个别运维人员有过关闭监控装置短信发送功能的行为，使应有的智能设备未能更好的发挥其效益。


技术实现要素：

4.发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种可实现远程故障诊断的智能配电系统，解决了现有技术中的智能配电系统的警报信息重复发送及发送失效的问题。
5.技术方案：一种可实现远程故障诊断的智能配电系统，包括vxi总线数据采集处理层、专家故障诊断层和网络专家群件层：其中，所述vxi总线数据采集处理层完成vxi总线多dsp高度信号采集和特征提取模块，并且与vxi总线嵌入式网络接口模块之间通过vxi总线协议的数据通信；专家故障诊断层：包括一个以远程监测和故障诊断为核心的开放式、可视化的规范的操作平台，是基于网络的远程设备监测和故障诊断系统的“神经中枢”；网络专家群件层：是基于web的数据发布技术和专家会诊环境，将现场采集的设备状态数据实时、动态、可靠、准确地发布到 internet上，网络用户可以直接用浏览器进行访问，通过身份验证登记并根据不同身份代表的不同访问权限等级，对数据库进行查阅、修改、删除或编辑＂，专家可查阅诊断软件包对故障事件的诊断分析过程和结果以及其他专家的发表意见，也可对故障事件发表看法，数据库服务器详细记录专家的id和意见，以供系统进行查阅和参考，诊断专家网络群件系统实时传输数据、图表、语音和视频信息进行故障会诊。
6.进一步的，上述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，所述智能配电系统的硬件实现由基于vxi总线的电力管件设备监测系统和专家诊断服务器为核心的远程监测与故障诊断网络系统两部分组成。
7.进一步的，上述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，所述基于vxi总线的电力管件设备监测系统为前端部分经过前置处理后送dsp消息及器件完成模拟信号采集和a/d转换，从大量证照信号中快速、准确的提取出特征数据的并且计算处理工作，后端vxi总线零槽嵌入式系统控制其他模块之间以及实现vxi总线与外部的通信，其中vxi总线零槽嵌入式系统实现嵌入式网络接入和vxi总线控制。
8.进一步的，上述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，所述专家诊断服务器为核心的远程监测与故障诊断网络系统为设备远程监测和故障诊断网络系统以专家诊断服务器为核心，专家诊断服务器即使访问与大型管件设备紧密连接的vxi总线嵌入式web server，汇总vxu总监装置在线连续监测的有关设备圆形状况特征信息并存储到数据库中，利用神经网络、模糊理论等智能信息处理方法，实现对设备的故障的智能诊断。
9.进一步的，上述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，所述vxi总线多dsp高度信号采集和特征提取模块的并行处理为：多dsp信息及器件中的并行夹断处理部分有dsp计算功能模块、vxi总线接口模块和局部数据总线接口模块组成，dsp模块完成计算任务，dsp模块中可以包含一个或者多个dsp芯片，多个dsp芯片间用局部数据总线通信，vxi总线接口模块实现dsp模块与vxi总线间的时序转换。
10.进一步的，上述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，所述专家故障诊断层：专家诊断服务器访问w
ⅺ
总线嵌入式系统站点，汇总远程设备状态信息并建立数据库，采用可视化组态软件环境虛拟演示远程设备的运行状态，实现设备信息的检测与分析。
11.上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的可实现远程故障诊断的智能配电系统，利用vxi总线数据采集处理层、专家故障诊断层和网络专家群件层的组合，定时轮询各配电线路的智能设备，实时监测各配电线路是否出现故障，当有配电线路出现故障时，网关向个人智能终端发送报警信息以快速提醒用户有配电线路出现故障，适时的维护能有效地避免因设备故障产生的意外停电。因此采用监测与故障诊断系统，可缩短停电时间，降低维护费用，延长设备使用寿命，还可避免因维护中的疏忽而产生的故障。
附图说明
12.图1为本发明所述的可实现远程故障诊断的智能配电系统的结构图；图2为本发明所述的基于vxi总线监测装置的系统结构原理图图；图3为本发明所述的远程监测与故障诊断网络系统图；图4为本发明所述的网络专家会诊群件系统结构图；图5为本发明所述的vxi总线零槽嵌入式系统网络接入和控制结构原理示意图；图6为本发明所述的多dsp消息器件中的并行计算处理部分结构框架图；图7为本发明所述的可基于扩充的http协议数据发布模型图。
具体实施方式实施例
13.如图1所示的可实现远程故障诊断的智能配电系统，包括vxi总线数据采集处理
层、专家故障诊断层和网络专家群件层：其中，所述vxi总线数据采集处理层完成vxi总线多dsp高度信号采集和特征提取模块，并且与vxi总线嵌入式网络接口模块之间通过vxi总线协议的数据通信；专家故障诊断层：包括一个以远程监测和故障诊断为核心的开放式、可视化的规范的操作平台，是基于网络的远程设备监测和故障诊断系统的“神经中枢”，即设备故障诊断分析软件包，是专家故障诊断层的功能核心，设备监测分析的图形化软件环境为信息集成和业务集成提供优秀直观的人机界面，它用 labview图形化编程语言及虚拟技术，根据设备状态数据信息，按照不同用户的个性化要求，动态显示设备的运行状态以及诊断知识的表达；网络专家群件层：是基于web的数据发布技术和专家会诊环境，将现场采集的设备状态数据实时、动态、可靠、准确地发布到 internet上，网络用户可以直接用浏览器进行访问，通过身份验证登记并根据不同身份代表的不同访问权限等级，对数据库进行查阅、修改、删除或编辑＂，专家可查阅诊断软件包对故障事件的诊断分析过程和结果以及其他专家的发表意见，也可对故障事件发表看法，数据库服务器详细记录专家的id和意见，以供系统进行查阅和参考，诊断专家网络群件系统实时传输数据、图表、语音和视频信息进行故障会诊，具体方法是应用ip广播技术和点对点的h323协议标准，结合音频视频编码和解码技术，实现数据、图断表、音频和视频信号在网上连续无误地传播，满足同一地域范围内的专家们在同一时间通过局域网进行信息交流，分散在其他地域的专家也可通过internet加入信息交流，集中对特定故障问题进行讨论，数据库服务器实时的记录会诊过程，以供系统进行查阅和参考。
14.如图2-4所示的智能配电系统的硬件实现由基于vxi总线的电力管件设备监测系统和专家诊断服务器为核心的远程监测与故障诊断网络系统两部分组成。所述基于vxi总线的电力管件设备监测系统为：前端部分经过前置处理后送dsp消息及器件完成模拟信号采集和a/d转换，从大量证照信号中快速、准确的提取出特征数据的并且计算处理工作，后端vxi总线零槽嵌入式系统控制其他模块之间以及实现vxi总线与外部的通信，其中vxi总线零槽嵌入式系统实现嵌入式网络接入和vxi总线控制，它主要有嵌入式的硬件驱动，嵌入式操作系统windows ce实时数据库、网络协议、嵌入式内核、控制程序和应用程序等组成。所述专家诊断服务器为核心的远程监测与故障诊断网络系统为：设备远程监测和故障诊断网络系统以专家诊断服务器为核心，专家诊断服务器即使访问与大型管件设备紧密连接的vxi总线嵌入式web server，汇总vxu总监装置在线连续监测的有关设备圆形状况特征信息并存储到数据库中，利用神经网络、模糊理论等智能信息处理方法，实现对设备的故障的智能诊断，基于网络技术的开放式专家诊断系统平台，提高了故障诊断系统的专家知识库的可扩充能力，使得系统具有高精度、工作可靠、适应性强、操作简单、功能齐全、扩展性强的工程实用性能。
15.如图5所示的vxi总线零槽嵌入式系统实现嵌入式网络接入和vxi总线控制，主要有嵌入式的硬件驱动，嵌入式操作系统windows ce实时数据库、网络协议、嵌入式内核、控制程序和应用程序等组成。
16.如图6所示的vxi总线多dsp高度信号采集和特征提取模块的并行处理为：多dsp信息及器件中的并行夹断处理部分有dsp计算功能模块、vxi总线接口模块和局部数据总线接
口模块组成，dsp模块完成计算任务，dsp模块中可以包含一个或者多个dsp芯片，多个dsp芯片间用局部数据总线通信，vxi总线接口模块实现dsp模块与vxi总线间的时序转换。
17.所述专家故障诊断层：专家诊断服务器访问w
ⅺ
总线嵌入式系统站点，汇总远程设备状态信息并建立数据库，采用可视化组态软件环境虛拟演示远程设备的运行状态，实现设备信息的检测与分析。为此构造了开放式故障诊断分析软件包，提供了面对专家会诊网络群件的系统环境，通过专家会诊建议优化、改进或直接升级服务器专家知识库，此措施尤其有利于对新建大型关键设备的专家故障诊断系统进行跟踪和完善。专家会诊网络群件可以访问诊断服务器，得到有关设备的状况信息和专家诊断知识与结果，也可以经专家诊断服务器登记许可后授权访问w总线嵌入式系统的 web server，直接获取现场设备的及时信息，以综合评价服务器专家诊断性能和监测设备运行状况。专家会诊网络群件系统支持集成数据、语音、视频等多媒体信息的交流，借鉴视频会议系统技术经验，采用交互式ip多播技术构建诊断专家网络环境，结合tu的h323标准的会议控制和管理功能与ief标准的数据传送能力和开发结构，既保证了系统的扩展性能，又因脱离mu的管理约束，降低投资网络群件系统的费用。
18.如图7所示的专家会诊通信采用基于扩充的http协议数据发布模型，浏览器端提供了plug-in作为访问前端，plug-in与httpd的通信采用扩充的http协议，为使httpd完成查询功能，扩充了一个方法-database，并定义了相应的请求，服务器端按照http请求方法的不同分为若干模块，http接受到请求报文后，按照请求的方法调用相应的处理模块。
19.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。