一种电力通信控制箱的运维保障系统的制作方法

1.本发明属于控制箱运维控制领域，具体是一种电力通信控制箱的运维保障系统。


背景技术：

2.随着科学的进步和社会的发展，各行各业以及人们的日常生活都离不开电力系统，电力系统包括发电、变电、输电、配电以及用电等环节。其中电力通信控制箱用来在电力系统中对电力进行输送和控制，为电力系统中的一个非常重要的设备。
3.然而，随着用电力度的加大，电力通信控制箱的设施也逐渐增多。目前主要通过人工对电力通信控制箱进行来回巡查，但人工难免疏漏，不利于电力通信控制箱的有效运维。
4.为此，本发明提出了一种电力通信控制箱的运维保障系统。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电力通信控制箱的运维保障系统，该种电力通信控制箱的运维保障系统解决了如何有效运维保障电力通信控制箱的问题。
6.为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种电力通信控制箱的运维保障系统，包括：环境监测模块、环境数据分析模块、温度调节装置、空气湿度调节装置、报警装置、电力数据采集模块、电力数据分析模块以及运维管理后台；
7.所述环境监测模块用于对电子通信控制箱所处环境中的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度以及振动频率进行检测，以及对周围环境的视频图像进行获取；并将获取的检测信息发送至环境数据分析模块；
8.所述环境数据分析模块用于对检测信息进行存储和处理，所述环境数据分析模块包括存储单元和处理单元；
9.所述温度调节装置和空气湿度调节装置根据所述环境数据分析模块发送的温湿度调节控制指令对温度和空气湿度分别进行调节；
10.所述报警装置用于根据所述环境数据分析模块发送的告警提示信息进行实时语音报警；
11.所述电力数据采集模块用于对电力通信控制箱的电力数据进行采集，并将获取的电力数据发送至电力数据分析模块；
12.所述电力数据分析模块设置有专家系统，根据以往正常或异常的电力数据以及相应的故障问题和解决措施，对接收到的电力数据进行分析，并将输出的异常电力数据发送至运维管理后台；
13.所述运维管理后台用于对环境数据分析模块发送的告警提示信息以及电力数据分析模块发送的异常电力数据进行管理，生成检修工单，派发检修人员前往检修。
14.进一步地，所述环境监测模块包括温度检测单元、空气湿度检测单元、海拔高度检测单元、倾斜度检测单元、振动检测单元以及视频监控单元，分别对环境进行相应的监测。
15.进一步地，所述处理单元对温度和空气湿度进行处理的过程如下：
16.将从存储单元提取的温度标记为t，空气湿度标记为ah，允许温度范围标记为(tmin,tmax),允许空气湿度范围标记为(ahmin，ahmax)；
17.若温度t＜tmin且ah＞(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmin|发送升高温度δt的控制指令至温度调节装置，并根据发送降低空气湿度δah的控制指令至空气湿度调节装置，其中α表示空气湿度修正因子，β表示温度修正因子，α和β均大于等于0小于等于1；
18.若温度t＜tmin且ah＜(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmin|发送升高温度δt的控制指令至温度调节装置；
19.若温度t＞tmax且ah＞(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmax|发送降低温度δt的控制指令至温度调节装置，并根据发送降低空气湿度δah的控制指令至空气湿度调节装置；
20.若温度t＞tmax且ah＜(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmax|发送降低温度δt的控制指令至温度调节装置。
21.进一步地，处理单元将海拔高度标记为al，预设海拔高度阈值als，若al＞als，则处理单元发送降低竖直高度的告警提示信息至运维管理后台。
22.进一步地，所述处理单元对倾斜度进行处理的过程如下：
23.将倾斜度标记为g，预设倾斜度阈值为gs；当g＞gs，则发送降低倾斜度的告警提示信息至运维管理后台；当g＜gs，则根据计时单元的计时时间阈值ts，若倾斜度在ts时间内变大或变小，则发送告警提示信息至运维管理后台以及报警装置。
24.进一步地，处理单元将振动频率标记为vf，预设振动频率阈值为vfs，若vf＞vfs，则处理单元发送激烈振动的告警提示信息至运维管理后台。
25.进一步地，电力数据包括电力通信控制箱中的断路器编号以及开关状态数据，其中开关状态数据包括拉闸、分闸、合闸、跳闸、掉闸、重合闸、停电、复电、断电以及送电。
26.进一步地，运维管理后台通过调取视频图像进行查看，根据实际情况决定是否通知检修人员前往检修。
27.进一步地，检修工单包括机器名称、机器型号、机器编号、故障检测数据、检修计划完成时间、检修实际完成时间以及检修方案。
28.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
29.1、本发明中通过环境监测模块对电子通信控制箱所处环境中的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度以及振动频率进行检测，以及对周围环境的视频图像进行获取；从而能够实时发现电子通信控制箱周围环境的异常，以及周围环境的异常对电子通信控制箱的正常工作所产生的影响进行及时记录；环境数据分析模块对获取的环境信息进行处理，其中针对温度和空气湿度的分析处理，输出温湿度控制指令至温度调节装置和空气湿度调节装置，从而有效及时的改善电子通信控制箱的工作温度和湿度，使得电子通信控制箱能够正常工作，且延长了其使用寿命；针对海拔高度，若海拔高度超过阈值，则发送降低海拔高度的提示信息至运维管理后台，根据实际情况来决定是否降低海拔高度；针对倾斜度，通过倾
斜度与阈值的比较以及单位时间内倾斜度的是否变化，从而判断电子通信控制箱摆放是否安稳，并将异常情况反馈至运维管理后台和报警装置，运维管理后台调取视频图像进行判断，报警装置进行报警；针对振动频率，若大于阈值，则发送告警提示信息至运维管理后台。
30.2、本发明还通过电力数据采集模块对电力通信控制箱的电力数据进行采集，并通过电力数据分析模块进行分析处理，从而输出异常电力数据，并发送至运维管理后台，从而有效发现电力通信控制箱的电力故障问题，以及使用应急处理措施对其进行处理；运维管理后台根据接收到的异常问题生成检修工单，并派发至检修人员，从而及时对电子通信控制箱进行检修，保障了电力系统能够正常运行。
附图说明
31.图1为本发明中一种电力通信控制箱的运维保障系统的结构示意图。
具体实施方式
32.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。
33.如图1所示，一种电力通信控制箱的运维保障系统，包括：环境监测模块、环境数据分析模块、温度调节装置、空气湿度调节装置、报警装置、电力数据采集模块、电力数据分析模块以及运维管理后台；
34.在本技术中，所述环境监测模块包括温度检测单元、空气湿度检测单元、海拔高度检测单元、倾斜度检测单元、振动检测单元以及视频监控单元；所述环境监测模块将获取的监测信息发送至环境数据分析模块；
35.所述温度检测单元用于对电力通信控制箱周围的温度进行测量，电子通信控制箱在运行过程中，若温度过高，容易影响电力通信控制箱的正常运行，甚至发生火灾；
36.所述空气湿度检测单元用于对电力通信控制箱周围的空气湿度进行检测，空气湿度受周围温度影响，若温度过高时，空气湿度较高，容易凝结成小水滴滴入电子通信控制箱，影响正常工作，且空气湿度过高，容易使得电缆发生氧化，减少电子通信控制箱的使用寿命；
37.所述海拔高度用于对电力通信控制箱的海拔高度进行检测，若电子通信控制箱使用在较高海拔的位置，而一般海拔比较高的地方空气稀薄，空气中其他不利电子通信箱正常工作的物质比重增高，同时，海拔过高的地方，磁场发生变化，导致电压、电流以及电极的变化，影响电子通信控制箱的正常工作；
38.所述倾斜度检测单元用于对电力通信控制箱所处平面的倾斜度进行检测，所述振动检测单元用于对电力通信控制箱所处位置的振动频率进行检测，同样，电子通信控制箱工作时所处地面需要平坦，不易滑动，且不能受到激烈的振动，否则影响正常工作；
39.所述视频监控单元用于对电力通信控制箱的运行以及周围环境进行视频监控，若出现异常情况，可翻看视频记录发现故障源头；
40.所述环境监测模块将获取的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度、振动频率以及视
频图像发送至环境数据分析模块；
41.所述环境数据分析模块用于对接收到的信息进行存储和处理，所述环境数据分析模块包括存储单元、处理单元以及计时单元，所述存储单元用于对电力通信控制箱所处位置的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度以及振动频率进行存储，所述处理单元用于对存储单元存储的信息进行分析处理；所述计时单元用于计时；
42.具体地，处理单元对存储单元存储的信息进行分析处理的过程如下：
43.步骤s01：处理单元发送信息提取信号至存储单元，存储单元将存储的电力通信控制箱所处位置的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度以及振动频率发送至处理单元；
44.步骤s02：处理单元将接收到的温度标记为t，将空气湿度标记为ah，处理单元将允许温度范围标记为(tmin,tmax),将允许空气湿度范围标记为(ahmin，ahmax)；
45.若温度t＜tmin且ah＞(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmin|发送升高温度δt的控制指令至温度调节装置，并根据发送降低空气湿度δah的控制指令至空气湿度调节装置，其中α表示空气湿度修正因子，β表示温度修正因子，α和β均大于等于0小于等于1；
46.温度调节装置根据接收到的升温控制指令将温度提高δt，空气湿度调节装置根据接收到的降低湿度控制指令将空气湿度降低δah；
47.若温度t＜tmin且ah＜(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmin|发送升高温度δt的控制指令至温度调节装置；
48.若温度t＞tmax且ah＞(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmax|发送降低温度δt的控制指令至温度调节装置，并根据发送降低空气湿度δah的控制指令至空气湿度调节装置；
49.若温度t＞tmax且ah＜(ahmin ahmax)/2，则处理单元根据δt＝|t-tmax|发送降低温度δt的控制指令至温度调节装置；
50.步骤s03：处理单元将海拔高度标记为al，预设海拔高度阈值als，若al＞als，则处理单元发送降低竖直高度的告警提示信息至运维管理后台；
51.运维管理后台根据当前电子通信控制箱的定位信息，查明电子通信控制箱的所在区域，根据实际情况，决定是否需要对当前电子通信控制箱进行移动；
52.处理单元将倾斜度标记为g，预设倾斜度阈值为gs，若g＞gs，则处理单元发送降低倾斜度的告警提示信息至运维管理后台；
53.若g＜gs，则根据计时单元的计时时间阈值ts，若处理单元接收到的电子控制箱的倾斜度在时间ts内保持不变，则处理单元暂时不作反应，若倾斜度在ts时间内变大或变小，则处理单元发送告警提示信息至运维管理后台以及报警装置；
54.运维管理后台通过调取视频图像进行查看，根据实际情况决定是否通知检修人员前往检修故障；
55.报警装置设置在电子通信控制箱上，当报警装置接收到告警提示信息时，发出蜂鸣报警声或语音播报具体提示信息；
56.处理单元将振动频率标记为vf，预设振动频率阈值为vfs，若vf＞vfs，则处理单元
发送激烈振动的告警提示信息至运维管理后台。
57.在本技术中，所述电力数据采集模块用于对电力通信控制箱的电力数据进行采集，并将获取的电力数据发送至电力数据分析模块；电力数据包括电力通信控制箱中的断路器编号以及开关状态数据，其中开关状态数据包括拉闸、分闸、合闸、跳闸、掉闸、重合闸、停电、复电、断电以及送电；
58.所述电力数据分析模块设置有专家系统，根据以往正常或异常的电力数据以及相应的故障问题和解决措施，对接收到的电力数据进行分析，并将分析得出的对应断路器编号、故障问题以及解决措施发送至运维管理后台，由运维管理后台分配检修人员前往确认检修；
59.所述运维管理后台用于对环境数据分析模块发送的告警提示信息以及电力数据分析模块发送的异常电力数据进行管理，运维管理后台根据告警提示信息调取相关检测数据，根据电力数据故障信息从电力数据采集模块调取完整的电力数据，并生成检修工单；所述运维管理后台将获取的相关数据和检修工单通过联网电子设备发送至电力通信控制箱的检修人员；其中检修工单包括机器名称、机器型号、机器编号、故障检测数据、检修计划完成时间、检修实际完成时间以及检修方案；检修人员根据检修工单前往对应电子通信控制箱的地点进行确认和检修。
60.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
61.本发明的工作原理：本发明中通过环境监测模块对电子通信控制箱所处环境中的温度、空气湿度、海拔高度、倾斜度以及振动频率进行检测，以及对周围环境的视频图像进行获取；环境数据分析模块对获取的环境信息进行处理，其中针对温度和空气湿度的分析处理，输出温湿度控制指令至温度调节装置和空气湿度调节装置；针对海拔高度，若海拔高度超过阈值，则发送降低海拔高度的提示信息至运维管理后台，根据实际情况来决定是否降低海拔高度；针对倾斜度，通过倾斜度与阈值的比较以及单位时间内倾斜度的是否变化，从而判断电子通信控制箱摆放是否安稳，并将异常情况反馈至运维管理后台和报警装置，运维管理后台调取视频图像进行判断，报警装置进行报警；针对振动频率，若大于阈值，则发送告警提示信息至运维管理后台；通过电力数据采集模块对电力通信控制箱的电力数据进行采集，并通过电力数据分析模块进行分析处理，从而输出异常电力数据，并发送至运维管理后台；运维管理后台根据接收到的异常问题生成检修工单，并派发至检修人员，从而及时对电子通信控制箱进行检修。
62.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
63.以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改
或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。