本發(fā)明涉及配電系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
配電網(wǎng)是由架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開(kāi)關(guān)、無(wú)功補(bǔ)償器及一些附屬設(shè)施等組成的,在電力網(wǎng)中起重要分配電能作用的網(wǎng)絡(luò)。配電網(wǎng)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要公共基礎(chǔ)設(shè)施。近年來(lái),我國(guó)配電網(wǎng)建設(shè)投入不斷加大,配電網(wǎng)發(fā)展取得顯著成效,但相對(duì)國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距,城鄉(xiāng)區(qū)域發(fā)展不平衡,供電質(zhì)量有待改善。在現(xiàn)有技術(shù)中,配電網(wǎng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)無(wú)法快速的獲取導(dǎo)致停電的故障信息,從而無(wú)法迅速的進(jìn)行故障搶修,導(dǎo)致停電時(shí)間延長(zhǎng),進(jìn)一步擴(kuò)大了停電的社會(huì)影響。
我省大部分地區(qū)位于熱帶或亞熱帶范圍內(nèi),每年春夏季節(jié)雷雨天氣較為頻繁,而大部分城鎮(zhèn)、農(nóng)村配電線路主要仍以架空線路為主,另外仍有相當(dāng)部分?jǐn)?shù)量戶外運(yùn)行的桿式臺(tái)架變壓器,這些設(shè)備假如位于空曠地方,就容易受大氣過(guò)電壓影響導(dǎo)致故障發(fā)生,如雷電感應(yīng)使設(shè)備承受的對(duì)地電壓大于其耐受值時(shí)便發(fā)生接地短路,而直擊雷甚至可以將線路設(shè)備擊壞造成更嚴(yán)重的設(shè)備事故。因此,需要對(duì)電路上的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,防止應(yīng)為電壓過(guò)大而導(dǎo)致停電事故。
配電網(wǎng)當(dāng)中,設(shè)備資產(chǎn)歸屬有公用與專用之分,專用設(shè)備如專用變壓器及其配套的開(kāi)關(guān)柜、線路等設(shè)備是用戶產(chǎn)權(quán)所有,其運(yùn)行維護(hù)責(zé)任也歸用戶承擔(dān),供電部門只是起到監(jiān)督、指引的作用。當(dāng)用戶設(shè)備因質(zhì)量或施工問(wèn)題、維護(hù)不周、壽命降低等原因發(fā)生故障,而專用設(shè)備所在分支線路沒(méi)有有效的開(kāi)關(guān)可以自動(dòng)將故障用戶設(shè)備隔離,就會(huì)使其所在公用線路跳閘停電,影響其他用戶。在配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行中,用戶設(shè)備故障情況非常常見(jiàn),需要引起我們的重視。設(shè)備運(yùn)行狀況的好壞對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行影響相當(dāng)明顯。設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題原因很多,主要可以歸納為兩點(diǎn):一是產(chǎn)品質(zhì)量差,二是設(shè)備老化。配網(wǎng)設(shè)備廠家、型號(hào)多種多樣,制造水平和技術(shù)設(shè)計(jì)水平也是參差不齊,部分設(shè)備出廠時(shí)即存在質(zhì)量隱患,在帶電運(yùn)行一段時(shí)間后才因?yàn)楦鞣N原因使其暴露而產(chǎn)生故障跳閘;部分設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),最長(zhǎng)的甚至已投入運(yùn)行20年以上,長(zhǎng)期運(yùn)行后必然會(huì)有諸多缺陷,例如連接松動(dòng)、金件銹蝕、絕緣降低等。對(duì)于設(shè)備數(shù)量巨大的配網(wǎng)來(lái)說(shuō),設(shè)備問(wèn)題不得不說(shuō)是困擾我們的一大因素。因此,需要對(duì)設(shè)備的信息以及用戶信息進(jìn)行監(jiān)控,防止因?yàn)樵O(shè)備使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng),長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行等,導(dǎo)致配電網(wǎng)停電,同時(shí)對(duì)配電網(wǎng)故障頻發(fā)、持續(xù)超負(fù)荷地區(qū)進(jìn)行預(yù)警。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題,提供一種能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量配電網(wǎng)過(guò)電壓,對(duì)配電網(wǎng)故障進(jìn)行分析,監(jiān)控外部因素對(duì)配電網(wǎng)的影響并且進(jìn)行預(yù)警的配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是
一種配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng),包括信息收集分析系統(tǒng)、過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)和配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),信息收集分析系統(tǒng)、過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)和配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)并聯(lián)連接,所述信息收集分析系統(tǒng)包括電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、閾值判定主機(jī)和告警裝置,電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)并聯(lián)連接,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)并聯(lián)后與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、閾值判定主機(jī)和告警裝置串聯(lián)連接;
所述過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)包括電壓檢測(cè)專用分壓器、過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器,過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器輸出端與閾值判定主機(jī)連接,電壓檢測(cè)專用分壓器、過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器串聯(lián)連接;
所述配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控終端和監(jiān)控服務(wù)器,監(jiān)控終端和監(jiān)控服務(wù)器串聯(lián)連接,監(jiān)控服務(wù)器輸出端與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步地,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)的輸出端與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)輸入端連接,所述數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)輸出端與閾值判定主機(jī)輸入端連接,所述閾值判定主機(jī)輸出端和告警裝置連接。
進(jìn)一步地,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)將配電網(wǎng)計(jì)劃、臨時(shí)、故障停電信息傳送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);
所述調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)將遙信、遙測(cè)數(shù)據(jù)及電能量負(fù)荷信息傳送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);
用電信息采集系統(tǒng)將配電變壓器和終端用戶的用電數(shù)據(jù)采集后發(fā)送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);
所述數(shù)據(jù)分析服務(wù)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)所傳送的信息進(jìn)行分析,確定停電故障易發(fā)生的區(qū)域以及發(fā)生的概率,數(shù)據(jù)分析服務(wù)器將所述停電區(qū)域位置以及停電概率發(fā)送至所述閾值判定主機(jī),當(dāng)所述停電概率大于預(yù)設(shè)停電閾值時(shí),閾值判定主機(jī)將信號(hào)傳送至告警裝置,所述告警裝置進(jìn)行告警并將停電區(qū)域位置通知所述停電區(qū)域距離最近的搶修班組。
進(jìn)一步地,所述告警模塊包括警報(bào)器和轉(zhuǎn)發(fā)基站,所述警報(bào)器用于發(fā)送警報(bào),為聲光報(bào)警器,所述轉(zhuǎn)發(fā)基站用于向搶修班組發(fā)送報(bào)警信息。
進(jìn)一步地,所述電壓檢測(cè)專用分壓器輸入端連接配電網(wǎng),輸出端與過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入端連接,所述過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸出端與過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器輸入端連接,所述電壓檢測(cè)專用分壓器測(cè)量電路中的過(guò)電壓,所述過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于收集電壓檢測(cè)專用分壓器測(cè)量的數(shù)值,所述過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器對(duì)收集到的電網(wǎng)電壓信息進(jìn)行分析。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端包括視頻采集裝置、定位裝置、氣象采集裝置以及監(jiān)控終端處理器,所述監(jiān)控終端輸出端與監(jiān)控服務(wù)器連接。
進(jìn)一步地,所述氣象采集裝置包括風(fēng)速采集傳感器、風(fēng)向采集傳感器、溫度采集傳感器、濕度采集傳感器、大氣壓采集傳感器、太陽(yáng)輻射采集傳感器和雨量采集傳感器的一種或幾種。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)包括信息收集分析系統(tǒng)、過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)和配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),能夠及時(shí)得到導(dǎo)致停電的故障信息,通過(guò)三個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析預(yù)警,降低了配電網(wǎng)停電故障的發(fā)生頻率,方便人們的生活。
2、本發(fā)明提供的配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)所述信息收集分析系統(tǒng)通過(guò)電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集,更加準(zhǔn)確,通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)對(duì)停電故障發(fā)生的區(qū)域,發(fā)生的頻率以及停電故障發(fā)生的原因進(jìn)行分析,從而達(dá)到對(duì)停電故障多發(fā)的區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)排查檢修,并且能夠通過(guò)數(shù)據(jù)的分析對(duì)停電故障的發(fā)生進(jìn)行提前預(yù)警,降低配電網(wǎng)停電故障發(fā)生的頻率。
3、本發(fā)明提供的配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)所述過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)電壓進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)電路中過(guò)電壓大于所預(yù)設(shè)的閾值時(shí),預(yù)警裝置進(jìn)行預(yù)警并同時(shí)通知所述停電區(qū)域距離最近的搶修班組,方便檢修。
4、本發(fā)明提供的配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng)所述配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控終端和監(jiān)控服務(wù)器,所述監(jiān)控終端包括視頻采集裝置、定位裝置、氣象采集裝置以及監(jiān)控終端處理器,通過(guò)對(duì)天氣、風(fēng)俗、溫度等信息的采集進(jìn)行停電故障預(yù)警,在惡劣的條件下加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的檢修工作,在停電故障發(fā)生時(shí),通過(guò)配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行定位,視頻采集,能夠?qū)⒐收咸幐又庇^的呈現(xiàn),方便故障分析,提高搶修效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明工作原理圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1至圖2所示,一種配電網(wǎng)停電分析、預(yù)警系統(tǒng),包括信息收集分析系統(tǒng)、過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)和配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),信息收集分析系統(tǒng)、過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)和配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)并聯(lián)連接,所述信息收集分析系統(tǒng)包括電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、閾值判定主機(jī)和告警裝置,電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)并聯(lián)連接,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)并聯(lián)后與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、閾值判定主機(jī)和告警裝置串聯(lián)連接;
所述過(guò)電壓預(yù)警系統(tǒng)包括電壓檢測(cè)專用分壓器、過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器,過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器輸出端與閾值判定主機(jī)連接,電壓檢測(cè)專用分壓器、過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器串聯(lián)連接;
所述配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控終端和監(jiān)控服務(wù)器,監(jiān)控終端和監(jiān)控服務(wù)器串聯(lián)連接,監(jiān)控服務(wù)器輸出端與閾值判定主機(jī)連接。
進(jìn)一步地,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)輸出端與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)輸入端連接,所述數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)輸出端與閾值判定主機(jī)輸入端連接,所述閾值判定主機(jī)輸出端和告警裝置連接。
進(jìn)一步地,所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)將配電網(wǎng)計(jì)劃、臨時(shí)、故障停電信息傳送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);
所述調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)將遙信、遙測(cè)數(shù)據(jù)及電能量負(fù)荷信息傳送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),結(jié)合其他信息,實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)故障分析優(yōu)化及故障預(yù)警;
用電信息采集系統(tǒng)將配電變壓器和終端用戶的用電數(shù)據(jù)采集后發(fā)送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)用電監(jiān)控、負(fù)荷管理、線損分析;
所述數(shù)據(jù)分析服務(wù)系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)所傳送的信息進(jìn)行分析,確定停電故障易發(fā)生的區(qū)域以及發(fā)生的概率,數(shù)據(jù)分析服務(wù)器將所述停電區(qū)域位置以及停電概率發(fā)送至所述閾值判定主機(jī),當(dāng)所述停電概率大于預(yù)設(shè)停電閾值時(shí),閾值判定主機(jī)將信號(hào)傳送至告警裝置,所述告警裝置進(jìn)行告警并將停電區(qū)域位置通知所述停電區(qū)域距離最近的搶修班組。通過(guò)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)對(duì)停電故障發(fā)生的區(qū)域,發(fā)生的頻率以及停電故障發(fā)生的原因進(jìn)行分析以及故障發(fā)生概率的判斷,能夠通過(guò)數(shù)據(jù)的分析對(duì)停電故障的發(fā)生進(jìn)行提前預(yù)警,并且對(duì)停電故障多發(fā)的區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)排查檢修,降低配電網(wǎng)停電故障發(fā)生的頻率。
進(jìn)一步地,所述告警模塊包括警報(bào)器和轉(zhuǎn)發(fā)基站,所述警報(bào)器用于發(fā)送警報(bào),所述轉(zhuǎn)發(fā)基站用于向搶修班組發(fā)送報(bào)警信息。
進(jìn)一步地,所述所述電壓檢測(cè)專用分壓器輸入端連接配電網(wǎng),輸出端與過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入端連接,所述過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸出端與過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器輸入端連接,所述電壓檢測(cè)專用分壓器測(cè)量電路中的過(guò)電壓,所述過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于收集電壓檢測(cè)專用分壓器測(cè)量的數(shù)值,所述過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器對(duì)收集到的電網(wǎng)電壓信息進(jìn)行分析。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)控終端包括視頻采集裝置、定位裝置、氣象采集裝置以及監(jiān)控終端處理器,所述監(jiān)控終端輸出端與監(jiān)控服務(wù)器連接。
進(jìn)一步地,所述氣象采集裝置包括風(fēng)速采集傳感器、風(fēng)向采集傳感器、溫度采集傳感器、濕度采集傳感器、大氣壓采集傳感器、太陽(yáng)輻射采集傳感器和雨量采集傳感器的一種或幾種。通過(guò)對(duì)天氣、風(fēng)速、溫度等信息的采集進(jìn)行停電故障預(yù)警,在惡劣的條件下加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)的檢修工作,在停電故障發(fā)生時(shí),通過(guò)配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行定位,視頻采集,能夠?qū)⒐收咸幐又庇^的呈現(xiàn),方便故障分析,提高搶修效率。
所述電網(wǎng)調(diào)度OMS系統(tǒng)、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、用電信息采集系統(tǒng)將收集到的配電網(wǎng)計(jì)劃、臨時(shí)、故障停電信息,遙信、遙測(cè)數(shù)據(jù)及電能量負(fù)荷信息以及配電變壓器和終端用戶的用電數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)按照該區(qū)域所述的拓?fù)潢P(guān)系對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,判斷出停電概率,將停電概率與閾值判定主機(jī)預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較,若停電概率大于預(yù)設(shè)的閾值,告警裝置進(jìn)行告警,若小于,則返回,數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行下一區(qū)域停電概率的分析;同時(shí)電壓檢測(cè)專用分壓器測(cè)量電路中的過(guò)電壓,過(guò)電壓數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)收集電壓檢測(cè)專用分壓器所測(cè)量的過(guò)電壓數(shù)據(jù),并將過(guò)電壓數(shù)據(jù)傳送到過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器,過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器對(duì)收集到的電網(wǎng)電壓信息進(jìn)行分析,將電壓突變量與閾值判定主機(jī)預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較,若電壓突變量大于預(yù)設(shè)的閾值,告警裝置進(jìn)行告警,若小于,則返回,過(guò)電壓檢測(cè)服務(wù)器分析下一時(shí)段電路中的過(guò)電壓數(shù)據(jù);告警裝置告警后,指揮人員根據(jù)故障預(yù)判結(jié)果并結(jié)合實(shí)時(shí)獲取的數(shù)據(jù)信息定位故障區(qū)域和判斷故障性質(zhì),之后指揮距離故障區(qū)域最近的搶修班到現(xiàn)場(chǎng)勘查、維修和反饋。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。