本发明属于电力设备监控技术领域，具体涉及一种基于仿真算法环境主动预警及调节系统。
背景技术：
随着智能电网的建设，智能变电站越来越普及，已经逐渐成为变电站建设的基本模式，而智能变电站汇控柜大多为室外设计，柜内合并单元、智能终端等设备都安装在汇控规内，各元件的发热量都很大，而汇控柜内设备对环境温度和湿度要求都很高。为满足汇控柜投运时各元件对环境温度和湿度的苛刻要求，保证智能变电站及电网安全可靠运行，确保汇控柜内温度和湿度的合适条件，成为变电站汇控柜稳定运行的关键。
技术实现要素：
本发明克服了现有技术存在的不足，提供了一种基于仿真算法环境主动预警及调节系统，能够自动监控与分析设备缺陷并预警，提高工作效率与质量，缩短响应时间。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于仿真算法环境主动预警及调节系统，电力设备中包括第一传感器，第二传感器，第一控制器，第二控制器，运算单元，通信单元，预警单元，调节单元；所述第一控制器与第二控制器协同控制预警单元，接受第一传感器和第二传感器的信号，输出控制信号控制调节单元，所采用的仿真算法具体为：
基于支路分割和区域迭代的暂态稳定分布式计算，系统仿真计算时间ts为:
式中：n为时域计算总积分步数；ci为第i积分步计算收敛子系统间的迭代通信频度；tcal为两次通信之间系统一次求解的计算时间；tcom为交接信息在子系统间一次通信的时间；
同时采用交互式数据框架包括，中间件平台，用于存放所述预警系统后台服务器需要调用的功能性模块，并将所述预警系统后台服务器与所述交互式数据框架建立连接；客户端，连接至所述中间件平台，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果显示给操作者。
所述中间件平台存放的功能性模块包括：仿真引擎，用于根据输入的进程标识与动作，使用环境仿真算法计算并输出其影响、影响范围与持续时间；评估引擎，连接至监控端，用于根据输入的进程标识与动作，使用集输配电网设备的运行情况进行评估并输出其影响、影响范围与持续时间：客户端接口，连接至客户端，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果转化为可视化格式并发送给客户端。
包括以下调节方式：
（1）调节温度：所述汇控柜内的所述第一温度传感器实时检测所述汇控柜内温度，一方面将温度信息传输给所述信号处理器，并发送给所述监控系统，另一方面连接至所述温度控制器，当柜内实时温度达到所述温度控制器上限时，所述温度控制器接通所述风机控制器，启动所述风机运行；当柜内温度达到所述温度控制器下限时，所述温度控制器断开所述风机控制器，关闭所述风机运行；
（2）调节湿度：所述汇控柜内的所述第一湿度传感器实时检测所述汇控柜内湿度，一方面将湿度信息传输给所述信号处理器，并发送给所述监控系统，另一方面连接至所述湿度控制器，当柜内实时湿度达到所述湿度控制器上限时，所述湿度控制器接通所述加热器控制器，启动所述加热器运行；当柜内湿度达到所述湿度控制器下限时，所述湿度控制器断开所述加热器控制器，关闭所述加热器运行；
中间件平台存放的功能性模块包括：仿真引擎，用于根据输入的进程标识与动作，使用环境仿真算法计算并输出其影响、影响范围与持续时间；评估引擎，连接至监控端，用于根据输入的进程标识与动作，使用集输配电网设备的运行情况进行评估并输出其影响、影响范围与持续时间：客户端接口，连接至客户端，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果转化为可视化格式并发送给客户端。
所述仿真算法为所述计算装置包括：控制器单元、运算单元和转换单元，其中，控制器单元与运算单元以及转换单元连接；所述第i层训练运算中包括第i层正向运算和第i层反向运算；所述控制器单元，用于获取第i层的输入神经元数据、第i层权值数据、第i层计算指令；所述控制器单元，还用于解析该第i层计算指令得到多个运算指令，将所述第i层输入神经元数据、所述第i层权值数据发送给所述转换单元，将所述多个运算指令发送给所述运算单元；
所述转换单元，用于将该第i层输入神经元数据以及第i层权值数据中的全部或部分通过预设转换参数执行浮点型数据转化为定点型数据，得到全部定点数据或混合数据，将全部定点数据或混合数据发送给所述运算单元，所述混合数据包括：部分定点数据以及部分浮点数据；
所述运算单元，用于依据多个运算指令对全部定点数据执行定点运算或对混合数据执行混合运算得到第i层的输出结果；所述混合运算包括：对部分定点数据执行定点运算以及对部分浮点数据执行浮点运算。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明利用神经网络诊断及自动学习系统，实现了汇控柜内部环境的主动预警，帮助自动控制柜内温湿度，实现变电站的汇控柜稳定可靠的自动运行。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明做进一步的说明。
一种基于仿真算法环境主动预警及调节系统，电力设备中包括第一传感器，第二传感器，第一控制器，第二控制器，运算单元，通信单元，预警单元，调节单元；所述第一控制器与第二控制器协同控制预警单元，接受第一传感器和第二传感器的信号，输出控制信号控制调节单元，所采用的仿真算法具体为：
基于支路分割和区域迭代的暂态稳定分布式计算，系统仿真计算时间ts为:
式中：n为时域计算总积分步数；ci为第i积分步计算收敛子系统间的迭代通信频度；tcal为两次通信之间系统一次求解的计算时间；tcom为交接信息在子系统间一次通信的时间；
同时采用交互式数据框架包括，中间件平台，用于存放所述预警系统后台服务器需要调用的功能性模块，并将所述预警系统后台服务器与所述交互式数据框架建立连接；客户端，连接至所述中间件平台，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果显示给操作者。
所述中间件平台存放的功能性模块包括：仿真引擎，用于根据输入的进程标识与动作，使用环境仿真算法计算并输出其影响、影响范围与持续时间；评估引擎，连接至监控端，用于根据输入的进程标识与动作，使用集输配电网设备的运行情况进行评估并输出其影响、影响范围与持续时间：客户端接口，连接至客户端，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果转化为可视化格式并发送给客户端。
包括以下调节方式：
（1）调节温度：所述汇控柜内的所述第一温度传感器实时检测所述汇控柜内温度，一方面将温度信息传输给所述信号处理器，并发送给所述监控系统，另一方面连接至所述温度控制器，当柜内实时温度达到所述温度控制器上限时，所述温度控制器接通所述风机控制器，启动所述风机运行；当柜内温度达到所述温度控制器下限时，所述温度控制器断开所述风机控制器，关闭所述风机运行；
（2）调节湿度：所述汇控柜内的所述第一湿度传感器实时检测所述汇控柜内湿度，一方面将湿度信息传输给所述信号处理器，并发送给所述监控系统，另一方面连接至所述湿度控制器，当柜内实时湿度达到所述湿度控制器上限时，所述湿度控制器接通所述加热器控制器，启动所述加热器运行；当柜内湿度达到所述湿度控制器下限时，所述湿度控制器断开所述加热器控制器，关闭所述加热器运行；
中间件平台存放的功能性模块包括：仿真引擎，用于根据输入的进程标识与动作，使用环境仿真算法计算并输出其影响、影响范围与持续时间；评估引擎，连接至监控端，用于根据输入的进程标识与动作，使用集输配电网设备的运行情况进行评估并输出其影响、影响范围与持续时间：客户端接口，连接至客户端，用于将输配电网设备的运行情况与预警系统后台服务器反馈的仿真结果转化为可视化格式并发送给客户端。
所述仿真算法为所述计算装置包括：控制器单元、运算单元和转换单元，其中，控制器单元与运算单元以及转换单元连接；所述第i层训练运算中包括第i层正向运算和第i层反向运算；所述控制器单元，用于获取第i层的输入神经元数据、第i层权值数据、第i层计算指令；所述控制器单元，还用于解析该第i层计算指令得到多个运算指令，将所述第i层输入神经元数据、所述第i层权值数据发送给所述转换单元，将所述多个运算指令发送给所述运算单元；
所述转换单元，用于将该第i层输入神经元数据以及第i层权值数据中的全部或部分通过预设转换参数执行浮点型数据转化为定点型数据，得到全部定点数据或混合数据，将全部定点数据或混合数据发送给所述运算单元，所述混合数据包括：部分定点数据以及部分浮点数据；
所述运算单元，用于依据多个运算指令对全部定点数据执行定点运算或对混合数据执行混合运算得到第i层的输出结果；所述混合运算包括：对部分定点数据执行定点运算以及对部分浮点数据执行浮点运算。
上述实施方式仅示例性说明本发明的原理及其效果，而非用于限制本发明。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。