一种防冻的输变电设备监测系统的制作方法

本发明涉及电力技术领域，具体是一种防冻的输变电设备监测系统。

背景技术：

电流的输送往往导致因线路发热造成损耗，所以在输送的时候都是通过变电升高电压，让电流变小以减少发热损耗。高压电具有很高的危险性，且目标电器也不需要如此高压，这就需要通过变电降低电压。由于在电流输送的过程中需要多次的变电，所以把电流的输送称为输变电。输变电就像是一张布满全国的大网，变电站就是网中的节点，连接各个节点的就是输电线路。输电线路又可分为：钢铁塔、钢管杆、砼杆、电力电缆等形式；其中，钢铁塔形式的比较普遍在高速公路两侧随处可见。随着超、特高压输电工程的建设和发展，互联电网的覆盖区域逐步扩大，输变电设备运行安全对电网安全可靠运行的影响更为突出。对输变电设备的运行状态进行监测、故障诊断、状态评估，对提高输变电设备的运行可靠性与利用率，实现设备的优化管理具有重要科学意义和应用价值。

由于输变电设备分布比较分散，数量多；而且很多分布在远郊地区和广大的乡村。现在常用的方法是人工巡视检查，人工巡视检查的内容包括：①声音是否正常；②检查变压器有无渗油、漏油现象、油的颜色及油位是否正常；③变压器的电流和温度是否超过允许值；④变压器是否清洁，有无破损裂纹和放电痕迹；⑤变压器接地是否良好。

传统的人工巡视检查虽然可以直接对变压器进行检查，但存在很多弊端：在天气恶劣，出现雨雪或冰雹天气时，输变电设备容易积雪，增加输变电设备承重力，容易损坏；检测的频率受限于巡视人员的数量，若要提高检测频率必将带来人工成本的上升；由于不能实时的监控并发现问题，容易发生烧毁变压器的事件；停电维修给用电客户带来无法估量的损失；同时传统的人工巡视检查方法安全性也较低。更加智能化、方便、安全的输变电设备监测系统则应运而生，但是现有的输变电设备监测系统仍然存在防冻监测效果差、维护成本高、无法获知PDA设备安全信息的缺点。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种防冻的输变电设备监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防冻的输变电设备监测系统，包括输变电状态监测管理平台、风险评估模块、传感器模块、控制器、通信模块、服务器、移动终端、防冻装置、灭火设备、电源模块、显示模块、报警模块、视频采集器和音频采集器；所述传感器模块包括风力风向检测传感器、温度传感器、烟雾传感器和湿度传感器；所述风险评估模块、报警模块、传感器模块、通信模块、防冻装置、灭火设备、电源模块、显示模块、视频采集器和音频采集器均与控制器通讯连接，所述通信模块输出端与服务器通讯连接，服务器的输出端与移动终端通讯连接；所述输变电状态监测管理平台通过电力信息网与控制器通讯连接。

作为本发明进一步的方案：所述风险评估模块2用于对输变电设备进行风险评估分析，风险评估分析的具体步骤包括：

S1：统计历史可行性数据和状态评价数据；

S2：定义条件云隶属度计算方法，形成输入云滴；

S3：基于逆向云发生器生成状态，关联云和当前故障趋势云；

S4：条件云互联构成云预测推理模型；

S5：计算当前状态下故障率，并判断当前状态下故障率是否大于零，若当前状态下故障率大于零，则进行步骤S6，若当前状态下故障率不大于零，则重新进行步骤S5；

S6：输出故障率预测值。

作为本发明再进一步的方案：所述通信模块为GPS模块、GPRS模块、GSM模块和WiFi模块中的一种或多种。

作为本发明再进一步的方案：所述服务器包括GPS软件、高德地图、专家系统和人工智能。

作为本发明再进一步的方案：所述所述通信模块为无线通信模块。

作为本发明再进一步的方案：所述防冻装置包括导热网和暖风管。

作为本发明再进一步的方案：暖风管设置在输变电设备底端，所述暖风管内设有电热丝。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该防冻的输变电设备监测系统设计合理，能实现快速、准确的对输变电设备进行风险评估；而且在雨雪、冰雹的恶劣天气，使得输变电设备的不宜产生积雪或冰冻，保证了输变电设备的运行效率，可及时准确的检测输变电设备故障，便于故障维护，降低了人工巡查的强度，减少了维护开支，降低了维护成本。

附图说明

图1为防冻的输变电设备监测系统的结构示意图。

图2为防冻的输变电设备监测系统中风险评估模块的流程示意图。

其中：1-输变电状态监测管理平台；2-风险评估模块；3-报警模块；4-电力信息网；5-传感器模块；6-风力风向检测传感器；7-温度传感器；8-烟雾传感器；9-湿度传感器；10-控制器；11-通信模块；12-服务器；13-移动终端；14-导热网；15-暖风管；16-防冻装置；17-灭火设备；18-电源模块；19-显示模块；20-音频采集器；21-视频采集器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-2，一种防冻的输变电设备监测系统，包括输变电状态监测管理平台1、风险评估模块2、传感器模块5、控制器10、通信模块11、服务器12、移动终端13、防冻装置16、灭火设备17、电源模块18、显示模块19、报警模块3、视频采集器20和音频采集器21；所述传感器模块5包括风力风向检测传感器6、温度传感器7、烟雾传感器8和湿度传感器9；所述防冻装置16包括导热网14和暖风管15；所述风险评估模块2、报警模块3、传感器模块5、通信模块11、防冻装置16、灭火设备17、电源模块18、显示模块19、视频采集器18和音频采集器21均与控制器10通讯连接，所述通信模块11输出端与服务器12通讯连接，服务器12的输出端与移动终端13通讯连接；所述输变电状态监测管理平台1通过电力信息网4与控制器10通讯连接；通过导热网14使得输变电设备在雨雪或冰雹天气，难以形成积雪；暖风管15设置在输变电设备底端，所述暖风管15内设有电热丝，所述暖风管15将暖气均匀地充满输变电设备，同时，提高了加热的效率；当用户需要了解全国各地的输变电设备1的工作状态，只需坐在监控室通过服务器12，即可查询到各个输变电设备的根据其指标参数生成的相应图表，或者依靠移动终端13的APP程序与服务器12互联，实现查询结果的共享；

在雨雪、冰雹的恶劣天气，通过温度传感器7、湿度传感器9采集输变电设备内外的温度、湿度，当温度低于预设温度时，启动导热网14与暖风管15加热，使得输变电设备的不宜产生积雪或冰冻；同时，当温度高于预设温度时，关闭导热网14与暖风管15；同时在温度过高时、检测到烟雾等情况时，控制器10控制报警模块3发出警报，且启动灭火设备17，同时控制器10通过通信模块11将报警信息发送至服务器12；通过各类传感器采集输变电设备工作时各个指标参数，控制器3将接收的各个指标参数进行数模转换和智能算法处理，通过通信模块11发送至服务器12，通过在服务器12便于及时准确的监测各个输变电设备，或者通过移动终端13联网服务器12，也可监控各个输变电设备的工作状态，可及时准确的检测输变电设备故障，便于故障维护，降低了人工巡查的强度，减少了维护开支，降低了维护成本；

所述风险评估模块2用于对输变电设备进行风险评估分析，具体步骤包括：

S1：统计历史可行性数据和状态评价数据；

S2：定义条件云隶属度计算方法，形成输入云滴；

S3：基于逆向云发生器生成状态，关联云和当前故障趋势云；

S4：条件云互联构成云预测推理模型；

S5：计算当前状态下故障率，并判断当前状态下故障率是否大于零，若当前状态下故障率大于零，则进行步骤S6，若当前状态下故障率不大于零，则重新进行步骤S5；

S6：输出故障率预测值；

所述通信模块11为GPS模块、GPRS模块、GSM模块和WiFi模块中的一种或多种，所述服务器12包括GPS软件、高德地图、专家系统和人工智能，实现了自动将指标参数生成相应图表功能；

所述通信模块11为无线通信模块，方便输变电设备在野外作业时，随时随地将指标参数发送至服务器12。

本发明的工作原理是：在雨雪、冰雹的恶劣天气，通过温度传感器7、湿度传感器9采集输变电设备内外的温度、湿度，当温度低于预设温度时，启动导热网14与暖风管15加热，使得输变电设备的不宜产生积雪或冰冻；同时，当温度高于预设温度时，关闭导热网14与暖风管15；同时在温度过高时、检测到烟雾等情况时，控制器10控制报警模块3发出警报，且启动灭火设备17，同时控制器10通过通信模块11将报警信息发送至服务器12；通过各类传感器采集输变电设备工作时各个指标参数，控制器3将接收的各个指标参数进行数模转换和智能算法处理，通过通信模块11发送至服务器12，通过在服务器12便于及时准确的监测各个输变电设备，或者通过移动终端13联网服务器12，也可监控各个输变电设备的工作状态，可及时准确的检测输变电设备故障，便于故障维护。

该防冻的输变电设备监测系统设计合理，能实现快速、准确的对输变电设备进行风险评估；而且在雨雪、冰雹的恶劣天气，使得输变电设备的不宜产生积雪或冰冻，保证了输变电设备的运行效率，可及时准确的检测输变电设备故障，便于故障维护，降低了人工巡查的强度，减少了维护开支，降低了维护成本。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。