一种电力通讯网络系统的制作方法

专利2026-02-11  18


本发明涉及通讯系统,更具体地说,本发明涉及一种电力通讯网络系统。


背景技术:

1、电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的。它同电力系统的继电保护及安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。它更是电网调度自动化、网络运营市场化和管理现代化的基础;是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段;是电力系统的重要基础设施;

2、申请公开号为cn116527710a的专利公开了一种电力通讯网络系统,通过数据接收服务器分别获取多个待传输数据的字符长度;通过分布式网络交换机,根据字符长度进行判断获取字符长度,并根据判断结果获取组数据;通过分布式存储服务器,获取组数据产生时间,并根据组数据的产生时间和传输长度获取组差异值;通过分布式数据交换机,根据字串长度获取组数据长度,并根据组差异值和组数据长度获取组优先值;通过分布式数据接收服务器,根据组优先值觉得组数据的上传顺序,以此保证所需传输数据的规整度,便于数据的获取;

3、然而上述技术虽然通过若干措施保证了所需传输数据的规整度,但因电力通讯网络系统是由诸多电力通讯设备共同组成的庞大组群,在电力通讯设备的使用上往往存在较多的隐患,而现有的电力通讯网络系统在使用时若遇到故障,大多需要人工进行逐项逐点进行排查,这可能导致电力网络通讯系统需要长时间停机配合排查,从而严重影响使用;

4、鉴于此,本发明提出一种电力通讯网络系统以解决上述问题。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷,为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:包括:

2、数据采集模块,用于采集电力通讯设备运行时的设备数据和环境数据,并对设备数据和环境数据进行预处理,得到运行参数集;

3、进一步地,所述设备数据包括设备的电流、电阻和运行时间,环境数据包括设备所处位置外部环境的温度、风量和风速;

4、进一步地,对设备数据和环境数据进行预处理的方式包括去除无效数据、纠正错误数据和填补缺失数据;

5、去除无效数据的方式包括:

6、设置设备数据和环境数据的正常范围;

7、基于sql查询工具筛选超出正常范围的设备数据和环境数据,作为无效数据,并将无效数据剔除,得到第一数据;

8、纠正错误数据的方式包括:

9、设置数值范围;

10、基于sql约束检查工具自动筛查不符合数值范围的数据,并标记为异常数据;

11、对同一类型中的异常数据使用该类型的中位数进行替换,得到第二数据;

12、填补缺失数据的方式包括:

13、基于excel数据验证工具识别缺失值;

14、依据数据类型创建n个数据集,每个数据集依据数据类型使用不同的方法进行填补,方法包括中位数填补、平均值填补和前后向非缺失数据填补,得到第三数据;

15、将第一数据、第二数据和第三数据进行打包得到运行参数集;

16、进一步地,数据处理模块,对运行参数集进行处理,获得设备安全参照值;

17、进一步地,所述设备安全参照值,其中为电流、为电阻、为运行时间、为环境温度,为风速,为风量,为空气密度,为比热容,为温差,空气密度为采集时刻下空气的质量密度,温差为散热器出口温度和环境温度之间的差值;基于风速和通风面积,计算得到风量;

18、进一步地,网络管理模块,用于判断故障点是否出现,若出现故障点,输出故障点位置;并对设备安全参照值进行分析,得到分析结果;

19、进一步地,所述判断故障点是否出现的方式包括:

20、实时监测电力通讯设备运行时的性能指标,性能指标包括cpu使用率、内存占用率、接口带宽利用率和丢包率;

21、判断性能指标是否存在超出阈值区间的数据项,阈值区间为预设的性能指标中数据工作时的正常性能范围;

22、若出现超出阈值区间的数据项,则判断出现故障点。

23、所述输出故障点位置的方式包括:

24、基于internet控制消息协议,对数据包在网络中的传输路径进行追踪,通过路径确定故障点产生的位置,即为故障点位置;

25、进一步地,所述对设备安全参照值进行分析的方式包括:

26、预设高阈值和低阈值,当设备安全参照值低于低阈值50%的,标记当前设备安全参照值为k1,当设备安全参照值低于低阈值100%的,标记当前设备安全参照值为k2,当设备安全参照值大于低阈值小于高阈值的,则不予处理,当设备安全参照值高于高阈值的10%,标记当前设备安全参照值为k3,当设备安全参照值高于高阈值的20%,标记当前设备安全参照值为k4,即得到分析结果;

27、进一步地,基于故障点位置和分析结果对电力通讯设备进行实时管理;

28、进一步地,对电力通讯设备进行实时管理的方式包括:

29、基于分析结果,当接收的设备安全参照值为k1时,增加电力通讯设备的电流,当接收的设备安全参照值为k2时,通过通讯单元向工作人员接收端发送告警短信并关闭电力通讯设备,当接收的设备安全参照值为k3时,降低电力通讯设备的电流,当接收的设备安全参照值为k4时,通过通讯单元向工作人员接收端发送告警短信并关闭电力通讯设备;

30、软件错误信息包括错误代码、错误描述和发生时间;通信链路中断信息包括链路编号、中断时间和中断位置;

31、基于软件错误信息对电力通讯设备进行状态分析,得到状态类型;状态类型包括运行状态、关键设备影响状态和关键链路影响状态;

32、运行状态为正常运行或非正常运行;关键设备影响状态为涉及关键设备或不涉及关键设备;关键链路影响状态为涉及关键链路或不涉及关键链路;

33、若运行状态为非正常运行、关键设备影响状态为涉及关键设备或关键链路影响状态为涉及关键链路;则进行调控操作;

34、进行调控操作的方式包括重启电力通讯设备和发送软件错误信息至工作人员接收端;将通信链路中断信息发送至工作人员接收端;

35、进一步地,一种基于电力通讯网络方法,其基于权利要求1至7中任一项所述的一种电力通讯网络系统实现,其特征在于,包括:s1:采集电力通讯设备运行时的设备数据和环境数据,并对设备数据和环境数据进行预处理,得到运行参数集;

36、s2:对运行参数集进行处理,获得设备安全参照值;

37、s3:判断故障点是否出现,若出现故障点,输出故障点位置;并对设备安全参照值进行分析,得到分析结果;

38、s4:基于故障点位置和分析结果对电力通讯设备进行实时管理。

39、本发明一种电力通讯网络系统的技术效果和优点:

40、本发明通过运行参数收集和分析,实现了对电力通讯设备运行时可能出现的故障点的预测、对已经出现的故障点的快速定位、对可能出现的故障点进行设备运行调节和对已经出现的故障点的区域电力通讯设备的紧急操作,这不仅可以辅助工作人员大幅度降低对电力通讯设备出现故障时的检修时间,还可以有效降低电力通讯设备出现故障的概率和减少电力通讯设备发生故障时所带来的损失,总体而言,本发明具有风险判断能力强、检修辅助效果好和风险防控水平高的显著优点。


技术特征:

1.一种电力通讯网络系统,其特征在于,包括:数据采集模块,用于采集电力通讯设备运行时的设备数据和环境数据,并对设备数据和环境数据进行预处理,得到运行参数集;

2.根据权利要求1所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,所述设备数据包括设备的电流、电阻和运行时间,环境数据包括设备所处位置外部环境的温度、风量和风速。

3.根据权利要求2所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,对设备数据和环境数据进行预处理的方式包括去除无效数据、纠正错误数据和填补缺失数据;

4.根据权利要求3所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,所述设备安全参照值,其中为电流、为电阻、为运行时间、为环境温度,为风速,为风量,为空气密度,为比热容,为温差,空气密度为采集时刻下空气的质量密度,温差为散热器出口温度和环境温度之间的差值;基于风速和通风面积,计算得到风量。

5.根据权利要求4所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,所述判断故障点是否出现的方式包括:

6.所述输出故障点位置的方式包括:

7.根据权利要求5所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,所述对设备安全参照值进行分析的方式包括:

8.根据权利要求6所述的一种电力通讯网络系统,其特征在于,对电力通讯设备进行实时管理的方式包括:

9.一种基于电力通讯网络方法,其基于权利要求1至7中任一项所述的一种电力通讯网络系统实现,其特征在于,包括:s1:采集电力通讯设备运行时的设备数据和环境数据,并对设备数据和环境数据进行预处理,得到运行参数集;


技术总结
本发明属于通讯系统技术领域,本发明公开了一种电力通讯网络系统;采集电力通讯设备运行时的设备数据和环境数据,并对设备数据和环境数据进行预处理,得到运行参数集;对运行参数集进行处理,获得设备安全参照值;判断故障点是否出现,若出现故障点,输出故障点位置;并对设备安全参照值进行分析,得到分析结果;基于故障点位置和分析结果对电力通讯设备进行实时管理,具有风险判断能力强、检修辅助效果好和风险防控水平高的显著优点。

技术研发人员:蒋锋,冀鹏,马尧,王胜一,杜佳佳
受保护的技术使用者:江苏华电通州热电有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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