[发明专利]一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网带电检测技术领域，尤其是一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统和方法。

背景技术

国家电网公司一直致力于提高供电可靠性，目前已对输电的主要设备开展带电检测相关工作。然而针对于配网方面的带电检测工作开展得非常少，主要原因是配网的设备量非常大同时还非常的分散，若开展类似主网的带电检测工作，需要投入非常大的人力和物力，且效果不是很理想。

随着居民和相关企业对配网的供电可靠性的要求越来越高，通过对重要的配电线路和重要的设备开展带电检测很有必要，能有效的评估设备的工作状态，在设备运行中检测到设备的缺陷，通过有计划性的安排设备更换，可以避免因设备突然故障而造成供电的中断。

目前，针对配网主设备开展带电检测存在一些困难，没有比较有效的解决办法，本发明专利主要针对配网设备较多且分散、不宜开展现场的带电检测工作，而提出的一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统和方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统和方法，能提高配电网带电检测的效率，有效的开展带电检测工作。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的系统，包括：n个智能采集单元，集中采集器，智能巡检仪和数据管理平台；n个智能采集单元和集中采集器之间通过电力线载波进行通信，n个智能采集单元和智能巡检仪之间通过小无线进行通信，集中采集器、智能巡检仪和数据管理平台之间通过4G无线专网进行通信，智能巡检仪和集中采集器也可通过小无线进行通信。

优选的，每个智能采集单元包括中央处理单元、局放智能传感器、小无线模块、电力载波模块和信号耦合单元；小无线模块、电力载波模块和局放智能传感器都与中央处理单元通过串口进行通信，电力载波模块和信号耦合单元通过信号线相连接。

优选的，集中采集器包括中央处理单元、专用4G通信模块、小无线模块、电力载波路由模块和信号耦合单元；电力载波路由模块、专用4G通信模块和小无线模块都与中央处理单元通过串口进行通信，电力载波路由模块和信号耦合单元通过信号线相连接。

优选的，智能巡检仪包括中央处理单元、小无线模块、4G模块和触摸屏；4G模块、小无线模块和触摸屏都与中央处理单元通过串口进行通信。

优选的，数据管理平台包括前置采集服务器、数据管理服务器、数据分析服务器、通信交换机和展示平台；前置采集服务器、数据管理服务器、数据分析服务器和展示平台都与通信交换机之间进行以太网通信。

优选的，集中采集器安装在纯架空线路上、纯电缆线路上或混合线路上，智能采集单元相应的安装在纯架空线路上、纯电缆线路上或混合线路上。

相应的，一种基于电力载波通信的配电网主设备带电检测的方法，包括如下步骤：(1)n个智能采集单元采集不同配电网主设备处的局放信号，按照一定的格式进行存储；(2)集中采集器通过电力线载波通信的方式获取到不同智能采集单元的局放信号，并进行存储；

(3)在无主动召集数据时，集中采集器主要每天召唤一次各智能采集单元的信息，并通过4G无线专网上送到数据管理平台，数据管理平台对信号进行处理后采取一定的判断策略来识别是否为局放信号；

(4)若发现疑似的放电点，通过数据管理平台推送告警，并通过短信平台通知相关的检测人员，在开展现场带电检测时，检测人员通过智能巡检仪来展示相关检测到的信息。

优选的，步骤(1)中，智能采集单元中存储的数据主要通过三种形式被获取；第一种是集中采集器通过每天的计划任务，读取智能采集单元中保存的数据；第二种是智能巡检仪通过小无线通信的方式获取智能采集单元中的数据并展示出来；第三种是数据管理平台通过4G无线专网通信的方式获取集中采集器中所保存的智能采集单元的数据。

优选的，步骤(2)中，电力线载波通信的方式采用自适应组网模式，在关键节点进行维护时，网络拓扑自动维护和切换，由其他关键节点承担进行维护节点的功能，重新更新网络拓扑结构。

优选的，步骤(3)中，数据管理平台对信号进行处理后采取一定的判断策略来识别是否为局放信号具体为：从现场测试数据中提取几类局放图谱，将其分为训练数据和测试数据；将训练数据和测试数据文件格式转换为卷积神经网络框架可应用的格式；使用卷积神经网络框架模型，调整训练参数，训练图谱数据，同时确定模型；训练完毕后，对图片文件做相应的诊断测试，输出缺陷类别。