[发明专利]一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统

说明书

本发明公开了一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统，包括：线路状态监测设备，安装在配电网线路上，用于监测配电网线路的状态；线路状态汇集设备，安装在电杆上，用于线路故障分析、反演及溯源；远程管理平台，能够对线路状态汇集设备的遥测、摇信、总召数据的实时采集以及展示。有益效果在于：采用小电流感应取电、高精度录波，高精度对时、大数据的智能综合监测系统等技术相结合，实现了铁路配电网运行状态的智能监测和分析，有效地解决了铁路配电网故障类型判断与故障定位的问题。

技术领域

本发明涉及铁路配电网状态管理系统领域，具体涉及一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统。

背景技术

铁路配电网作为铁路电力系统运行的重要环节，专门负责为铁路信号系统和车站辅助系统、特别是列车运营信号供电，直接关系着铁路行车的安全，对整个铁路系统起着至关重要的作用。铁路配电网一旦发生故障就会影响铁路的正常营运，严重时还会造成重大的生命财产损失，因此当铁路配电网发生故障时，快速可靠的判别故障具有重要的意义。目前我国在铁路配电网运行状态监测、故障诊断和排查方面缺乏有效的手段，特别是故障分析和处理主要依靠调度运行人员的判断，从而影响故障处理和系统恢复供电的速度。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统，实现了铁路配电网运行状态的智能监测和分析，有效地解决了铁路配电网故障类型的判断与故障定位的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种铁路配电网运行状态大数据智能化管理系统，包括：

线路状态监测设备，该线路状态监测设备安装在配电网线路上，用于监测配电网线路的状态；

线路状态汇集设备，该线路状态汇集设备安装在电杆上，用于线路故障分析、反演及溯源；

远程管理平台，该远程管理平台能够对线路状态汇集设备的遥测、摇信、总召数据的实时采集以及展示。

作为本案重要的技术方案，所述线路状态监测设备由自供电模块、数据采集模块、信号处理模块和无线传输发射模块组成；

其中所述数据采集模块通过自身的罗氏线圈及后续的积分处理电路采集电力线的电流，通过电压弹片采集电力线的电压，并经过数据采集模块自身的CPU进行AD采样后，将采样值通过无线传输发射模块发送到线路状态汇集设备。该线路状态监测设备具备强大的信号处理和微机运算能力，可自动确定故障电流报警动作值，有效防止负荷波动、合闸励磁涌流等导致的误动、拒动，并具有反时限动作特性，可最大限度配合变电站保护动作特性，避开瞬时扰动，确保动作正确。

作为优选，所述线路状态汇集设备由电源处理模块、信号处理模块、无线接收模块和GPRS通信模块组成。该线路状态汇集设备采用低功耗CPU 和工业级无线通讯模块，通过使用特殊的编程技术和短距无线授时技术，使线路状态监测设备获得±100us 精度的精确绝对时标，同时通过三相合成获取暂态零序电流、电场信号，可实现接地故障就地精准检测、定位，借助GPRS网络可将故障时刻线路状态采集设备录波波形上传至远程管理平台，用于线路故障分析、反演及溯源。

作为优选，所述远程管理平台的大数据架构由数据接入层、数据缓冲层、数据处理层、数据存储层和web端数据操控展示层组成；

其中，所述数据接入层将线路状态汇集设备上传的现场数据转存到数据缓冲层；

所述数据缓冲层用于临时存储自数据接入模块上传的数据；

所述数据处理层将存储在数据缓冲层的现场数据进行抽查、转换和加载，形成平台可视化数据并保存在数据存储层；

所述数据存储层用于存储和检索经过数据处理层处理完成的现场数据，为web端数据操控展示层提供查询数据；