CN114964528A - 基于大数据的电力电气设备温度监管调节*** - Google Patents

基于大数据的电力电气设备温度监管调节*** Download PDF

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CN114964528A
CN114964528A CN202111238498.1A CN202111238498A CN114964528A CN 114964528 A CN114964528 A CN 114964528A CN 202111238498 A CN202111238498 A CN 202111238498A CN 114964528 A CN114964528 A CN 114964528A
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Abstract

本发明公开了电力设备温度调控技术领域，用于解决现有的对电力电气设备过热现象的监管调控过程中，大都是仅通过电力电气设备的外在温度信息进行监测预警，其监测过热现象的方式过于单一，且监管的力度较为粗糙的问题，尤其公开了基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，包括数据采集单元、故障预判别单元、故障识别单元、过热判别单元、量化评估单元、预警处理单元、临界判别单元和显示终端；本发明，通过符号化的标定、数据的调取、均值处理、公式化的处理以及代入比对的方式，对电力电气设备过热现象进行深层次、全面且精确的判断，有效的提高了对电力电气设备的管控，也保障了电力电气设备的稳定运行。

Description

基于大数据的电力电气设备温度监管调节***
技术领域
本发明涉及电力设备温度调控技术领域，具体为基于大数据的电力电气设备温度监管调节***。
背景技术
电力电气设备的主要功能是用来传输、分配电能和转换电能的，这些功能的实现是通过电流的流通来完成的，电气设备的许多故障和事故都是由于电力电气设备的过热而引起的，及早发现电力电气设备的过热并排除，可以大大减少电力***的故障与事故，提高供电可靠性。
现有的对电力电气设备过热现象的监管调控的过程中，大都是仅通过电力电气设备的外在温度信息进行监测预警，其监测过热现象的方式过于单一、片面，且监管的力度较为粗糙，难以保证电力电气设备的稳定运行。
为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决现有的对电力电气设备过热现象的监管调控的过程中，大都是仅通过电力电气设备的外在温度信息进行监测预警，其监测过热现象的方式过于单一、片面，且监管的力度较为粗糙，难以保证电力电气设备的稳定运行的问题，通过符号化的标定、数据的调取、均值处理、公式化的处理以及代入比对的方式，从而对电力电气设备过热现象进行深层次、全面且精确的判断，有效的提高了对电力电气设备的管控，也保障了电力电气设备的稳定运行，而提出基于大数据的电力电气设备温度监管调节***。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，包括数据采集单元、故障预判别单元、故障识别单元、过热判别单元、量化评估单元、预警处理单元、临界判别单元和显示终端；
所述数据采集单元用于实时采集电力电气设备的运行数据信息，并将其发送至故障预判别单元；
所述数据采集单元还用于采集单位时间内影响电力电气设备温度变化的内因数据信息和外因数据信息，并将其分别发送至故障识别单元和量化评估单元；
所述故障预判别单元用于对接收的运行数据信息进行故障超前评判处理，据此生成过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号和常规提示信号，并将过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号均发送至故障识别单元，将常规提示信号发送至量化评估单元；
所述故障识别单元用于对接收的过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号进行故障识别分析处理，据此生成过载危险信号、短路危险信号、过热危险信号和安全信号，并将其均发送至过热判别单元；
所述过热判别单元用于对接收的载危险信号、短路危险信号和过热危险信号进行过热故障判断处理，据此生成一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
所述量化评估单元用于对接收的常规提示信号进行整体故障预测评估处理，据此生成安全信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
所述预警处理单元用于对接收的安全信号、一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号进行过热预警评级处理，据此生成一级预警信号和二级预警信号和三级预警信号，并将一级预警信号和二级预警信号发送至显示控制单元，将三级预警信号发送至临界判别单元；
所述临界判别单元用于对接收的三级预警信号进行危险预防判别处理，据此生成无效危险判定信号和有效危险判定信号；
所述显示终端用于对接收的一级预警信号、二级预警信号和三级预警信号以响铃警报的方式和预警灯的方式进行显示输出。
作为本发明的一种优选实施方式，运行数据信息包括电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值，将电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值分别标定为
Figure DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure DEST_PATH_IMAGE004
和
Figure DEST_PATH_IMAGE006
；
内因数据信息包括过载量值和短漏电量值，过载量值表示单位时间内电力电气设备输出的实际电流与额定电流的差值的绝对值，短漏电量值表示单位时间内电力电气设备的短路故障次数与漏电故障次数之和与设备总运行时间的比值；
外因数据信息包括磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，磨损量值用于表示电力电气设备中各线路连接头之间出现的磨损的情况数据，环境施压量值用于表示电力电气设备所处环境的温度变化值与湿度变化值之间的同比增长值，物理散热量值用于表示在电力电气设备的运行在外界散热设备的辅助下的散热性能强弱的数据信息。
作为本发明的一种优选实施方式，故障超前评判处理的具体操作步骤如下：
随机实时获取电力电气设备线路中的电流运行量值
Figure 311886DEST_PATH_IMAGE002
、线路电阻量值
Figure 674735DEST_PATH_IMAGE004
和线路温度量值
Figure 117348DEST_PATH_IMAGE006
，并将其代入对应的规定范围
Figure DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure DEST_PATH_IMAGE012
中进行比对分析；
当电流运行量值
Figure 648562DEST_PATH_IMAGE002
超出规定范围
Figure 176626DEST_PATH_IMAGE008
时，则生成过载提示信号，当线路电阻量值
Figure 77586DEST_PATH_IMAGE004
出现0值时，则生成漏电提示信号，当线路温度量值
Figure 640285DEST_PATH_IMAGE006
超出规定范围
Figure 607979DEST_PATH_IMAGE012
时，则生成过热提示信号，而其他情况下均生成常规提示信号。
作为本发明的一种优选实施方式，故障识别分析处理的具体操作步骤如下：
Step1：当接收到过载提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的过载量值
Figure DEST_PATH_IMAGE014
，并进行均值处理获取过载均值
Figure DEST_PATH_IMAGE016
，将过载均值
Figure 951236DEST_PATH_IMAGE016
分别与过载量值的最大值
Figure DEST_PATH_IMAGE018
和过载量值的最小值
Figure DEST_PATH_IMAGE020
进行作差，依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE022
，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
，计算出第一校值
Figure DEST_PATH_IMAGE026
和第二校值
Figure DEST_PATH_IMAGE028
，其中，
Figure 102557DEST_PATH_IMAGE026
表示过载均值
Figure DEST_PATH_IMAGE030
与过载量值的最大值
Figure 50922DEST_PATH_IMAGE018
的差值，
Figure 690982DEST_PATH_IMAGE028
表示过载均值
Figure 692173DEST_PATH_IMAGE016
与过载量值的最小值
Figure 934936DEST_PATH_IMAGE020
的差值，设定衡量第一校值和第二校值偏差的标准值，并将其标定为M，依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure DEST_PATH_IMAGE034
，求得第一程度偏差值
Figure DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure DEST_PATH_IMAGE038
，其中，第一程度偏差值
Figure 613173DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure 922669DEST_PATH_IMAGE038
用于衡量第一偏差值
Figure 771677DEST_PATH_IMAGE026
和第二偏差值
Figure 693496DEST_PATH_IMAGE028
与标准值M之间精准程度；
当
Figure 475507DEST_PATH_IMAGE036
和
Figure 191791DEST_PATH_IMAGE038
的值均处于[90%，100%]时，则说明过载信号无效，并生成安全信号，而其他情况下，均生成过载危险信号；
Step2：当接收到漏电提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的短漏电量值
Figure DEST_PATH_IMAGE040
，将短漏电量值
Figure 200198DEST_PATH_IMAGE040
代入预设范围
Figure DEST_PATH_IMAGE042
内进行比对，当短漏电量值
Figure 689823DEST_PATH_IMAGE040
处于预设范围
Figure 936128DEST_PATH_IMAGE042
内时，则生成安全信号，反之则生成短路危险信号；
Step3：当接收到过热提示信号，据此调取一段时间内的外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE044
，求得外因过热值
Figure DEST_PATH_IMAGE046
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure DEST_PATH_IMAGE052
分别为磨损量值
Figure DEST_PATH_IMAGE054
、环境施压量值
Figure DEST_PATH_IMAGE056
和物理散热量值
Figure DEST_PATH_IMAGE058
的修正因子系数，且
Figure DEST_PATH_IMAGE060
，
Figure DEST_PATH_IMAGE062
，将外因过热值
Figure 344018DEST_PATH_IMAGE046
与对应的预设值
Figure DEST_PATH_IMAGE064
进行比对分析，当外因过热值
Figure 479202DEST_PATH_IMAGE046
大于等于预设值
Figure 867458DEST_PATH_IMAGE064
时，则生成过热危险信号，当外因过热值
Figure 233849DEST_PATH_IMAGE046
小于预设值
Figure 416568DEST_PATH_IMAGE064
时，则生成安全信号。
作为本发明的一种优选实施方式，过热故障判断处理的具体操作步骤如下：
当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号时，则生成严重过热信号，当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号中的任意两种信号时，则生成轻微过热信号，而其他情况下，均生成一般过热信号。
作为本发明的一种优选实施方式，整体故障预测评估处理的具体操作步骤如下：
S1：当接收到常规提示信号时，调取单位时间内的电力电气设备的内因数据信息中的过载量值
Figure DEST_PATH_IMAGE066
和短漏电量值
Figure 773469DEST_PATH_IMAGE040
和外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，并将磨损量值、环境施压量值和物理散热量值分别标定为
Figure 965416DEST_PATH_IMAGE054
、
Figure 186313DEST_PATH_IMAGE056
和
Figure 680879DEST_PATH_IMAGE058
；
S2：依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE068
，求得故障过热值
Figure DEST_PATH_IMAGE070
，其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE072
和
Figure DEST_PATH_IMAGE074
分别为过载量值
Figure 259497DEST_PATH_IMAGE066
和短漏电量值
Figure 989556DEST_PATH_IMAGE040
的故障程度系数，且
Figure DEST_PATH_IMAGE076
，
Figure DEST_PATH_IMAGE078
，
Figure 268222DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure 792744DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 735290DEST_PATH_IMAGE052
分别为磨损量值
Figure 144406DEST_PATH_IMAGE054
、环境施压量值
Figure 464529DEST_PATH_IMAGE056
和物理散热量值
Figure 35319DEST_PATH_IMAGE058
的修正因子系数，且
Figure 808103DEST_PATH_IMAGE060
，
Figure 20909DEST_PATH_IMAGE062
；
S3：将过热值
Figure 303861DEST_PATH_IMAGE070
与对应的温度阈值
Figure DEST_PATH_IMAGE080
进行比对分析，当过热值
Figure 107869DEST_PATH_IMAGE070
大于温度阈值
Figure 102370DEST_PATH_IMAGE080
的最大值时，则生成严重过热信号，当过热值
Figure 118867DEST_PATH_IMAGE070
处于温度阈值
Figure 23369DEST_PATH_IMAGE080
的范围内时，则生成轻微过热信号，当过热值
Figure 326175DEST_PATH_IMAGE070
小于温度阈值
Figure 181873DEST_PATH_IMAGE080
的最小值时，则生成安全信号。
作为本发明的一种优选实施方式，过热预警评级处理的具体操作步骤如下：
当接收到严重过热信号时，据此生成一级预警信号，当接收到轻微过热信号时，据此生成二级预警信号，当接收到安全信号和一般过热信号时，据此生成三级预警信号。
作为本发明的一种优选实施方式，危险预防判别处理的具体操作步骤如下：
将获取的三级预警信号进一步的进行危险管控处理，依次调取邻近3-5个单位时间内的故障过热值
Figure 736482DEST_PATH_IMAGE070
，将其在二维坐标系上进行曲线描绘输出显示，并进行整体趋势变化的监测，若曲线的整体走向较为平滑，则生成无效危险判定信号，反之，则生成有效危险判定信号，并据此将三级预警信号转变成二级预警信号进行预警输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、 通过采集与电力电气设备过热现象直接相关的数据信息，并通过符号化的标定和参考值的代入比对处理，通过电力电气设备过热的表征数据高效且快捷的对电力电气设备过热现象的进行监测管控，并进一步保障了电力电气设备的稳定运行；
2、 根据故障过热的提示信号进行深层次的数据分析操作，从多个角度以及多种处理方式对电力电气设备进行监测，通过对接收的不同提示信号进行相关数据的调取、均值处理、作差处理、公式化的处理以及标准值代入比对的方式，从而对电力电气设备过热现象进行深层次且精确的判定，从而有效的提高了对电力电气设备的高效管控，并有效预防了由于过热现象而导致的电力灾害；
3、 通过对过热危险系数较低的三级预警信号进行二重的危险判别，进而有效的提高了在对电力电气设备过热现象判别的准确性和高效性，从而保障了电力电气设备的稳定运行，预防了由于过热现象而导致的电力灾害。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；
图1为本发明的***总框图；
图2为本发明的实施例二的处理路径框图；
图3为本发明的实施例三的处理路径框图；
图4为本发明的实施例四的处理路径框图；
图5为本发明的实施例五的处理路径框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1所示，基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，包括数据采集单元、故障预判别单元、故障识别单元、过热判别单元、量化评估单元、预警处理单元、临界判别单元和显示终端；
数据采集单元用于实时采集电力电气设备的运行数据信息，并将其发送至故障预判别单元；
需要说明的是，运行数据信息用于表示电力电气设备实时的运行状态的数据信息，且运行数据信息包括电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值，将电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值分别标定为
Figure 620125DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 969197DEST_PATH_IMAGE004
和
Figure 203870DEST_PATH_IMAGE006
，具体的，电流运行量值
Figure 296591DEST_PATH_IMAGE002
表示实时的电力电气设备的电流表现值，线路电阻量值
Figure 34739DEST_PATH_IMAGE004
表示实时的且随机的电力电气设备中部分线路的电阻表现值，而线路温度量值
Figure 318828DEST_PATH_IMAGE006
用于表示实时的电力电气设备中线路的温度表现值；
数据采集单元还用于采集单位时间内影响电力电气设备温度变化的内因数据信息和外因数据信息，并将其分别发送至故障识别单元和量化评估单元；
需要说明的是，内因数据信息用于表示电力电气设备在运行过程中由自身运行而导致温度变换的数据信息，且内因数据信息包括过载量值和短漏电量值，过载量值表示单位时间内电力电气设备输出的实际电流与额定电流的差值的绝对值，将实际电流标定为
Figure DEST_PATH_IMAGE082
，将额定电流标定为
Figure DEST_PATH_IMAGE084
，依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE086
，求得电力电气设备的过载量值
Figure DEST_PATH_IMAGE088
，其中，t代表单位时间，且t可表示具体时间为1小时；
短漏电量值用于表示电力电气设备出现的短路故障情况和漏电故障情况分析的数据信息，且短漏电量值表示单位时间内电力电气设备的短路故障次数与漏电故障次数之和与设备总运行时间的比值，将短路故障次数、漏电故障次数和设备总运行时间分别标定为
Figure DEST_PATH_IMAGE090
、
Figure DEST_PATH_IMAGE092
和
Figure DEST_PATH_IMAGE094
，依据公式
Figure DEST_PATH_IMAGE096
，求得短漏电量值
Figure DEST_PATH_IMAGE098
；
外因数据信息用于表示电力电气设备在运行过程中由外部自然因素导致的温度升高的数据信息，外因数据信息包括磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，磨损量值用于表示电力电气设备中各线路连接头之间出现的磨损的情况数据，环境施压量值用于表示电力电气设备所处环境的温度变化值与湿度变化值之间的同比增长值，且环境施压量值的表现数值越大，则说明电力电气设备所处的环境施压就越严重，且电力电气设备就容易出现过热的故障现象，物理散热量值用于表示在电力电气设备的运行在外界散热设备的辅助下的散热性能强弱的数据信息；
故障预判别单元用于对接收的运行数据信息进行故障超前评判处理，据此生成过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号和常规提示信号，并将过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号均发送至故障识别单元，将常规提示信号发送至量化评估单元；
故障识别单元用于对接收的过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号进行故障识别分析处理，据此生成过载危险信号、短路危险信号、过热危险信号和安全信号，并将其均发送至过热判别单元；
过热判别单元用于对接收的载危险信号、短路危险信号和过热危险信号进行过热故障判断处理，据此生成一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
量化评估单元用于对接收的常规提示信号进行整体故障预测评估处理，据此生成安全信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
预警处理单元用于对接收的安全信号、一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号进行过热预警评级处理，据此生成一级预警信号和二级预警信号和三级预警信号，并将一级预警信号和二级预警信号发送至显示控制单元，将三级预警信号发送至临界判别单元；
临界判别单元用于对接收的三级预警信号进行危险预防判别处理，据此生成无效危险判定信号和有效危险判定信号；
显示终端用于对接收的一级预警信号、二级预警信号和三级预警信号以响铃警报的方式和预警灯的方式进行显示输出。
实施例二：
如图1和图2所示，数据采集单元用于实时采集电力电气设备的运行数据信息，并将其发送至故障预判别单元；
故障预判别单元用于对接收的运行数据信息进行故障超前评判处理，具体的操作步骤如下：
随机实时获取电力电气设备线路中的电流运行量值
Figure 867278DEST_PATH_IMAGE002
、线路电阻量值
Figure 372208DEST_PATH_IMAGE004
和线路温度量值
Figure 263941DEST_PATH_IMAGE006
，并将其代入对应的规定范围
Figure 556120DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure 457080DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 754200DEST_PATH_IMAGE012
中进行比对分析；
当电流运行量值
Figure 816834DEST_PATH_IMAGE002
超出规定范围
Figure 832194DEST_PATH_IMAGE008
时，则生成过载提示信号，当线路电阻量值
Figure 536845DEST_PATH_IMAGE004
出现0值时，则生成漏电提示信号，当线路温度量值
Figure 954051DEST_PATH_IMAGE006
超出规定范围
Figure 623805DEST_PATH_IMAGE012
时，则生成过热提示信号，而其他情况下均生成常规提示信号；
并将过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号均发送至故障识别单元进行故障识别分析处理，具体的操作步骤如下：
Step1：当接收到过载提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的过载量值
Figure 794458DEST_PATH_IMAGE014
，并进行均值处理获取过载均值
Figure 183546DEST_PATH_IMAGE016
，将过载均值
Figure 41781DEST_PATH_IMAGE016
分别与过载量值的最大值
Figure 467077DEST_PATH_IMAGE018
和过载量值的最小值
Figure 676341DEST_PATH_IMAGE020
进行作差，依据公式
Figure 110865DEST_PATH_IMAGE022
，
Figure 964551DEST_PATH_IMAGE024
，计算出第一校值
Figure 950962DEST_PATH_IMAGE026
和第二校值
Figure 490265DEST_PATH_IMAGE028
，其中，
Figure 587534DEST_PATH_IMAGE026
表示过载均值
Figure 295727DEST_PATH_IMAGE030
与过载量值的最大值
Figure 718619DEST_PATH_IMAGE018
的差值，
Figure 512262DEST_PATH_IMAGE028
表示过载均值
Figure DEST_PATH_IMAGE111
与过载量值的最小值
Figure DEST_PATH_IMAGE112
的差值，设定衡量第一校值和第二校值偏差的标准值，并将其标定为M，依据公式
Figure 255965DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure 818664DEST_PATH_IMAGE034
，求得第一程度偏差值
Figure 146878DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure 427817DEST_PATH_IMAGE038
，其中，第一程度偏差值
Figure 866889DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure 549674DEST_PATH_IMAGE038
用于衡量第一偏差值
Figure 422690DEST_PATH_IMAGE026
和第二偏差值
Figure 315560DEST_PATH_IMAGE028
与标准值M之间精准程度；
当
Figure 699268DEST_PATH_IMAGE036
和
Figure 970980DEST_PATH_IMAGE038
的值均处于[90%，100%]时，则说明过载信号无效，并生成安全信号，而其他情况下，均生成过载危险信号；
Step2：当接收到漏电提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的短漏电量值
Figure 906575DEST_PATH_IMAGE040
，将短漏电量值
Figure 896528DEST_PATH_IMAGE040
代入预设范围
Figure 588321DEST_PATH_IMAGE042
内进行比对，当短漏电量值
Figure 104753DEST_PATH_IMAGE040
处于预设范围
Figure 86616DEST_PATH_IMAGE042
内时，则生成安全信号，反之则生成短路危险信号；
Step3：当接收到过热提示信号，据此调取一段时间内的外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，依据公式
Figure 829444DEST_PATH_IMAGE044
，求得外因过热值
Figure 820534DEST_PATH_IMAGE046
，其中，
Figure 830953DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure 108350DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 338474DEST_PATH_IMAGE052
分别为磨损量值
Figure 602097DEST_PATH_IMAGE054
、环境施压量值
Figure 827542DEST_PATH_IMAGE056
和物理散热量值
Figure 416786DEST_PATH_IMAGE058
的修正因子系数，且
Figure 367162DEST_PATH_IMAGE060
，
Figure 434475DEST_PATH_IMAGE062
，将外因过热值
Figure 780006DEST_PATH_IMAGE046
与对应的预设值
Figure 8993DEST_PATH_IMAGE064
进行比对分析，当外因过热值
Figure 72764DEST_PATH_IMAGE046
大于等于预设值
Figure 678189DEST_PATH_IMAGE064
时，则生成过热危险信号，当外因过热值
Figure 517707DEST_PATH_IMAGE046
小于预设值
Figure 42229DEST_PATH_IMAGE064
时，则生成安全信号；
过热判别单元用于对接收的载危险信号、短路危险信号和过热危险信号进行过热故障判断处理，具体的操作步骤如下：
当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号时，则生成严重过热信号，当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号中的任意两种信号时，则生成轻微过热信号，而其他情况下，均生成一般过热信号，并将其均发送至预警处理单元。
实施例三：
如图1和图3所示，当故障预判别单元生成常规提示信号时，量化评估单元用于对接收的常规提示信号进行整体故障预测评估处理，具体的操作步骤如下：
S1：当接收到常规提示信号时，调取单位时间内的电力电气设备的内因数据信息中的过载量值
Figure 203083DEST_PATH_IMAGE066
和短漏电量值
Figure 736832DEST_PATH_IMAGE040
和外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，并将磨损量值、环境施压量值和物理散热量值分别标定为
Figure 666742DEST_PATH_IMAGE054
、
Figure 768690DEST_PATH_IMAGE056
和
Figure 541474DEST_PATH_IMAGE058
；
S2：依据公式
Figure 4815DEST_PATH_IMAGE068
，求得故障过热值
Figure 320390DEST_PATH_IMAGE070
，其中，
Figure 186715DEST_PATH_IMAGE072
和
Figure 322161DEST_PATH_IMAGE074
分别为过载量值
Figure 197713DEST_PATH_IMAGE066
和短漏电量值
Figure 102215DEST_PATH_IMAGE040
的故障程度系数，且
Figure DEST_PATH_IMAGE113
，
Figure 575660DEST_PATH_IMAGE078
，
Figure 198402DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure 612066DEST_PATH_IMAGE050
和
Figure 636654DEST_PATH_IMAGE052
分别为磨损量值
Figure 985726DEST_PATH_IMAGE054
、环境施压量值
Figure 220399DEST_PATH_IMAGE056
和物理散热量值
Figure 546076DEST_PATH_IMAGE058
的修正因子系数，且
Figure 690749DEST_PATH_IMAGE060
，
Figure 335357DEST_PATH_IMAGE062
；
S3：将过热值
Figure 667112DEST_PATH_IMAGE070
与对应的温度阈值
Figure 422579DEST_PATH_IMAGE080
进行比对分析，当过热值
Figure 156180DEST_PATH_IMAGE070
大于温度阈值
Figure 611169DEST_PATH_IMAGE080
的最大值时，则生成严重过热信号，当过热值
Figure 554855DEST_PATH_IMAGE070
处于温度阈值
Figure 254957DEST_PATH_IMAGE080
的范围内时，则生成轻微过热信号，当过热值
Figure 108644DEST_PATH_IMAGE070
小于温度阈值
Figure 829475DEST_PATH_IMAGE080
的最小值时，则生成安全信号，并将其均发送至预警处理单元。
实施例四：
如图1和图4所示，预警处理单元用于对接收的安全信号、一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号进行过热预警评级处理，具体的操作步骤如下：
当接收到严重过热信号时，据此生成一级预警信号，当接收到轻微过热信号时，据此生成二级预警信号，当接收到安全信号和一般过热信号时，据此生成三级预警信号，并将一级预警信号和二级预警信号发送至显示控制单元。
实施例五：
如图1和图5所示，当预警处理单元生成三级预警信号时，临界判别单元用于对接收的三级预警信号进行危险预防判别处理，具体的操作步骤如下：
将获取的三级预警信号进一步的进行危险管控处理，具体的操作步骤如下：依次调取邻近3-5个单位时间内的故障过热值
Figure 401402DEST_PATH_IMAGE070
，将其在二维坐标系上进行曲线描绘输出显示，并进行整体趋势变化的监测，若曲线的整体走向较为平滑，则生成无效危险判定信号，并据此将三级预警信号发送至显示终端，若曲线的整体走向较为不平滑，则生成有效危险判定信号，并据此将三级预警信号转变成二级预警信号进行预警输出；
需要说明的是，通过对过热危险系数较低的三级预警信号进行进一步的危险判别处理，进而有效的提高了在对电力电气设备过热现象判别的准确性和高效性，从而保障了电力电气设备的稳定运行，预防了由于过热现象而导致的电力灾害；
显示终端用于对接收的一级预警信号、二级预警信号和三级预警信号以响铃警报的方式和预警灯的方式进行显示输出，需要说明的是，当显示终端接收的一级预警信号的指令时，并据此以红色间断闪烁的预警灯的方式进行警示，并伴随警报铃声的方式进行同步预警，当显示终端接收的二级预警信号的指令时，并据此以黄色间断闪烁的预警灯的方式进行警示，并伴随警报铃声的方式进行同步预警，当显示终端接收的三级预警信号的指令时，并据此以绿色间断闪烁的预警灯的方式进行警示。
上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
本发明在使用时，通过采集能直接体现电力电气设备过热现象的相关的数据信息进行故障超前评判处理，将实时采集得到的电流运行量值
Figure DEST_PATH_IMAGE115
、线路电阻量值
Figure DEST_PATH_IMAGE117
和线路温度量值
Figure DEST_PATH_IMAGE119
分别代入对应的规定范围内进行比对分析，通过判断电力电气设备中线路是否存在电流过载、线路漏电以及温度过热，进而初步获得判断电力电气设备是否故障过热的判别信号，通过对电力电气设备过热的表征数据进行采集和分析比对，从而实现了对电力电气设备过热现象的快速管控，也进一步保障了电力电气设备的稳定运行；
并依据故障过热的提示信号进行深层次的数据分析操作，通过对接收的不同提示信号，进行相关数据的调取、均值处理、作差处理、公式化的处理以及标准值代入比对的方式，从而对电力电气设备过热现象中的电流过载进行深层次、精确的判定，从而有效的提高了对电力电气设备的精确管控，通过多种处理方式分别对电力电气设备过热现象进行高效的、全面的监测，进而保障了电力电气设备的稳定运行，并有效预防了由于过热现象而导致的电力灾害；
通过对过热危险系数较低的三级预警信号进行双重的危险判别处理，进而有效的提高了在对电力电气设备过热现象判别的准确性和高效性，从而保障了电力电气设备的稳定运行，预防了由于过热现象而导致的电力灾害。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，包括数据采集单元、故障预判别单元、故障识别单元、过热判别单元、量化评估单元、预警处理单元、临界判别单元和显示终端；
所述数据采集单元用于实时采集电力电气设备的运行数据信息，并将其发送至故障预判别单元；
所述数据采集单元还用于采集单位时间内影响电力电气设备温度变化的内因数据信息和外因数据信息，并将其分别发送至故障识别单元和量化评估单元；
所述故障预判别单元用于对接收的运行数据信息进行故障超前评判处理，据此生成过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号和常规提示信号，并将过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号均发送至故障识别单元，将常规提示信号发送至量化评估单元；
所述故障识别单元用于对接收的过载提示信号、漏电提示信号、过热提示信号进行故障识别分析处理，据此生成过载危险信号、短路危险信号、过热危险信号和安全信号，并将其均发送至过热判别单元；
所述过热判别单元用于对接收的载危险信号、短路危险信号和过热危险信号进行过热故障判断处理，据此生成一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
所述量化评估单元用于对接收的常规提示信号进行整体故障预测评估处理，据此生成安全信号、轻微过热信号和严重过热信号，并将其均发送至预警处理单元；
所述预警处理单元用于对接收的安全信号、一般过热信号、轻微过热信号和严重过热信号进行过热预警评级处理，据此生成一级预警信号和二级预警信号和三级预警信号，并将一级预警信号和二级预警信号发送至显示控制单元，将三级预警信号发送至临界判别单元；
所述临界判别单元用于对接收的三级预警信号进行危险预防判别处理，据此生成无效危险判定信号和有效危险判定信号；
所述显示终端用于对接收的一级预警信号、二级预警信号和三级预警信号以响铃警报的方式和预警灯的方式进行显示输出。
2.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，运行数据信息包括电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值，将电流运行量值、线路电阻量值和线路温度量值分别标定为
Figure 867922DEST_PATH_IMAGE002
、
Figure 437444DEST_PATH_IMAGE004
和
Figure 712567DEST_PATH_IMAGE006
；
内因数据信息包括过载量值和短漏电量值，过载量值表示单位时间内电力电气设备输出的实际电流与额定电流的差值的绝对值，短漏电量值表示单位时间内电力电气设备的短路故障次数与漏电故障次数之和与设备总运行时间的比值；
外因数据信息包括磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，磨损量值用于表示电力电气设备中各线路连接头之间出现的磨损的情况数据，环境施压量值用于表示电力电气设备所处环境的温度变化值与湿度变化值之间的同比增长值，物理散热量值用于表示在电力电气设备的运行在外界散热设备的辅助下的散热性能强弱的数据信息。
3.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，故障超前评判处理的具体操作步骤如下：
随机实时获取电力电气设备线路中的电流运行量值
Figure 700246DEST_PATH_IMAGE002
、线路电阻量值
Figure 832150DEST_PATH_IMAGE004
和线路温度量值
Figure 29913DEST_PATH_IMAGE006
，并将其代入对应的规定范围
Figure 211190DEST_PATH_IMAGE008
、
Figure 505906DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 480815DEST_PATH_IMAGE012
中进行比对分析；
当电流运行量值
Figure 41240DEST_PATH_IMAGE002
超出规定范围
Figure 658166DEST_PATH_IMAGE008
时，则生成过载提示信号，当线路电阻量值
Figure 807388DEST_PATH_IMAGE004
出现0值时，则生成漏电提示信号，当线路温度量值
Figure 592679DEST_PATH_IMAGE006
超出规定范围
Figure 765034DEST_PATH_IMAGE012
时，则生成过热提示信号，而其他情况下均生成常规提示信号。
4.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，故障识别分析处理的具体操作步骤如下：
Step1：当接收到过载提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的过载量值
Figure 779127DEST_PATH_IMAGE014
，并进行均值处理获取过载均值
Figure 799167DEST_PATH_IMAGE016
，将过载均值
Figure 381458DEST_PATH_IMAGE016
分别与过载量值的最大值
Figure 900164DEST_PATH_IMAGE018
和过载量值的最小值
Figure 170477DEST_PATH_IMAGE020
进行作差，依据公式
Figure 966395DEST_PATH_IMAGE022
，
Figure 109800DEST_PATH_IMAGE024
，计算出第一校值
Figure 991168DEST_PATH_IMAGE026
和第二校值
Figure 301058DEST_PATH_IMAGE028
，其中，
Figure 76116DEST_PATH_IMAGE026
表示过载均值
Figure 210DEST_PATH_IMAGE030
与过载量值的最大值
Figure 8355DEST_PATH_IMAGE018
的差值，
Figure 43307DEST_PATH_IMAGE028
表示过载均值
Figure 876134DEST_PATH_IMAGE016
与过载量值的最小值
Figure 846495DEST_PATH_IMAGE020
的差值，设定衡量第一校值和第二校值偏差的标准值，并将其标定为M，依据公式
Figure 702455DEST_PATH_IMAGE032
，
Figure 400153DEST_PATH_IMAGE034
，求得第一程度偏差值
Figure 290749DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure 936406DEST_PATH_IMAGE038
，其中，第一程度偏差值
Figure 341979DEST_PATH_IMAGE036
和第二程度偏差值
Figure 984313DEST_PATH_IMAGE038
用于衡量第一偏差值
Figure 339202DEST_PATH_IMAGE026
和第二偏差值
Figure 776000DEST_PATH_IMAGE028
与标准值M之间精准程度；
当
Figure 731186DEST_PATH_IMAGE036
和
Figure 646053DEST_PATH_IMAGE038
的值均处于[90%，100%]时，则说明过载信号无效，并生成安全信号，而其他情况下，均生成过载危险信号；
Step2：当接收到漏电提示信号时，据此调取一段时间内的内因数据信息中的短漏电量值
Figure 619563DEST_PATH_IMAGE040
，将短漏电量值
Figure 555158DEST_PATH_IMAGE040
代入预设范围
Figure 607427DEST_PATH_IMAGE042
内进行比对，当短漏电量值
Figure 201351DEST_PATH_IMAGE043
处于预设范围
Figure 655466DEST_PATH_IMAGE042
内时，则生成安全信号，反之则生成短路危险信号；
Step3：当接收到过热提示信号，据此调取一段时间内的外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，依据公式
Figure 824279DEST_PATH_IMAGE045
，求得外因过热值
Figure 363845DEST_PATH_IMAGE047
，其中，
Figure 463257DEST_PATH_IMAGE049
、
Figure 896512DEST_PATH_IMAGE051
和
Figure 846013DEST_PATH_IMAGE053
分别为磨损量值
Figure 482662DEST_PATH_IMAGE055
、环境施压量值
Figure 74181DEST_PATH_IMAGE057
和物理散热量值
Figure 361942DEST_PATH_IMAGE059
的修正因子系数，且
Figure 482345DEST_PATH_IMAGE061
，
Figure 573667DEST_PATH_IMAGE063
，将外因过热值
Figure 562351DEST_PATH_IMAGE047
与对应的预设值
Figure 845565DEST_PATH_IMAGE065
进行比对分析，当外因过热值
Figure 481077DEST_PATH_IMAGE047
大于等于预设值
Figure 341586DEST_PATH_IMAGE065
时，则生成过热危险信号，当外因过热值
Figure 9327DEST_PATH_IMAGE047
小于预设值
Figure 538527DEST_PATH_IMAGE065
时，则生成安全信号。
5.根据权利要求4所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，过热故障判断处理的具体操作步骤如下：
当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号时，则生成严重过热信号，当同时获取过载危险信号、短路危险信号和过热危险信号中的任意两种信号时，则生成轻微过热信号，而其他情况下，均生成一般过热信号。
6.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，整体故障预测评估处理的具体操作步骤如下：
S1：当接收到常规提示信号时，调取单位时间内的电力电气设备的内因数据信息中的过载量值
Figure 594208DEST_PATH_IMAGE067
和短漏电量值
Figure 551800DEST_PATH_IMAGE043
和外因数据信息中的磨损量值、环境施压量值和物理散热量值，并将磨损量值、环境施压量值和物理散热量值分别标定为
Figure 164178DEST_PATH_IMAGE055
、
Figure 156404DEST_PATH_IMAGE057
和
Figure 117407DEST_PATH_IMAGE059
；
S2：依据公式
Figure 201776DEST_PATH_IMAGE069
，求得故障过热值
Figure 211320DEST_PATH_IMAGE071
，其中，
Figure 182687DEST_PATH_IMAGE073
和
Figure 596482DEST_PATH_IMAGE075
分别为过载量值
Figure 528666DEST_PATH_IMAGE067
和短漏电量值
Figure 466535DEST_PATH_IMAGE043
的故障程度系数，且
Figure 698933DEST_PATH_IMAGE077
，
Figure DEST_PATH_IMAGE079
，
Figure 844481DEST_PATH_IMAGE080
、
Figure 529541DEST_PATH_IMAGE081
和
Figure 21833DEST_PATH_IMAGE082
分别为磨损量值
Figure 843158DEST_PATH_IMAGE055
、环境施压量值
Figure 316865DEST_PATH_IMAGE057
和物理散热量值
Figure 597543DEST_PATH_IMAGE059
的修正因子系数，且
Figure 752580DEST_PATH_IMAGE061
，
Figure 553046DEST_PATH_IMAGE063
；
S3：将过热值
Figure 400916DEST_PATH_IMAGE071
与对应的温度阈值
Figure 670355DEST_PATH_IMAGE084
进行比对分析，当过热值
Figure 691401DEST_PATH_IMAGE071
大于温度阈值
Figure 487318DEST_PATH_IMAGE084
的最大值时，则生成严重过热信号，当过热值
Figure 885851DEST_PATH_IMAGE071
处于温度阈值
Figure 501640DEST_PATH_IMAGE084
的范围内时，则生成轻微过热信号，当过热值
Figure 326376DEST_PATH_IMAGE071
小于温度阈值
Figure 852167DEST_PATH_IMAGE084
的最小值时，则生成安全信号。
7.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，过热预警评级处理的具体操作步骤如下：
当接收到严重过热信号时，据此生成一级预警信号，当接收到轻微过热信号时，据此生成二级预警信号，当接收到安全信号和一般过热信号时，据此生成三级预警信号。
8.根据权利要求1所述的基于大数据的电力电气设备温度监管调节***，其特征在于，危险预防判别处理的具体操作步骤如下：
将获取的三级预警信号进一步的进行危险管控处理，依次调取邻近3-5个单位时间内的故障过热值
Figure 776260DEST_PATH_IMAGE071
，将其在二维坐标系上进行曲线描绘输出显示，并进行整体趋势变化的监测，若曲线的整体走向较为平滑，则生成无效危险判定信号，反之，则生成有效危险判定信号，并据此将三级预警信号转变成二级预警信号进行预警输出。
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