CN209545247U - 一种具有风险监控及预警的配电网 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有风险监控及预警的配电网，包括：配电设备，局域性雷电射频传感器；控制箱，实时向服务器发送甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度、运维检修数据。使服务器能够从多层次、多维度、高质量数据进行数据融合，构建配电网量测模型，以开展配电网的实时监测及预警，能够为配电网提供有效决策支持。

Description

一种具有风险监控及预警的配电网

技术领域

本申请涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种具有风险监控及预警的配电网。

背景技术

配电网的安全运行是提高供电***运行水平的关键环节。因此，对配电网运行风险进行监控及预警有着非常重要的意义。

目前，对配电网运行风险进行监控及预警时主要根据配电网的自身数据进行监控及预警，例如根据配电网的投运年限、检修次数等进行监控及预警。但是，配电网运行中会受到多方面因素的影响，仅根据配电网的自身数据进行监控及预警，使得配电网运行状态评估时的准确性较低，难以对配电网的安全运行提供有力支撑。

实用新型内容

本申请实施例提供一种具有风险监控及预警的配电网，用于解决现有技术中，对配电网运行风险监控及预警时的准确性较低的问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请的具有风险监控及预警的配电网，包括：

配电设备，

局域性雷电射频传感器，探测雷电辐射出的甚低频信号和甚高频信号以及所述局域性雷电射频传感器所在位置的磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量；

控制箱，包括与所述局域性雷电射频传感器连接以实时接收甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量的处理元件，存储经纬度的位置存储元件，实时处理所述配电设备的运维检修数据的数据处理元件和实时向所述服务器发送甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度、运维检修数据的发送元件。

可选的，所述配电设备包括配电变压器和配电箱。

可选的，所述配电网还包括设置在所述配电变压器和所述配电箱内的温度传感器，所述温度传感器实时监测所述变压器和所述配电箱的温度；

所述控制箱还包括与所述温度传感器连接以实时接收并处理所述温度传感器发送的温度的温度处理元件，所述发送元件还将所述温度发送至所述服务器；

所述获取模块还获取温度，所述处理模块根据相对距离、经纬度、运维检修数据、营销计量数据和温度进行配电网运行风险预警。

可选的，所述控制箱还接收服务器发送的报警信号，所述配电网还包括报警器，所述报警器与所述控制箱电连接并在接收所述控制箱发送的报警信号后进行报警。

可选的，所述报警器为接收到报警信号后显示红色且发出提示声的报警器。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

配电网能够将甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度、运维检修数据发送至服务器，使与配电网连接的服务器能够从多层次、多维度、高质量数据进行数据融合，构建配电网量测模型，开展配电网的实时监测及预警，能够为配电网提供有效决策支持。而且相对于监测气温，监测雷电能够提供更为高质量的数据。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的配电网运行风险监控及预警***的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的控制箱的结构示意图。

其中，附图1-2中包括下述附图标记：

配电网-1；服务器-2；局域性雷电射频传感器-11；控制箱-12；配电设备-13；获取模块-21；处理模块-22；信号发送模块-23；处理元件-121；位置存储元件-122；数据处理元件-123；发送元件-124。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1、图2所示，本申请的配电网1包括配电设备13、实时监测雷电的局域性雷电射频传感器11以及控制箱12。控制箱12包括与局域性雷电射频传感器11连接以实时接收并处理甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量的处理元件121，存储经纬度的位置存储元件122，实时处理配电设备13的运维检修数据的数据处理元件123和实时向服务器2发送甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度、运维检修数据的发送元件124。各个元件可以集成于控制箱12内的主电路板上。

局域性雷电射频传感器11的安装位置可以根据需求具体设定。通常雷电对配电网的影响最大，因此监测雷电相对于监测气温所得到的数据更为有效。

运维检修数据可以为配电变压器和配电箱的运维检修数据，通常配电变压器和配电箱的运维检修次数超过配电设备13的其他部分(如线路隔离开关、避雷针等)的运维检修次数。

服务器2包括获取模块21、处理模块22、信号发送模块23和计算模块24。获取模块21从配电网1获取甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度和运维检修数据，并从自身存储模块或从其他服务器2获取配电网1的营销计量数据，营销计量数据可以由电力公司或其他设备发送至服务器2。

计算模块24与获取模块21电连接，甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量计算雷电发生位置与所述局域性雷电射频传感器所在位置的相对距离。在一种计算相对距离的具体方法中，计算模块24确定雷电的放射峰值时刻和首次回击峰值时刻，取样放射峰值时刻局域性雷电射频传感器所在位置的磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量，取样首次回击峰值时刻述局域性雷电射频传感器所在位置的垂直电场分量，利用局域性雷电射频传感器11所在位置的磁场南北分量、磁场东西分量判断雷电发生的方位，计算局域性雷电射频传感器11所在位置在首次回击峰值时刻的垂直电场分量与在放射峰值时刻的垂直电场分量的比率，并根据比率以及比率与雷电传输范围的反比关系计算雷电发生位置与局域性雷电射频传感器所在位置的相对距离。

处理模块22与获取模块21和计算模块24电连接，根据相对距离、经纬度、运维检修数据和营销计量数据以进行配电网1运行风险预警，并在达到预警阈值时生成预警信号。更为具体的，处理模块22可以根据配电网1发送的经纬度从自身存储模块或从其他服务器2获取地理数据，从而根据相对距离、地理数据、运维检修数据和营销计量数据进行配电网1运行风险预警。地理数据可以为地貌数据(例如海拔高度、是否为山区等)。

进一步地，配电网1还包括设置在配电变压器和配电箱内的温度传感器，温度传感器实时监测变压器和配电箱的温度。控制箱12还包括与温度传感器连接实时接收并处理温度传感器发送的温度的温度处理元件，发送元件124还将温度发送至服务器2。获取模块21获取温度，处理模块22根据相对距离、地理数据、运维检修数据、营销计量数据和温度进行配电网1运行风险预警。

处理模块22进行风险预警的具体操作方法中，可以设定相对距离、地理数据、运维检修数据、营销计量数据和温度的权重，将相对距离、地理数据、运维检修数据、营销计量数据和温度与权重相乘后再进行相加减得出量测数值，当量测数值超出预警阈值后，生成预警信号。当然，处理模块22还可以以其他方法(进行多维可视化展示)进行风险预警。

信号发送模块23与处理模块22电连接，发送预警信号。预警信号可以发送至配电网1的控制箱12，此时可以在配电网1上设置报警器，报警器与控制箱12电连接，报警器收到控制箱12发送的报警信号后进行报警，报警器可以为接收到报警信号后显示红色且发出提示声的报警器。预警信号也可以发送至电力人员的移动终端。

配电网1还可以包括气温传感器，气温传感器实时监测气温，控制箱12包括与气温传感器连接以实时接收并处理气温的气温处理元件，发送元件124还发送气温。服务器2的获取模块21还获取气温，处理模块22根据气温、相对距离、经纬度、运维检修数据和营销计量数据以进行配电网1运行风险预警。

在该配电网中，从多层次、多维度、高质量数据进行数据融合，构建配电网1量测模型，开展配电网1的实时监测及预警，能够为配电网1提供有效决策支持。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种具有风险监控及预警的配电网，其特征在于，包括：

配电设备；

局域性雷电射频传感器，探测雷电辐射出的甚低频信号和甚高频信号以及所述局域性雷电射频传感器所在位置的磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量；

控制箱，包括与所述局域性雷电射频传感器连接以实时接收甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量的处理元件，存储经纬度的位置存储元件，实时处理所述配电设备的运维检修数据的数据处理元件和实时向服务器发送甚低频信号、甚高频信号、磁场南北分量、磁场东西分量、垂直电场分量、经纬度、运维检修数据的发送元件。

2.根据权利要求1所述的具有风险监控及预警的配电网，其特征在于，所述配电设备包括配电变压器和配电箱。

3.根据权利要求2所述的具有风险监控及预警的配电网，其特征在于，所述配电网还包括设置在所述配电变压器和所述配电箱内的温度传感器，所述温度传感器实时监测所述变压器和所述配电箱的温度；

所述控制箱还包括与所述温度传感器连接以实时接收并处理所述温度传感器发送的温度的温度处理元件，所述发送元件还将所述温度发送至所述服务器；

获取模块还获取温度。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的具有风险监控及预警的配电网，其特征在于，所述控制箱还接收服务器发送的报警信号，所述配电网还包括报警器，所述报警器与所述控制箱电连接并在接收所述控制箱发送的报警信号后进行报警。

5.根据权利要求4所述的具有风险监控及预警的配电网，其特征在于，所述报警器为接收到报警信号后显示红色且发出提示声的报警器。