一种基于4G网络的移动远程电力监测系统及监控方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于4G网络的移动远程电力监测系统及监控方法，涉及电力领域。其特征在于，所述系统包括：所述系统包括：监测端、云端和移动端；所述监测端包括：电源模块、传感器系统、数据预处理装置、处理器、图像采集装置和数据传输模块；所述云端包括：云端数据传输模块、云端数据库、云端数据分析装置；所述移动端包括：移动端数据传输模块、移动端处理器、显示装置和提醒装置；该系统和方法针对当前电力监测系统及监测方法中监测不及时、监测结果不准确，网络传输不可靠等缺陷，提出一种改进方案，该方案具有监测准确、监测及时、传输可靠、信息完整等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力领域，特别涉及一种基于4G网络的移动远程电力监测系统及监控方法。
技术介绍
电力监控系统（以下简称SCADA系统）实现在控制中心（OCC）对供电系统进行集中管理和调度、实时控制和数据采集。除利用“四遥”（遥控、遥信、遥测、遥调）功能监控供电系统设备的运行情况，及时掌握和处理供电系统的各种事故、报警事件功能外，利用该系统的后台工作站还可以对系统进行数据归档和统计报表功能，以更好地管理供电系统。随着计算机和通信技术的发展，自20世纪90年代末开始，以计算机为基础的变电所综合自动化技术为供电系统的运行管理带来了一次变革。它包含微机保护、调度自动化和当地基础自动化。可实现电网安全监控、电量及非电量监测、参数自动调整、中央信号、当地电压无功综合控制、电能自动分时统计、事故跳闸过程自动记录、事件按时排序、事故处理提示、快速处理事故、微机控制免维护蓄电池和微机远动一体化功能。它为推行变电所无人值班提供了强大的技术支持。但现有的电力监控系统还存在以下缺陷：1、预警不准确：由于传感器的误差和电力设备系统出现的正常波动，都会导致获取参数的异常，进而导致整个系统的误报警。导致预警不准确，造成不必要的人力资源浪费。2、获取信息量少：由于现有的电力监控系统获取的都是单纯的数据信息，从这些数据信息中虽然能一定程度上发现问题，但是还是不够直观。某些情况下，根据纯数据信息，很难确定故障发生程度和原因。3、网络传输不可靠：很多电力设施和设备都是安装于偏远地方和山区，这些地方的网络传输质量一般都很低下，传统的电力监测系统采用GPRS数据传输，如果遇到信号不佳，很可能导致故障不能及时预警。4、监控不及时：电力维护涉及到大量的室外操作，很多时候工作人员只能通过随身携带的手机和监测人员联系，从而来解决故障。这样不仅导致获取的故障信息不及时，也会导致维护难度的增加。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种基于4G网络的移动远程电力监测系统及监控方法，该专利技术具有监测准确、监测及时、传输可靠、信息完整等优点。本专利技术采用的技术方案如下：一种基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述系统包括：监测端、云端和移动端；所述监测端包括：电源模块、传感器系统、数据预处理装置、处理器、图像采集装置和数据传输模块；所述云端包括：云端数据传输模块、云端数据库、云端数据分析装置；所述移动端包括：移动端数据传输模块、移动端处理器、显示装置和提醒装置；所述传感器系统包括：温度传感器、湿度触感器、烟雾传感器、电压传感器、电流传感器、电弧传感器和数据传输装置；所述数据预处理装置包括：数据过滤装置和分析判断装置；所述数据传输模块包括：传输设备和切换设备；所云端数据分析装置包括：时间单元和大数据分析处理器。所述数据传输装置分别信号连接于温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、电压传感器、电流传感器、电弧传感器，用于接收来自各个传感器发送过来的数据信息，将这些数据信息发送至数据预处理装置；所述温度传感器，用于获取电力设备环境中的温度信息；所述湿度传感器，用于获取电力设备环境中的湿度信息；所述烟雾传感器，用于监测电力设备环境中的烟雾情况；所述电压传感器，用于获取所监测的电力设备上的电压信息；所述电流传感器，用于获取所监测的电力设备上的电流信息；所述电弧传感器，用于获取所监测的电力设备上的电弧信息。所述数据过滤装置分别信号连接于数据传输装置和分析判断装置，用于对数据传输装置发送过来的数据信息进行过滤；所述分析判断装置分别信号连接于数据过滤装置和处理器，用于对过滤后的数据信息进行分析判断，得出判断结果，将结果发送至处理器；所述处理器，分别信号连接于分析判断装置、数据传输模块和图像采集装置，用于处理接收到的数据信息，将处理后的数据信息发送至云端数据传输模块。所述切换设备信号连接于传输设备，用于实时监测网络环境，根据网络环境状况切换传输设备的传输模式；所述传输设备，分别信号连接于切换设备和数据传输模块，用于根据切换设备切换的切换命令，改变网络传输模式，将处理器发送过来的数据信息发送至云端。所述云端数据传输模块，分别信号连接于移动端数据传输模块、数据传输模块和云端数据库，用于接收来自数据传输模块发送过来的数据信息，将这些数据信息发送至云端数据库进行存储，以及接收来自移动端的请求命令，发送数据信息至移动端；所述云端数据分析装置包括：时间单元和大数据分析处理器；所述时间单元分别信号连接于大数据分析处理器和云端数据库，用于根据设置的分析时间值，定期发送大数据分析指令至大数据分析处理器，以及根据设置的报告时间值，定期发送报告下达指令至云端数据库。一种基于权利要求1只5之一所述的基于4G网络的移动远程电力监测系统的监控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：监测端进行初始化，电源模块开始工作，为整个系统提供动力，整个系统开始运作；传感器系统开始实时搜集数据信息，包括：环境温度数据、环境湿度数据、环境烟雾数据、设备电压数据、设备电流数据、设备电弧数据，将这些数据信息实时发送至数据预处理装置；步骤2：数据预处理装置开始针对搜集到的数据信息进行过滤，在数据过滤装置中设定6个阈值，分别为：A、B、C、D、E和F；将获取的温度数据和A进行比较，若温度数据值<A，则将温度数据值删除掉；若温度数据值>A，则将该温度数据发送至分析判断装置；同样的，若湿度数据值<B，则将湿度数据值删除掉；若湿度数据值>B，则将该湿度数据发送至分析判断装置；若烟雾数据值<C，则将烟雾数据值删除掉；若烟雾数据值>C，则将该温度数据发送至分析判断装置；若电压数据值<D，则将电压数据值删除掉；若电压数据值>D，则将该电压数据发送至分析判断装置；若电流数据值<E，则将电流数据值删除掉；若电流数据值>E，则将该电流数据发送至分析判断装置；若电弧数据值<F，则将电弧数据值删除掉；若电弧数据值>F，则将该温度数据发送至分析判断装置；步骤3：分析判断装置开始针对接收到的数据信息进行分析判断；首先设定一个时间阈值：T；统计在该时间阈值范围内接收到某项传感器数据信息的次数：N；设定一个安全次数阈值为：M；将统计到的N值和M值进行比较，若N<M，则不作处理，若N>M则生成一个预警标记；统计在设定的时间阈值T内，预警标记的个数：P；设定预警阈值为：O；若P>O，则发送安全预警命令至处理器；若P<O，则不作处理。步骤4：若处理器接收到分析判断装置发送过来的预警命令，则发送图像采集命令至图像采集装置，图像采集装置开始采集整个电力设备和设备环境的图像信号，将图像信号发送至处理器；步骤5：处理器将获取到的所有数据信息进行整合后，并添加报警命令，然后发总至数据传输模块，数据传输模块中的切换设备针对当前网络状况，判断应该选择何种网络传输模式，最大程度保证信息传输的有效性和可靠性；若判断4G网络状况良好，而GPRS网络状况不佳，则选择4G网络传输模式；将数据信息发送至云端数据传输模块；步骤6：云端数据传输模块接收到数据信息后，将数据信息发送至云端数据库进行存储，和将报警命令发送至移动端；步骤7：移动端接收到报警命令后，提醒装置开始发出提醒信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述系统包括：监测端、云端和移动端；所述监测端包括：电源模块、传感器系统、数据预处理装置、处理器、图像采集装置和数据传输模块；所述云端包括：云端数据传输模块、云端数据库、云端数据分析装置；所述移动端包括：移动端数据传输模块、移动端处理器、显示装置和提醒装置；所述传感器系统包括：温度传感器、湿度触感器、烟雾传感器、电压传感器、电流传感器、电弧传感器和数据传输装置；所述数据预处理装置包括：数据过滤装置和分析判断装置；所述数据传输模块包括：传输设备和切换设备；所云端数据分析装置包括：时间单元和大数据分析处理器。

【技术特征摘要】
1.一种基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述系统包括：监测端、云端和移动端；所述监测端包括：电源模块、传感器系统、数据预处理装置、处理器、图像采集装置和数据传输模块；所述云端包括：云端数据传输模块、云端数据库、云端数据分析装置；所述移动端包括：移动端数据传输模块、移动端处理器、显示装置和提醒装置；所述传感器系统包括：温度传感器、湿度触感器、烟雾传感器、电压传感器、电流传感器、电弧传感器和数据传输装置；所述数据预处理装置包括：数据过滤装置和分析判断装置；所述数据传输模块包括：传输设备和切换设备；所云端数据分析装置包括：时间单元和大数据分析处理器。2.如权利要求1所述的基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述数据传输装置分别信号连接于温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、电压传感器、电流传感器、电弧传感器，用于接收来自各个传感器发送过来的数据信息，将这些数据信息发送至数据预处理装置；所述温度传感器，用于获取电力设备环境中的温度信息；所述湿度传感器，用于获取电力设备环境中的湿度信息；所述烟雾传感器，用于监测电力设备环境中的烟雾情况；所述电压传感器，用于获取所监测的电力设备上的电压信息；所述电流传感器，用于获取所监测的电力设备上的电流信息；所述电弧传感器，用于获取所监测的电力设备上的电弧信息。3.如权利要求1所述的基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述数据过滤装置分别信号连接于数据传输装置和分析判断装置，用于对数据传输装置发送过来的数据信息进行过滤；所述分析判断装置分别信号连接于数据过滤装置和处理器，用于对过滤后的数据信息进行分析判断，得出判断结果，将结果发送至处理器；所述处理器，分别信号连接于分析判断装置、数据传输模块和图像采集装置，用于处理接收到的数据信息，将处理后的数据信息发送至云端数据传输模块。4.如权利要求1所述的基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述切换设备信号连接于传输设备，用于实时监测网络环境，根据网络环境状况切换传输设备的传输模式；所述传输设备，分别信号连接于切换设备和数据传输模块，用于根据切换设备切换的切换命令，改变网络传输模式，将处理器发送过来的数据信息发送至云端。5.如权利要求1所述的基于4G网络的移动远程电力监测系统，其特征在于，所述云端数据传输模块，分别信号连接于移动端数据传输模块、数据传输模块和云端数据库，用于接收来自数据传输模块发送过来的数据信息，将这些数据信息发送至云端数据库进行存储，以及接收来自移动端的请求命令，发送数据信息至移动端；所述云端数据分析装置包括：时间单元和大数据分析处理器；所述时间单元分别信号连接于大数据分析处理器和云端数据库，用于根据设置的分析时间值，定期发送大数据分析指令至大数据分析处理器，以及根据设置的报告时间值，定期发送报告下达指令至云端数据库。6.一种基于权...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾丽，
申请(专利权)人：成都九十度工业产品设计有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51