一种电网防台抗台工作的集成系统及应用方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电网防台抗台工作的集成系统及应用方法，其特征在于，所述系统包括依次连接的气象监测装置、数据安全接入系统和防台抗台系统，所述气象监测装置通过移动互联网与防火墙连接；所述数据安全接入系统分别与所述防火墙和安全隔离装置连接，所述防台抗台系统通过电力信息内网与安全隔离装置连接；所述气象监测装置将监测到的气象信息发送给防台抗台系统对所述测到的气象信息进行管理。当出现异常情况时，系统将以多种方式发出报警信息，提示工作人员应对报警点予以重视或采取必要的应急措施。从而有效弥补公共气象信息在电力防台抗台应急处置中的应用不足，增加电力防台抗台应急处置手段。

【技术实现步骤摘要】
一种电网防台抗台工作的集成系统及应用方法
本专利技术涉及电力应急
，具体涉及一种电网防台抗台工作的集成系统及应用方法。
技术介绍
当今时代，随着经济建设的不断发展，电网规模也不断扩大，台风对电网影响的风险日益受到人们的关注，电力应急指挥中心尤为关注。各级电力公司应急指挥中心已实现了互联互通，并在此基础上部署了应急指挥信息系统，实现了应急信息管理、应急资源管理、应急值守、应急指挥等功能，大大提升了应急信息采集、处理、交换的效率和水平，提高了应急处置的效率，在历次突发事件处置及重要活动保电中发挥了巨大作用。经过多年运转证明，应急指挥中心在台风处置中气象信息获取方面暴露了一些问题，主要体现在对气象信息的针对性不强，无法及时进行有针对性的气象数据分析。部分现有的电力单位自建的气象监测装置气象要素采集不完善，未没应用于台风的处置。台风来临时，应急指挥中心从气象部门发布的公共气象监测点的信息获得风速、风向、降雨量等气象信息。但目前公共气象监测点往往布置在人口密集区，在重要电力设备设施所在区域并未设置。而风速、风向受地形影响较大，与重要电力设备设施区域的实际情况差异甚远，导致风力、风向信息针对性差；由于部分重要电力设备设施远离公共气象监测点，导致降雨量信息针对性不强。
技术实现思路
为弥补公共气象监测信息的不足，提升应急指挥中心运力，本专利技术的目的是提供一种电网防台抗台工作的集成系统及其实现方法，本专利技术有效弥补公共气象信息在电力防台抗台应急处置中的应用不足，增加电力防台抗台应急处置手段。本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：本专利技术提供一种电网防台抗台工作的集成系统，其改进之处在于，所述系统包括依次连接的气象监测装置、数据安全接入系统和防台抗台系统，所述气象监测装置通过移动互联网与防火墙连接；所述数据安全接入系统分别与所述防火墙和安全隔离装置连接，所述防台抗台系统通过电力信息内网与安全隔离装置连接；所述气象监测装置将监测到的气象信息发送给防台抗台系统对所述测到的气象信息进行管理。进一步地，所述数据安全接入系统部署在电力信息外网中，用于对互联网与电力信息内网之间数据的传输并进行安全认证；所述防台抗台系统用于对台风的监测预警、灾损统计上报、资源调配和台风恢复情况分析。进一步地，所述气象监测装置包括：气象传感器、数据采集模块、网络通信模块、供电模块、防雷装置、防水机箱以及固定支架；所述气象传感器、数据采集模块、网络通信模块、防水机箱和防雷装置分别与供电装置连接，所述气象监测装置通过网络通信模块将气象信息传送至防台抗台系统。进一步地，所述气象传感器包括采集大气温度的温度传感器、采集大气湿度的湿度传感器、采集大气压力的大气压力传感器、采集风向的风向传感器、采集风速的风速传感器和采集降雨量的降雨量传感器；所述数据采集模块包括依次连接的微信号控制器、安全传输控制器和存储器。进一步地，所述微信号控制器用于对气象传感器采集到的频谱气象信号进行分析处理，利用傅里叶变换算法对频谱气象信号去除噪声、转换成数字信息。进一步地，在所述安全传输控制器中集成安装安全认证芯片；所述安全认证芯片用于气象监测装置与防台抗台系统进行数据交互时的身份认证和数据加解密；所述安全认证芯片采用SSL双向认证机制及非对称加密算法，具有IIC通信接口，工作电压为5V。进一步地，所述存储器用于存储数据采集模块采集的数据，采用存储卡实现，数据在存储卡内的存储时间为30天，30天后数据将自动进行覆盖存储。进一步地，所述供电模块采用太阳能电源或蓄电池实现供电，其中太阳能电池板选用单晶硅电池板；蓄电池采用锂电池，在停电或充电状况不良情况下支持气象监测装置正常运行15天及15天以上；所述网络通信模块采用移动互联网或无线网络实现通信。本专利技术还提供一种电网防台抗台工作的集成系统用于防台抗台的应用方法，其改进之处在于：所述气象监测装置根据预设的采集频率定时启动气象传感器；所述气象传感器接收到启动信号后启动采集任务，并将采集到的气象数据传输至数据采集模块；数据采集模块的微信号控制器对采集的气象信息进行处理；数据采集模块中的安全传输控制器对经处理的气象数据进行验证、加密、压缩后，发送至网络通信模块；网络通信模块将信号远传至部署在电力信息外网的数据安全接入系统；启动气象监测装置安全认证芯片的双向认证机制对气象信息进行认证后，发送至数据安全接入系统，对气象信息进行解压缩、解密、解析和验证；验证确认无误后，再通过安全隔离装置传输至电力信息内网防台抗台系统数据库存储。进一步地，所述气象监测装置安全认证芯片的双向认证机制包括：①气象监测装置的安全传输控制器通过移动互联网向数据安全接入系统发送连接请求；②所述数据安全接入系统将自己的证书信息发送给气象监测装置的安全传输控制器进行认证，同时要求气象监测装置在验证完成后发送自己的证书给数据安全接入系统进行验证；③气象监测装置安全传输控制器检查数据安全接入系统发送过来的证书是否是由自己信赖的CA中心所签发；④接着安全传输控制器比较数据安全接入系统刚刚发送的相关消息是否与安全认证芯片初始化时配置的安全证书包括的域名和公钥一致，如果是一致的，则气象监测装置认可这个服务器的合法身份。⑤上述步骤完成后，气象监测装置发送自己的证书给数据安全接入系统；数据安全接入系统收到后将验证该证书；⑥认证完成后，气象监测装置与数据安全接入系统将采用非对称加密方式进行气象数据及气象监测装置管理信息的发送。进一步地，所述步骤③中，如果由自己信赖的CA中心所签发，继续执行气象监测装置安全传输控制器与数据安全接入系统之间预先设置的数据安全传输协议；如果不是，安全传输控制器将给出警告消息，并同时通过网络将警告消息发送给数据安全接入系统，警告数据安全接入系统发送过来的证书是错误的或不可信赖的。进一步地，所述步骤⑤中，如果气象监测装置发送自己的证书通过验证，则数据安全接入系统获得气象装置的认证公钥；如果没有通过验证，则拒绝与气象监测装置连接。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有以下有益效果：1.本专利技术提供的技术方案应用在电力防台抗台，通过有针对性的监测气象数据，并通过防台抗台系统进行分析，弥补了现有现有的公共气象监测点往往布置在人口密集区，在重要电力设备设施所在区域并未设置。而风速、风向受地形影响较大，与重要电力设备设施区域的实际情况差异甚远，导致风力、风向信息针对性差的缺陷；克服了由于部分重要电力设备设施远离公共气象监测点，导致降雨量信息针对性不强的弊端。大大提高了电力防台抗台应急处置的工作能力，丰富了防台抗台的技术手段，提升应急指挥中心运力。2.本专利技术提供的技术方案，安装于沿海地区的变电站和线路杆塔，采集的数据具有较强的针对性，大大减少了防台抗台过程中误判现象的发生，从而间接提高了工作效率。3.本专利技术提供的技术方案充分考虑了应急专业沿海地区的环境特点以及电力设备设施的特殊性，并结合了气象监测装置的特点，使用集成度高、可靠性好的超声波传感器。同时充分利用了现有环境，可安装于主楼楼顶靠近通讯机房的位置，大大减少了施工量。4.本专利技术提供的技术方案充分考虑了电力企业对数据传输高安全性及高可靠性的要求，设计开发了安全接入芯片，并采用双认证通信机制及非对称数据加解密技术，同时后台管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网防台抗台工作的集成系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的气象监测装置、数据安全接入系统和防台抗台系统，所述气象监测装置通过移动互联网与防火墙连接；所述数据安全接入系统分别与所述防火墙和安全隔离装置连接，所述防台抗台系统通过电力信息内网与安全隔离装置连接；所述气象监测装置将监测到的气象信息发送给防台抗台系统对所述测到的气象信息进行管理。

【技术特征摘要】
1.一种电网防台抗台工作的集成系统，其特征在于，所述系统包括依次连接的气象监测装置、数据安全接入系统和防台抗台系统，所述气象监测装置通过移动互联网与防火墙连接；所述数据安全接入系统分别与所述防火墙和安全隔离装置连接，所述防台抗台系统通过电力信息内网与安全隔离装置连接；所述气象监测装置将监测到的气象信息发送给防台抗台系统对所述测到的气象信息进行管理。2.如权利要求1所述的集成系统，其特征在于，所述数据安全接入系统部署在电力信息外网中，用于对互联网与电力信息内网之间数据的传输并进行安全认证；所述防台抗台系统用于对台风的监测预警、灾损统计上报、资源调配和台风恢复情况分析。3.如权利要求1所述的集成系统，其特征在于，所述气象监测装置包括：气象传感器、数据采集模块、网络通信模块、供电模块、防雷装置、防水机箱以及固定支架；所述气象传感器、数据采集模块、网络通信模块、防水机箱和防雷装置分别与供电装置连接，所述气象监测装置通过网络通信模块将气象信息传送至防台抗台系统。4.如权利要求3所述的集成系统，其特征在于，所述气象传感器包括采集大气温度的温度传感器、采集大气湿度的湿度传感器、采集大气压力的大气压力传感器、采集风向的风向传感器、采集风速的风速传感器和采集降雨量的降雨量传感器；所述数据采集模块包括依次连接的微信号控制器、安全传输控制器和存储器。5.如权利要求4所述的集成系统，其特征在于，所述微信号控制器用于对气象传感器采集到的频谱气象信号进行分析处理，利用傅里叶变换算法对频谱气象信号去除噪声、转换成数字信息。6.如权利要求4所述的集成系统，其特征在于，在所述安全传输控制器中集成安装安全认证芯片；所述安全认证芯片用于气象监测装置与防台抗台系统进行数据交互时的身份认证和数据加解密；所述安全认证芯片采用SSL双向认证机制及非对称加密算法，具有IIC通信接口，工作电压为5V。7.如权利要求4所述的集成系统，其特征在于，所述存储器用于存储数据采集模块采集的数据，采用存储卡实现，数据在存储卡内的存储时间为30天，30天后数据将自动进行覆盖存储。8.如权利要求1所述的集成系统，其特征在于，所述供电模块采用太阳能电源或蓄电池实现供电，其中太阳能电池板选用单晶硅电池板；蓄电池采用锂电池，在停电或充电状况不良情况下支持气象监测装置正常运行15天及15天以上；所述网络通信模块采用移动互联网或...

【专利技术属性】
技术研发人员：房殿阁，于振，郭雨松，徐希源，门永生，冯杰，芦倩，吴晓伟，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11