一种基于大数据分析的变压器监控管理系统技术方案

本发明专利技术属于电力设备控制领域，涉及变压器管理技术，用于解决现有的变压器监控管理系统采用统一、固定的阈值对变压器运行状态进行判定的方式存在安全隐患的问题，具体是一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，包括监控管理平台，所述监控管理平台通信连接有运行分析模块、预警模块、寿命分析模块、存储模块以及控制器；所述预警模块包括表示紧急断电的红色信号灯、表示运行异常的黄色信号灯以及表示运行正常的绿色信号灯；本发明专利技术通过运行分析模块实时对变压器的运行状态进行检测分析，通过变压器的运行参数计算得到运行系数，从而对变压器进行保护，防止变压器过度使用加速老化，延缓变压器的使用寿命。变压器的使用寿命。变压器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据分析的变压器监控管理系统


[0001]本专利技术属于电力设备控制领域，涉及变压器管理技术，具体是一种基于大数据分析的变压器监控管理系统。

技术介绍

[0002]智能变压器是智能电网的核心设备，正是由于智能变压器技术的不断完善才能够推进我国智能电网的建设，智能电网发展方向是“一次”与“二次”系统的融合，其追求的功能目标是智能化、自适应，追求的经济目标是综合建设成本最低，运行维护费用最低，随着国网泛在物联网的推进和人工智能的发展，智能变压器将成为未来的研究方向之一，市场需求日益增长。
[0003]在现有的变压器监控管理系统中，用于判定变压器运行状态是否合格的阈值是一个统一的、固定的数值，然而在监控管理过程中，每一个变压器的损耗程度均不相同，同一个变压器在不同使用阶段的损耗程度也不相同，因此，采用统一、固定的阈值对变压器运行状态进行判定的方式并不科学，这种方式可能会导致对变压器状态判定结果错误，从而引发安全隐患。
[0004]针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，用于解决现有的变压器监控管理系统采用统一、固定的阈值对变压器运行状态进行判定的方式存在安全隐患的问题；本专利技术需要解决的技术问题为：如何提供一种可以针对每一个变压器进行精准状态分析的变压器监控管理系统。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，包括监控管理平台，所述监控管理平台通信连接有运行分析模块、预警模块、寿命分析模块、存储模块以及控制器；所述预警模块包括表示紧急断电的红色信号灯、表示运行异常的黄色信号灯以及表示运行正常的绿色信号灯；所述运行分析模块用于对变压器的运行状态进行检测分析，在分析对象的运行状态不合格时向监控管理平台发送预警信号，监控管理平台接收到预警信号后将预警信号发送至预警模块，预警模块接收到预警信号后控制黄色信号灯亮起；在黄色信号灯亮起之后对分析对象的运行系数进行实时监控，在分析对象运行状态危险时将对应的分析对象标记为危险对象，运行分析模块向监控管理平台发送运行危险信号，监控管理模块接收到运行危险信号后将运行危险信号发送至预警模块与控制器，预警模块接收到运行危险信号后控制红色信号灯亮起，控制器接收到运行危险信号后切断分析对象的电路，控制器将分析对象的电路切断之后生成降值信号并发送至监控管理平台，
监控管理平台接收到降值信号后将降值信号发送至存储模块；寿命分析模块用于对变压器的剩余寿命是否满足要求进行分析判定。
[0007]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述运行分析模块用于对变压器的运行状态进行检测分析的具体过程包括：将待检测分析的变压器标记为分析对象i，i=1，2，
…
，n，n为正整数，获取分析对象i工作时的油温数据YWi、振动数据ZDi以及噪声数据ZSi，通过对分析对象i工作时的油温数据YWi、振动数据ZDi以及噪声数据ZSi进行数值计算得到运行系数YXi，通过存储模块获取到运行阈值YXmax，将分析对象i的运行系数YXi与运行阈值YXmax进行比较并通过比较结果对分析对象的运行状态是否合格进行判定。
[0008]作为本专利技术的一种优选实施方式，分析对象i的油温数据YWi的获取过程包括：获取分析对象i的油温值，通过存储模块获取到油温标准值，将油温值于油温标准值差值的绝对值标记为油温数据YWi；分析对象i的振动数据ZDi的获取过程包括：将分析对象i在L1秒内的最大振动频率标记为振动数据ZDi；分析对象i的噪声数据ZSi的获取过程包括：将分析对象i在L1秒内产生的最大噪声分贝值标记为噪声数据ZSi。
[0009]作为本专利技术的一种优选实施方式，运行系数YXi与运行阈值YXmax的比较过程包括：若存在运行系数YXi不小于运行阈值YXmax的分析对象，则判定分析对象i的运行状态不合格；若不存在运行系数YXi不小于运行阈值YXmax的分析对象，则分析对象i的运行状态满足要求，运行分析模块向监控管理平台发送运行合格信号，监控管理平台接收到运行合格信号后将运行合格信号发送至预警模块，预警模块接收到运行合格信号后控制绿色信号灯亮起。
[0010]作为本专利技术的一种优选实施方式，危险对象的判定过程包括：通过存储模块获取到分析对象i的断电阈值DDi，将分析对象i的运行系数YXi与断电阈值DDi进行比较：若存在运行系数YXi大于等于断电阈值DDi的分析对象，则判定分析对象运行状态危险，并将对应的分析对象标记为危险对象；若不存在运行系数YXi大于等于断电阈值DDi的分析对象，则判定分析对象的运行状态为安全。
[0011]作为本专利技术的一种优选实施方式，存储模块接收到降值信号之后，对危险对象的断电阈值DDi进行重新赋值得到新的断电阈值DXi，断电阈值DXi的赋值公式为DXi=t
×
DDi，其中t为比例系数，且0.92≤t≤0.96，将危险对象新的断电阈值DXi的数值对断电阈值DDi进行替换，替换完成后存储模块向监控管理平台发送寿命分析信号，监控管理平台接收到寿命分析信号后将寿命分析信号发送至寿命分析模块。
[0012]作为本专利技术的一种优选实施方式，所述寿命分析模块对变压器的剩余寿命是否满足要求进行分析的具体过程包括：获取分析对象i的断电阈值DDi，通过存储模块获取寿命阈值DDmin，将分析对象i的断电阈值DDi逐一与寿命阈值DDmin进行比较：若分析对象i的断电阈值DDi小于等于寿命阈值DDmin，则判定对应的分析对象剩余寿命不满足要求，将对应的分析对象标记为更换对象；
若分析对象i的断电阈值DDi大于寿命阈值DDmin，则判定对应的分析对象剩余寿命满足要求，将对应的分析对象标记为保留对象；对比完成后若更换对象的数量不为零，则生成更换信号并发送至监控管理平台，监控管理平台将接收到的更换信号发送至管理人员的手机终端，管理人员接收到更换信号后对更换对象进行更换；对比完成之后若更换对象的数量为零，则对变压器组的分布排列方式是否合理进行分析。
[0013]作为本专利技术的一种优选实施方式，对变压器组的分布排列方式是否合理进行分析的具体过程包括：将保留对象的断电阈值建立断电集合{DD1，DD2，
…
，DDn}，对断电集合进行方差计算得到合理系数HL，通过存储模块获取到合理阈值HLmax，将合理系数HL与合理阈值HLmax进行比较：若合理系数HL小于合理阈值HLmax，则判定当前变压器组的分布排列方式合理，寿命分析模块向监控管理平台发送合理信号；若合理系数HL大于等于合理阈值HLmax，则判定当前变压器组的分布排列方式不合理，寿命分析模块向监控管理平台发送不合理信号，监控管理平台将接收到的不合理信号发送至管理人员的手机终端，管理人员接收到不合理信号后对变压器组的分布排列方式进行重新规划。
[0014]本专利技术具备下述有益效果：1、通过运行分析模块实时对变压器的运行状态进行检测分析，通过变压器的运行参数计算得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，包括监控管理平台，其特征在于，所述监控管理平台通信连接有运行分析模块、预警模块、寿命分析模块、存储模块以及控制器；所述预警模块包括表示紧急断电的红色信号灯、表示运行异常的黄色信号灯以及表示运行正常的绿色信号灯；所述运行分析模块用于对变压器的运行状态进行检测分析，在分析对象的运行状态不合格时向监控管理平台发送预警信号，监控管理平台接收到预警信号后将预警信号发送至预警模块，预警模块接收到预警信号后控制黄色信号灯亮起；在黄色信号灯亮起之后对分析对象的运行系数进行实时监控，在分析对象运行状态危险时将对应的分析对象标记为危险对象，运行分析模块向监控管理平台发送运行危险信号，监控管理模块接收到运行危险信号后将运行危险信号发送至预警模块与控制器，预警模块接收到运行危险信号后控制红色信号灯亮起，控制器接收到运行危险信号后切断分析对象的电路，控制器将分析对象的电路切断之后生成降值信号并发送至监控管理平台，监控管理平台接收到降值信号后将降值信号发送至存储模块；寿命分析模块用于对变压器的剩余寿命是否满足要求进行分析判定。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，其特征在于，所述运行分析模块用于对变压器的运行状态进行检测分析的具体过程包括：将待检测分析的变压器标记为分析对象i，i=1，2，
…
，n，n为正整数，获取分析对象i工作时的油温数据YWi、振动数据ZDi以及噪声数据ZSi，通过对分析对象i工作时的油温数据YWi、振动数据ZDi以及噪声数据ZSi进行数值计算得到运行系数YXi，通过存储模块获取到运行阈值YXmax，将分析对象i的运行系数YXi与运行阈值YXmax进行比较并通过比较结果对分析对象的运行状态是否合格进行判定。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，其特征在于，分析对象i的油温数据YWi的获取过程包括：获取分析对象i的油温值，通过存储模块获取到油温标准值，将油温值于油温标准值差值的绝对值标记为油温数据YWi；分析对象i的振动数据ZDi的获取过程包括：将分析对象i在L1秒内的最大振动频率标记为振动数据ZDi；分析对象i的噪声数据ZSi的获取过程包括：将分析对象i在L1秒内产生的最大噪声分贝值标记为噪声数据ZSi。4.根据权利要求2所述的一种基于大数据分析的变压器监控管理系统，其特征在于，运行系数YX...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿凯，于海锋，赵如杰，刘文君，杨玲，郑文灵，任君，荣庆玉，咸日常，周强，胡玉耀，
申请(专利权)人：山东汇能电气有限公司，
类型：发明
国别省市：