[发明专利]一种用于智能电网的电力巡检系统

权利要求书

1.一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，包括电力参数采集模块、云计算平台和电力巡检平台，所述电力参数采集模块与所述云计算平台通讯连接，所述云计算平台与所述电力巡检平台通讯连接，所述云计算平台包括数据存储单元、云计算处理单元、数据库服务器，所述云计算处理单元的数据端口与所述数据库服务器的数据端口连接，所述云计算处理单元的信号输出端与所述数据存储单元的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，所述的电力参数采集模块包括通讯服务器、用于采集不同地方的输电线上的电力参数的无线传感器网络，所述的无线传感器网络通过通讯服务器与云计算处理单元的数据端口连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，还包括与云计算平台通讯连接的客户端，所述客户端通过访问云计算平台获取历史电力参数。

4.根据权利要求1所述的一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，所述的无线传感器网络包括多个用于进行电力参数采集的电力参数采集节点和用于收集电力参数采集节点发送的电力参数的汇聚节点，所述汇聚节点对收集的电力参数进行融合后发送至云计算平台。

5.根据权利要求4所述的一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，汇聚节点定期对电力参数采集节点进行信任检测，判断电力参数采集节点是否为失信节点，对判定为失信节点的电力参数采集节点进一步进行异常检测，将检测结果为异常的电力参数采集节点进入休眠，具体包括：

(1)设当前检测周期为[0,T]，K_a(t)表示电力参数采集节点a在t时刻采集的电力参数偏离区域平均监测值的程度，该区域平均监测值为在t时刻电力参数采集节点a与其邻居电力参数采集节点采集的电力参数的融合值，t∈[0,T]，设区域平均监测值为Y(t)，电力参数采集节点a在t时刻采集的电力参数为X(t)，K_T为设定的偏离程度阈值，对电力参数采集节点进行信任检测，若电力参数采集节点a满足下列失信条件，则将该电力参数采集节点a视为失信节点，否则判定为正常节点：

c1(e-Da-1)2+c2(QaQa0)2<ψ]]>

式中，D_a为在当前检测周期内K_a(t)大于K_T的次数，Q_a、Q_a0分别为电力参数采集节点a的当前剩余能量和初始能量，c₁、c₂为设定的权重系数，且满足c₁+c₂＝1，ψ为设定的失信检测阈值；

(2)设检测出的失信节点为{i₁,i₂,…,i_m}，计算各失信节点在该检测周期采集的电力参数偏离区域平均监测值的平均程度：

Kij‾=1TΣt∈[0,T]Kij(t)]]>

式中，表示第j个失信节点i_j在该检测周期采集的电力参数偏离区域平均监测值的平均程度，K_ij(t)表示i_j在t时刻采集的电力参数偏离区域平均监测值的程度；

(3)对失信节点进行异常检测，若使失信节点以原采样频率的两倍进行采样，若使失信节点以原采样频率的四倍进行采样，将更新采样频率后采集的电力参数与预设的电力参数警戒范围进行比较，若超出电力参数警戒范围的次数大于设定的异常次数阈值时，判定检测结果为异常，令对应的失信节点进入休眠。

6.根据权利要求5所述的一种用于智能电网的电力巡检系统，其特征是，若电力参数采集节点至汇聚节点的路由路径中检测出失信节点，在失信节点的邻居电力参数采集节点中选择最优邻居电力参数采集节点替代该失信节点，具体包括：计算失信节点的各邻居电力参数采集节点的优选值，选取优选值最大的邻居电力参数采集节点作为最优邻居电力参数采集节点，替代该失信节点，从而更新电力参数采集节点至汇聚节点的路由；其中，设W(r)表示失信节点的第r个邻居电力参数采集节点的优选值，W(r)的计算公式为：

W(r)=f(r∈S)[|QrQr0-Qr|×Vr-d(r,λ1)2+d(r,λ2)2d(r,λ)2]]]>

式中，f(r∈S)为设定的判断函数，S表示电力参数采集节点至汇聚节点的中继转发节点集合，若r∈S，f(r∈S)＝0，若则f(r∈S)＝1，Q_r、Q_r0、V_r分别为r的当前剩余能量、初始能量、节点度，d(r,λ₁)表示r和该失信节点的上一跳电力参数采集节点λ₁之间的距离，d(r,λ₂)表示r和该失信节点的下一跳电力参数采集节点λ₂之间的距离，d(r,λ)表示r和该失信节点之间的距离。