[发明专利]一种变电站高压开关柜的温度监测预警系统及方法

权利要求书

1.一种变电站高压开关柜的温度监测预警系统，其特征在于，包括：多个无线测温节点、多个基站以及上位机；所述上位机与所述多个基站有线连接，每个基站与多个无线测温节点无线连接；所述无线测温节点包括微处理器、数字化温度传感器以及无线收发装置，所述数字化温度传感器与所述微处理器连接，所述数字化温度传感器为DS18B20传感器，用于采集无线测温节点的温度值，并传送给所述微处理器；所述微处理器与所述无线收发装置连接，用于将温度值传送给所述无线收发装置，所述无线收发装置为CC1101芯片；所述无线测温节点用于将采集到的变电站各设备的温度数据通过无线传感器网络传送给所述基站；所述基站与所述上位机有线连接，用于将所述温度数据通过RS485接口发送给所述上位机；所述上位机用于将对温度数据进行熵权计算得到的训练数据输入到神经网络模型中进行训练，并利用训练后的神经网络模型进行温度预测。

2.根据权利要求1所述的一种变电站高压开关柜的温度监测预警系统，其特征在于，所述基站包括液晶显示屏、微处理器MSP430F5418和存储芯片；所述液晶显示屏用于实时显示同一开关柜中所有无线测温节点采集的温度值；所述存储芯片为CC1101芯片，用于存储温度值。

3.一种变电站高压开关柜的温度监测预警方法，应用于权利要求1-5中任意一项所述的一种变电站高压开关柜的温度监测预警系统，其特征在于，该温度监测预警方法包括：

获取高压电气节点的接触电阻、膨胀系数、负荷电流的历史数据；

获取实时采集的变电站各设备的温度数据中提取的样本数据；

将所述历史数据和样本数据作为影响高压电气节点温度的指标，并进行标准化处理；

求取各经过标准化处理后的指标的信息熵Ei；

根据各指标的信息熵，利用公式

获得各指标的权重；

根据各指标的权重，利用公式X＝(ω₁X₁,ω₂X₂,…ω_kX_k)

进行修正，得到修正后的训练数据；

建立前向级联LM_BP神经网络模型；

将修正后的训练数据作为输入，实时采集的变电站各设备的温度数据作为期望输出，对所述前向级联LM_BP神经网络模型进行训练；

将待预测数据输入训练后的神经网络模型中进行温度预测。

4.根据权利要求3所述的一种变电站高压开关柜的温度监测预警方法，其特征在于，所述将所述历史数据和温度数据作为影响高压电气节点温度的指标，并进行标准化处理，具体包括：

采用公式：

对影响高压电气节点温度的指标进行标准化处理；其中，

X_i＝{x₁,x₂…x_n}，X₁，X₂，…，X_k表示k个指标。

5.根据权利要求3所述的一种变电站高压开关柜的温度监测预警方法，其特征在于，所述求取各经过标准化处理后的指标的信息熵Ei，具体包括：

指标的信息熵可表示为：

其中：求得影响高压电气节点温度的指标的信息熵为E1，E2，…，Ek。