[发明专利]基于OneNET云平台的石油化工企业电力故障监测装置和方法

说明书

本发明公开了一种基于OneNET平台的石油化工企业电力故障监测装置，包括OneNET平台，通过网络与OneNET平台无线连接的客户端；以及通过无线通过无线通信模块与OneNET平台连接的主控制器；其特征在于：所述主控制器的输入端信号连接有计量模块，计量模块的前端信号连接有数据采集模块，所述的数据采集模块与三相电源连接。本发明中的通讯方式实现了电力设备系统不受时间和地域的限制，能随时随地对石化企业的电力设备和线路进行远程监测保护。

技术领域

本发明属于石油化工企业变配电站、电力设备及配电线路数据采集技术领域，具体涉及一种基于OneNET云平台的石油化工企业电力故障监测装置和方法。

背景技术

石油化工企业生产具有高温、高压、易燃、易爆、有毒、有害物质种类繁多、生产设备工作条件苛刻等特点。这些特点对石油化工企业电力系统的安全运行提出了很高的要求。另外石油化工企业往往占地面积大,内部电力设备众多，分布较为分散，且电网结构复杂、负荷稳定要求高。

现有一些装置对于石油化工企业电能的采集监测还不够智能化、便利化；虽然目前国内也已有多家研究机构和电力设备厂商开发出了电力设备在线监测设备，但大多是借鉴和模仿国外的产品，实现了广域网范围内的远程监测，但是需要定期维护服务器、支付服务器租金、运行维护成本较高。再者，目前的一些电能终端无法实现对数据的除噪和用电故障诊断。而且，数据的有效信息不能得到全面、有效利用，数据间的关联利用程度较低。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于OneNET云平台的石油化工企业电力故障监测装置和方法，能有效的解决上述技术问题。

技术方案

一种基于OneNET云平台的石油化工企业电力故障监测装置，包括OneNET云平台，通过网络与OneNET云平台无线连接的客户端；以及通过无线通信模块与OneNET云平台连接的主控制器；所述主控制器的输入端信号连接有计量模块，计量模块的前端信号连接有数据采集模块，所述的数据采集模块与三相电源连接。

进一步的，所述的主控制器连接有两块用于系统分配任务的片外SDRAM内存卡。

进一步的，所述的主控制器连接有用于存储主控制器处理后的相关信息的存储卡。

进一步的，所述的主控制连接有用于后期为主控制器软件升级的JTAG接口。

进一步的，所述的主控制连接有用于查看故障信息的液晶LCD显示模块。

进一步的，所述的主控制器型号为LPC1788，所述的数据采集模块采用型号为ZMPTT101B的互感器，所述的计量模块采用的是型号为ATT7022的三相电专用计量芯片，存储卡采用的是Nand Flash存储卡。

一种基于OneNET云平台的石油化工企业电力故障监测方法，控制器采用了卡尔曼滤波算法，去除噪声为决策树算法提供更精确的数据；采用决策树算法判断漏电、断电的用电故障并及时上传云平台，实现远程监控保护电力设备和线路；其具体步骤如下：

S1:计量模块的数据通过SPI总线传输给主控制器，当主控制器的SDRAM检测到有采集的电压电流值后，则利用采集到的电压电流值开始执行卡尔曼滤波；

S2：将采集到的电压电流的值放入滤波公式中迭代，并多次循环，多次循环后最优化估算值X(k|k)会趋近稳定，即滤除了噪声；

S3：将去除噪声后的数据保存在故障诊断的队列中，并存储到Nand Flash存储卡中，方便接下来的故障诊断；

S4：将经过卡尔曼滤波之后的精准数据作为样本数据构建决策树，并提取决策规则；

S5：将新数据条件属性与决策规则列表中的规则进行匹配，如果有相匹配的规则，将诊断结果保存在故障集中，存在Nand Flash存储卡中；