[发明专利]基于4G网络及加密方式的电力传输配电网的实时监控系统

说明书

本发明提出了一种基于4G网络及加密方式的电力传输配电网的实时监控系统，包括：监控终端抱箍安装在电力传输线缆的电线杆处，采集电力传输线缆的内部电参数和外部环境数据，并将采集到的内部电参数和外部环境数据发送至加密模块；加密模块对内部电参数和外部环境数据进行加密，并将加密处理后的数据返回至监控终端；4G无线通信模块将加密后的数据传输至电力服务器；电力服务器将接收到的数据传输给加密机，由加密机对数据进行解密，将解密后的数据返回给电力服务器；由电力服务器获取最终的电力传输线缆的内部电参数和外部环境数据，以判断现场是否出现故障隐患并对故障位置进行定位、记录、告警和处理，实现无人值守的全天候监控电力传输线缆。

技术领域

本发明涉及配电网传输线缆安全监控技术领域，特别涉及一种基于4G网络及加密方式的电力传输配电网的实时监控系统。

背景技术

现有电力数据传输方案的不足:目前电力上面广泛采用无线公网GPRS传输方式，由于使用的是移动运营商的公共网络，信息的安全性存在极大隐患。再者GPRS网络带宽很小，传输速率很慢其次，现有电力数据传输方案都是采用运营商的无线公用网络进行数据传输，无线公网由于比较开放，任何人都能轻松接入，安全性不是很好。。

此外，当遇到极端天气情况，冬季雨雪天的高海拔山区中，配电网的线缆容易产生结冰覆盖；在城市密集区域，架空电力线缆易被树枝等搭连；电力传输线缆通道上的重要部件的发热温度需要密切监测；通过气象站或监控摄像头可以及时发现并上报现场问题。

因此，目前电力数据传输安全性不高、延时长、带宽窄限制了电力上面的很多业务的拓展，如变电站、输电线的视频监控等。为了弥补目前方案的诸多不足，需要解决如下技术难点:网络传输中信息的安全性和可靠性问题；解决无线传输中的实时性差的问题；解决无线传输的带宽窄、速率低的问题；解决架空电力线缆的实时监控。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于4G网络及加密方式的电力传输配电网的实时监控系统。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种基于4G网络及加密方式的电力传输配电网的实时监控系统，包括：监控终端、4G无线通信模块、加密模块、加密机和电力服务器，其中，所述监控终端与所述加密模块进行双向通信，所述监控终端与所述4G无线通信模块进行双向通信，所述4G无线通信模块通过专用4G网络与所述电力服务器进行无线信号传输，所述电力服务器与所述加密机进行通信，

所述监控终端抱箍安装在电力传输线缆的电线杆处，用于采集所述电力传输线缆的内部电参数和外部环境数据，以监控电力传输线缆实时状态，并将采集到的内部电参数和外部环境数据发送至所述加密模块；

所述加密模块对内部电参数和外部环境数据进行加密，并将加密处理后的数据返回至所述监控终端，由所述监控终端进一步发送至所述4G无线通信模块；

所述4G无线通信模块通过专用4G网络将加密后的数据以4G信号形式传输给所述电力服务器；

所述电力服务器将接收到的数据集传输给所述加密机，再由所述加密机对数据进行解密，然后将解密后的数据返回给所述电力服务器；由所述电力服务器获取最终的所述电力传输线缆的内部电参数和外部环境数据，并进行分析，以判断现场是否出现故障隐患并对故障位置进行定位、记录、告警和处理，实现无人值守的全天候监控电力传输线缆。

进一步，所述监控终端包括：配电开关监控终端、气象站和监控摄像头，

所述配电开关监控终端用于采集电力传输线缆的实时电参数；

所述气象站用于采集所述电力传输线缆所在外部环境的气象数据；

所述监控摄像头用于采集所述电力传输线缆的图像数据。