[发明专利]基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统

说明书

本发明公开了基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统，通过DTU终端进行数据监测从而进行隐患发现，瞬时放电隐患发现模块，所述瞬时放电隐患发现模块对DTU终端的零序过流和相过流的瞬时放电现象进行监测，从而建立间隔对应的告警库并且对留存告警对应的故障录波，进而通过学习算法对预选的放电波形进行类型判断归类并且对不同的维度特征进行权重匹配。本发明公开的基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统，其通过DTU监视及数据就地处理分析，提早发现并解决存在演变过程或迹象的一二次设备类隐患，为配电数据应用的发展提供方向。

技术领域

本发明属于，具体涉及一种基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统。

背景技术

随着物联网及配电自动化技术的发展，新一代配电自动化建设已成为趋势，在提供馈线自动化及三遥功能的同时，越来越多配网设备数据已汇集到自动化三遥终端DTU中。每个站所包含各类告警、以及对应每起告警的comtrade格式波形文件，其中上传至配电自动化的主站的信息不及本地捕捉到信息的1％。另一方面，部分10kV环网室、站中的电缆头、母线设备受恶劣运行环境及设备老化等影响，存在长期瞬时对地、相间闪络导致间隔烧毁的可能，站所由于电缆头、母线等因长期闪络破坏绝缘导致烧毁，每起故障发生前均发现了大量瞬时告警信号，且波形特征一致；同时10kV环网室、站中的开关设备存在老化卡涩及DTU存在电池老化影响故障态下远程遥控的成功率。

因此，针对上述问题，予以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统，其通过DTU监视及数据就地处理分析，提早发现并解决存在演变过程或迹象的一二次设备类隐患，为配电数据应用的发展提供方向。

本发明的另一目的在于提供基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统，通过DTU设置瞬时接地、过流告警信号及对应波形、遥控期间操作电源输出功率数据、电池活化到低电压的时长等数据，在DTU本地建立数据库和数据监测，发现一次瞬时放电、电操机构老化、电池性能减退等问题，通过DTU软件配置新增点表的方式上传配电自动化主站，实现一二次隐患事前发现并在发展成事故前消缺，通过分布式边缘计算解决主站数据量过大，分布式资源浪费的问题，也通过DTU对所在站所的一二次设备进行24小时不间断的体检。

为达到以上目的，本发明提供一种基于DTU监测数据分布式边缘计算的一二次隐患发现系统，通过DTU终端进行数据监测从而进行隐患发现，包括：

瞬时放电隐患发现模块，所述瞬时放电隐患发现模块对DTU终端的零序过流和相过流的瞬时放电现象进行监测，从而建立间隔对应的告警库并且对留存告警对应的故障录波(优选为comtrade格式)，进而通过学习算法对预选的放电波形进行类型判断归类并且对不同的维度特征进行权重匹配，最后通过综合计算风险值获得局部放电隐患所在的电气位置；

电操机构老化发现模块，所述电操机构老化发现模块通过在DTU终端的操作电源输出处加装CT传感器，从而获取操作电源回路的电流数据，并且结合大数据历史库和电操机构储能时的电流和电量趋势，以使得在电操机构的电流和电量的浮动大于预设阈值时，通过存在电操机构的隐患间隔遥信发送到配电自动化主站；

电池性能减退发现模块，所述电池性能减退发现模块通过DTU终端配置电池定期活化规则定功率从浮充电压活化放电至预设电压(优选为48V)，在DTU重点周星期活化开始和结束时，记录每一次活化的时间，从而通过与最短活化时间和初始活化时间(第一次)的对比计算出电池的老化程度和剩余容量。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，在留存告警对应的故障录波的同时通过DTU终端加装的温湿度传感器记录每一次告警时刻站房的温湿度；

通过卷积神经网络学习算法对典型的瞬时相间和相对地放电波形进行批量机器学习，并且匹配故障录波对应的告警波形，以使得对放电波形进行类型判断归类；