一种电力设备的数据聚类分析系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电力设备的数据聚类分析系统，包括监测模块、聚类模块和分析模块，所述监测模块设置有若干组，且若干组监测模块设置在若干组电力设备内，所述监测模块分为声音监测模块、绝缘性能监测模块和温度监测模块，所述聚类模块与若干组监测模块连接，所述聚类模块与分析模块电性连接。该电力设备的数据聚类分析系统，能对故障进行预测，适合推广使用。

A data clustering analysis system and method for power equipment

【技术实现步骤摘要】
一种电力设备的数据聚类分析系统及方法
本专利技术属于电力设备聚类分析
，具体涉及一种电力设备的数据聚类分析系统，还涉及一种电力设备的数据聚类分析方法。
技术介绍
电力系统在生产生活中具有重要地位，即使是电力系统中少数电力设备出现故障，也可能造成电力系统的紊乱和供电紧张，然而由于电力设备复杂多样且种类繁多，难以做到对电力设备的故障预警，因此对电力设备的监测与管理成为保障电力供应的重要任务。现有在对电力设备进行温度、绝缘性以及电力设备是否有异响等调查时进行检测时，大都通过人工配合检测器定期检查的方式进行，发现故障率低，且无法对电力设备的故障原因进行综合分析，无法对故障进行分析预测。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电力设备的数据聚类分析系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电力设备的数据聚类分析系统，包括监测模块、聚类模块和分析模块，所述监测模块设置有若干组，且若干组监测模块设置在若干组电力设备内，所述监测模块分为声音监测模块、绝缘性能监测模块和温度监测模块，所述聚类模块与若干组监测模块连接，所述聚类模块与分析模块电性连接。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述声音监测模块包括声频采集模块、视频模块和识别模块，所述声频采集模块的输出端接与视频模块的输入端，所述视频模块的输出端接识别模块的输入端，所述识别模块的输出端分别接第一存储子模块和通讯模块的输入端，所述第一存储子模块与识别模块双向链接。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述识别模块块由ARM处理器和DSP处理器组成。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述绝缘性能监测模块包括检查模块、收集模块、信号调理模块、第二存储子模块、采集单元、微处理器和报警模块，所述检查模块的输出端接第二存储子模块的输入端，所述收集模块的输出端接信号调理模块的输入端，所述信号调理模块的输出端接采集单元的输入端，所述微处理器的输入端分别接第二存储子模块和采集单元的输出端，所述微处理器的输出端分别接通讯模块和报警模块。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述报警模块包括蜂鸣器和报警灯，所述收集模块包括：震动测试仪，用于测试所述电力设备的震动参数；电流互感器，用于采集所述电力设备的环流信息；所述信号调理模块，用于对周围电荷量信号进行低通滤波并比例放大到适合到A/D转换的电流范围，并将放大的电流信号发送至波形A/D采集元，波形A/D采集元，采用ADS芯片，用于采集放大的电流信号的波形并发送至微处理器，所述微处理器采用基于ABMTDMI内核的LPC。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述温度监测模块包括温度检测模块、数据处理模块、温度管理模块和降温模块，所述温度检测模块的输出端接数据处理模块的输出端，所述数据处理模块的输出端接温度管理模块的输出端，所述温度管理模块分别接通讯模块和降温模块。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述温度检测模块包括温度传感器和无线发送模块，温度传感器对温度进行感应，无线发送模块将该感应后的信号发送到所述数据处理模块，所述降温模块包括风机和制冷片，用于对电力设备内部进行降温，所述温度管理模块包括控制器，控制器与降温模块和通讯模块电性链接，所述控制器的型号为ATS单片机。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述聚类模块包括：聚类子模块，用于根据特征数据对获取到的各个设备数据进行聚类；后台存储模块，用于将获取到的每个电力设备的设备数据存储入数据服务器；聚类存储模块，用于将聚类后的设备数据存储入所述数据服务器。、根据权利要求所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述分析模块包括：查找子模块，用于查找相同电力设备的同一业务类型对应的监测数据、检修数据、指标分析数据以及数据关联关系；确定子模块，用于根据所述监测数据、检修数据的数值范围，确定所述同一业务类型对应的工作状态；判断子模块，用于分别根据所述监测数据、检修数据是否超出预警数值范围，或所述监测数据、检修数据的数据变化率是否超出预警变化率范围，判断所述电力设备的工作状态是否存在风险，对工作状态存在风险的电力设备进行故障预警，并将故障原因发送到记录到后台存储器内。、一种电力设备的数据聚类分析方法，其特征在于，包括以下步骤：s：通过声音监测模块对电力设备内部是否具有声音异常进行检测处理并报告给检测设备(通过声音监测模块中的第一存储子模块、声频采集模块、视频模块、识别模块对电力设备内部是否有异响进行监测并传输到通讯模块中)，通过绝缘性能监测模块对电力设备的绝缘性进行检测处理并报告给检测设备(收集模块、信号调理模块、第二存储子模块、采集单元、微处理器、报警模块对电力设备内部的绝缘性进行监测，当绝缘性能较低时，微处理器控制蜂鸣器和报警器工作，进而起到提醒的作用，并将数据传输到通讯模块中)，通过温度监测模块对电力设备内部的温度情况进行有效的检测处理，并报告给检测设备(通过温度监测模块中的温度检测模块、数据处理模块和温度管理模块对电力设备内部的温度进行监测，当电力设备内部温度较高时，风机和制冷片工作，进而对电力设备继续降温，同时将数据备份传输到通讯模块中)；s：通过监测模块对电力设备中不同的模块数据进行收集汇总，并进行统计，并传输给聚类模块；s：聚类模块(通过聚类模块中的聚类子模块、后台存储模块、聚类存储模块)对不同的电力设备的监控模块的数据进行汇总，并输送到分析模块内；s：分析模块(通过查找子模块、确定子模块、判断子模块)根据检测数据和处理数据进行分析，得到各个电力设备的工作状态并对各个电力设备的工作状态进行故障预警；s：将故障原因以及维修记录存储到后台存储库中。本专利技术的技术效果和优点：该电力设备的数据聚类分析系统，通过电力设备内设置的监测模块，检测模块内部声音监测模块、绝缘性能监测模块以及温度监测模块之间的配合，可以对单个电力设备内的工作状况进行很好的分析，并通过聚类模块和分析模块对多组电力设备内的检测模块进行对比分析，使得工作人员根据电力设备的不同数据，能够快速地判断设备的工作状态以及故障状况，进而能够快速对电力设备进行运维工作。提高了工作效率。该电力设备的数据聚类分析系统，能对故障进行预测，适合推广使用。附图说明图1为本专利技术分析系统的流程示意图；图2为本专利技术降温模块的电路框图；图3为本专利技术报警模块的电路框图；图4为本专利技术分析方法流程示意图。图中：1监测模块、2声音监测模块、3第一存储子模块、4声频采集模块、5视频模块、6识别模块、7绝缘性能监测模块、8收集模块、10信号调理模块、11第二存储子模块、12采集单元、13微处理器、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力设备的数据聚类分析系统，包括监测模块(1)、聚类模块(21)和分析模块(22)，其特征在于：所述监测模块(1)设置有若干组，且若干组监测模块(1)设置在若干组电力设备内，所述监测模块(1)分为声音监测模块(2)、绝缘性能监测模块(7)和温度监测模块(15)，所述聚类模块(21)与若干组监测模块(1)连接，所述聚类模块(21)与分析模块(22)电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力设备的数据聚类分析系统，包括监测模块(1)、聚类模块(21)和分析模块(22)，其特征在于：所述监测模块(1)设置有若干组，且若干组监测模块(1)设置在若干组电力设备内，所述监测模块(1)分为声音监测模块(2)、绝缘性能监测模块(7)和温度监测模块(15)，所述聚类模块(21)与若干组监测模块(1)连接，所述聚类模块(21)与分析模块(22)电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述声音监测模块(2)包括声频采集模块(4)、视频模块(5)和识别模块(6)，所述声频采集模块(4)的输出端接与视频模块(5)的输入端，所述视频模块(5)的输出端接识别模块(6)的输入端，所述识别模块(6)的输出端分别接第一存储子模块(3)和通讯模块(20)的输入端，所述第一存储子模块(3)与识别模块(6)双向链接。


3.根据权利要求2所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述识别模块(6)块由ARM9处理器和DSP处理器组成。


4.根据权利要求1所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述绝缘性能监测模块(7)包括检查模块(8)、收集模块(9)、信号调理模块(10)、第二存储子模块(11)、采集单元(12)、微处理器(13)和报警模块(14)，所述检查模块(8)的输出端接第二存储子模块(11)的输入端，所述收集模块(9)的输出端接信号调理模块(10)的输入端，所述信号调理模块(10)的输出端接采集单元(12)的输入端，所述微处理器(13)的输入端分别接第二存储子模块(11)和采集单元(12)的输出端，所述微处理器(13)的输出端分别接通讯模块(20)和报警模块(14)。


5.根据权利要求4所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述报警模块(14)包括蜂鸣器和报警灯，所述收集模块(9)包括：
震动测试仪，用于测试所述电力设备的震动参数；
电流互感器，用于采集所述电力设备的环流信息；
所述信号调理模块(10)，用于对周围电荷量信号进行低通滤波并比例放大到适合到A/D转换的电流范围，并将放大的电流信号发送至波形A/D采集元，波形A/D采集元，采用ADS7818芯片，用于采集放大的电流信号的波形并发送至微处理器(13)，所述微处理器(13)采用基于ABM7TDMI内核的LPC2136。


6.根据权利要求1所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述温度监测模块(15)包括温度检测模块(16)、数据处理模块(17)、温度管理模块(18)和降温模块(19)，所述温度检测模块(16)的输出端接数据处理模块(17)的输出端，所述数据处理模块(17)的输出端接温度管理模块(18)的输出端，所述温度管理模块(18)分别接通讯模块(20)和降温模块(19)。


7.根据权利要求6所述的一种电力设备的数据聚类分析系统，其特征在于：所述温度检测模块(16)包括温度传感器和无线发送模块，温度传感器对温度进行感应，无线发...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伟宁，张洪明，鞠默欣，孔凡强，刘璐，崔晗，周子平，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：吉林;22