一种基于5G网络的变电站声光预警方法技术

本发明专利技术公开了一种基于5G网络的变电站声光预警方法，主要包括，建立图像、温度、音频关联模型、部件故障概率模型、建立部件故障概率模型、建立部件故障概率模型、建立采集器自检模型步骤。本发明专利技术通过将图像、温度以及音频数据进行关联分析建立部件故障概率模型，获取部件的图像、温度、音频关联模型，计算该部件的图像、温度、音频三个数据的四组关联因数，利用关联因数建立部件故障概率模型，再利用、通过加权计算获取在当前检测到的图像、温度以及音频数据下，当前高压电柜中每个部件的故障概率，因此可以提高对故障部件判断的精确性，有利于选择维修工具，提高维修效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G网络的变电站声光预警方法


[0001]本专利技术属于变电站运维
，具体涉及一种基于5G网络的变电站声光预警方法。

技术介绍

[0002]现有的变电站实际生产运营中，高清视频数据和其他数据只能靠降低分辨率和本地调取查看，极大影响了生产安全的处理响应速度和提前预判的精准性。同时，在运维班组到场处置之时，也没有合适手段给予明确指引，导致处置延误或误操作，从而造成更大损失。
[0003]虽然现有智能变电站配有网络分析系统，网络分析系统实现了全网数据的采集存储、异常和设备告警，但是采集的数据信息相互独立存在，不具备对不同种类数据之间关联分析能力，由于对变电站故障大多是通过单一种类数据进行判断，或者数据之间的关联度较低，导致对变电站故障的判断不够精确，例如，仅通过温度数据进行判断；且，现有技术中，一般只能对某一变电站的故障进行判断，但是不能判断是变电站的哪个部位发生故障，在维修时不知道携带哪些工具，从而导致维修的效率降低；另外，仅对检测的数据进行简单的关联计算，当某一数据的采集设备出现故障时，对变电站故障判断影响较大，容易出现错误判断。

技术实现思路

[0004]针对
技术介绍
中提出的现有基于5G网络的变电站声光预警方法在使用过程中存在的不足，本专利技术提供了一种基于5G网络的变电站声光预警方法，具备对变电站采集的数据可进行关联性分析，提高对变电站的故障部件判断的精确性的优点，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：一种基于5G网络的变电站声光预警方法，采用一种变电站声光预警系统，所述变电站声光预警系统包括控制集成器终端、5G无线网络传输模块、摄像头轮巡模块、红外传感测温模块、拾音传感模块、声光报警模块、指引射灯模块、采集器自检模块、故障部件判断模块以及数据存储模块；所述摄像头轮巡模块连接有高清双光摄像头，所述摄像头轮巡模块驱动所述高清双光摄像旋转，所述高清双光摄像头拍摄高压电柜的图像初始数据并传输至控制集成器终端；所述红外传感测温模块连接有红外传感器，所述红外传感器安装在每台高压电柜上，所述红外传感测温模块将红外传感器检测的温度初始数据实时传递给控制集成器终端；所述拾音传感模块连接有拾音传感器，所述拾音传感器安装在每台高压电柜上，所述拾音传感模块将拾音传感器采集到的音频实时传输至控制集成器终端；所述声光报警模块由控制集成器终端控制启动，控制集成器终端对接收的图像初
始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算判断后，若超出对应数据的阈值，则启动声光报警模块发出异常警报；所述5G无线网络传输模块用于控制集成器终端与运维班组之间的信息传输；所述指引射灯模块与射灯控制台相连接，根据控制集成器终端的指令将光束投射到异常电柜顶部或侧方，并在打开电柜后，将光束投射到对应故障部件处；所述采集器自检模块通过对控制集成器终端接收的图像初始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算后，判断对应高清双光摄像头、红外传感器、拾音传感器的运行状态；所述故障部件判断模块根据控制集成器终端对接收的图像初始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算结果，预判当前高压电柜出现该故障的部件的概率；所述控制集成器终端中设有每个高压电柜的每个部件故障概率模型，图像
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温度关联模型，图像
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音频关联模型，温度
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音频关联模型，图像
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温度
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音频关联模型；所述数据存储模块存储有每台高压电柜运行数据，所述运行数据包括当前高压电柜的使用时长，历史故障次数，历史故障频率，每次故障对应的图像初始数据、温度初始数据和音频初始数据，每次故障对应的部件，每个部件对应的故障次数、故障频率；每台高压电柜的每个部件的状态参数，所述状态参数包括部件的制造材质，部件的运行电压，部件的燃烧特性，部件的使用时长；进一步，所述方法包括以下步骤：S1、建立图像、温度、音频关联模型：基于每台高压电柜运行数据、每台高压电柜的每个部件的状态参数，通过关联分析算法分别建立基于该台高压电柜的每个故障部件的图像
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温度关联模型，图像
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音频关联模型，温度
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音频关联模型，图像
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温度
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音频关联模型；基于每台高压电柜的每个部件的图像
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温度关联模型的输出值为该部件故障时的图像变化值与温度变化值的关联因数PT，图像
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音频关联模型的输出值为该部件故障时的图像变化值与音频变化值的关联因数PV，温度
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音频关联模型的输出值为该部件故障时的温度变化值与音频变化值的关联因数TV，图像
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温度
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音频关联模型的输出值为该部件故障时的图像变化值、温度变化值与音频变化值三者的关联因数PTV；S2、建立部件故障概率模型：基于每台高压电柜的每个部件，以及该部件在每次故障时对应的图像初始数据、温度初始数据和音频初始数据，通过关联分析算法分别建立基于该台高压电柜的每个部件的部件故障概率模型；其中，为当前拍摄的图像变化值，为当前检测到的温度变化值，为当前检测到的音频变化值；S3、建立部件故障概率模型：建立基于每台高压电柜的每个部件，以及该部件故障时图像变化值与温度变化值的关联因数、图像变化值与音频变化值的关联因数、温度变化值与音频变化值的关联因数、图像变化值、温度变化值与音频变化值三者的关联因数，通过关联分析算法建立基于该台高压电柜的每个部件的部件故障概率模型；其中，、、、分别为根据当前的数据
、、利用其对应的关联因数模型计算值；S4、建立部件故障概率模型：基于每台高压电柜的每个部件的故障概率模型，，计算该台高压电柜的该部件的在当前采集的图像初始数据、温度初始数据以及音频初始数据基础上，该部件的故障概率；其中K1、K2为经验数值；S5、建立采集器自检模型：基于高压电柜的图像、温度、音频初始数据，通过对应模型计算当前数据对应的、、、值，通过关联分析算法分别建立图像采集器故障概率模型，温度采集器故障概率模型，音频采集器故障概率模型，当每个概率模型计算结果超出其对应阈值时，提示对应采集器故障；S6、接收采集器数据并判断故障：获取高压电柜实时图像、温度、音频初始数据，根据实时图像、温度音频初始数据判断是否出现故障，并根据实时图像初始数据判断故障位置；同时将报警信息传输给运维班组；S7：选择维修工具并进行维修：运维班组根据上述高压电柜的部件故障概率选择对应的维修工具，并前往该高压电柜进行维修。
[0006]优选的，所述图像采集器为高清双光摄像头，所述图像初始数据为高清双光摄像头拍摄的初始图像，所述图像变化值是依据初始图像，通过图像变化监测方法分析两帧图像的变化程度数值，当图像变化值超过设定阈值时，表明在图像拍摄的位置存在火情故障；所述温度采集器为红外传感器，所述温度初始数据为红外传感器实时检测到的数据，所述温度变化值表示温度在短时间内变化的程度数值，当温度变化值超过设定阈值时，表示温度采集的部位存在高温故障；所述音频采集器为拾本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G网络的变电站声光预警方法，其特征在于：采用一种变电站声光预警系统，所述变电站声光预警系统包括控制集成器终端、5G无线网络传输模块、摄像头轮巡模块、红外传感测温模块、拾音传感模块、声光报警模块、指引射灯模块、采集器自检模块、故障部件判断模块以及数据存储模块；所述摄像头轮巡模块连接有高清双光摄像头，所述摄像头轮巡模块驱动所述高清双光摄像旋转，所述高清双光摄像头拍摄高压电柜的图像初始数据并传输至控制集成器终端；所述红外传感测温模块连接有红外传感器，所述红外传感器安装在每台高压电柜上，所述红外传感测温模块将红外传感器检测的温度初始数据实时传递给控制集成器终端；所述拾音传感模块连接有拾音传感器，所述拾音传感器安装在每台高压电柜上，所述拾音传感模块将拾音传感器采集到的音频实时传输至控制集成器终端；所述声光报警模块由控制集成器终端控制启动，控制集成器终端对接收的图像初始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算判断后，若超出对应数据的阈值，则启动声光报警模块发出异常警报；所述5G无线网络传输模块用于控制集成器终端与运维班组之间的信息传输；所述指引射灯模块与射灯控制台相连接，根据控制集成器终端的指令将光束投射到异常电柜顶部或侧方，并在打开电柜后，将光束投射到对应故障部件处；所述采集器自检模块通过对控制集成器终端接收的图像初始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算后，判断对应高清双光摄像头、红外传感器、拾音传感器的运行状态；所述故障部件判断模块根据控制集成器终端对接收的图像初始数据、温度初始数据、音频初始数据综合计算结果，预判当前高压电柜出现该故障的部件的概率；所述控制集成器终端中设有每个高压电柜的每个部件故障概率模型，图像
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温度关联模型，图像
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音频关联模型，温度
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音频关联模型，图像
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温度
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音频关联模型；所述数据存储模块存储有每台高压电柜运行数据，所述运行数据包括当前高压电柜的使用时长，历史故障次数，历史故障频率，每次故障对应的图像初始数据、温度初始数据和音频初始数据，每次故障对应的部件，每个部件对应的故障次数、故障频率；每台高压电柜的每个部件的状态参数，所述状态参数包括部件的制造材质，部件的运行电压，部件的燃烧特性，部件的使用时长。2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的变电站声光预警方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、建立图像、温度、音频关联模型：基于每台高压电柜运行数据、每台高压电柜的每个部件的状态参数，通过关联分析算法分别建立基于该台高压电柜的每个故障部件的图像
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温度关联模型，图像
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音频关联模型，温度
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音频关联模型，图像
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温度
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音频关联模型；基于每台高压电柜的每个部件的图像
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温度关联模型的输出值为该部件故障时的图像变化值与温度变化值的关联因数PT，图像
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音...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙继经，秦三营，张世涛，周丽丽，张凯，杜林坤，段庆涛，王银萍，孙园园，宋晓博，程亚楠，陈思，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司商丘供电公司，
类型：发明
国别省市：