【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网管理领域，具体是一种基于云计算的智能配电网管理系统。
技术介绍
1、随着科技的发展，电力系统的管理方式也在不断进步，云计算作为一种新兴的计算模式，具有强大的数据处理能力和高度的灵活性。
2、与现有技术相比，传统的配电网管理系统存在着数据处理能力弱、系统稳定性差、维护成本高等问题，由于事前没有预警机制，事后的抢修问题查找及处理速度较慢，日常的巡检维护业务需要投入大量的人力物力，且均以单一历史数据为基础进行故障管理，这些是我们需要解决的问题，为此我们提供了一种基于云计算的智能配电网管理系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于云计算的智能配电网管理系统。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于云计算的智能配电网管理系统，包括云计算中心，所述云计算中心通信连接有数据采集模块、模型构建模块、配电负荷分析模块以及配电故障管理模块；
3、所述数据采集模块用于对配电网进行数据采集，获得相应的资源数据并储存；
4、所述模型构建模块用于依据所采集的资源数据进行模型构建，获得相应的配电网模型；
5、所述配电负荷分析模块用于依据所采集的资源数据内的配电负荷数据进行配电负荷预测，获得相应的预测负荷数据，并依据所获得的预测负荷数据判断配电设备是否异常，若异常，则将相应的配电设备标记为异常配电设备；
6、所述配电故障管理模块用于依据所获得的配电网模型和资源数据对相应的异常配电设备进行故障
7、进一步的，所述数据采集模块对配电网进行数据采集，获得相应的资源数据并储存的过程包括：
8、所述数据采集模块内设置有采集节点和监测节点，将所获得的采集节点标记为i，其中，i=1，2，3，……，n，n＞0且n为整数，将所获得的监测节点标记为j，其中，j=1，2，3，……，m1，m1＞0且m1为整数；
9、所述采集节点用于采集配电网内的运行数据和环境数据，所述运行数据包括电压、电流、频率、电场强度和磁场强度等，所述环境数据包括环境温度、环境湿度以及环境气压；
10、所述监测节点用于采集配电网内配电设备的配电负荷数据；
11、将所采集的运行数据、环境数据以及配电网数据进行打包，获得相应的资源数据，并将其上传至云计算中心内储存。
12、进一步的，所述模型构建模块用于依据所采集的运行数据进行模型构建，获得相应的配电网模型的过程包括：
13、所述模型构建模块依据所采集的资源数据进行模型构建，获得相应的配电网模型的过程包括：
14、获取相应配电网建设时的施工图纸，并依据其获得配电网内各配电设备之间的连接关系以及相应的设备参数，根据配电设备的连接关系形成配电网络拓扑关系；
15、基于数字孪生技术对相应配电网进行模型构建，获得相应的数字孪生模型，将所采集的运行数据输入至数字孪生模型中，对相应的数字孪生模型进行实时更新，获得相应的配电网模型。
16、进一步的，所述配电负荷分析模块依据所采集的资源数据内的配电负荷数据进行配电负荷预测，获得相应的预测负荷数据，并依据其判断配电设备是否异常的过程包括：
17、读取所采集的配电负荷数据，建立时间关于配电负荷数据的二维直角坐标系，获得相应的配电负荷曲线；
18、设置监测周期，依据所获得的配电负荷曲线获取最近一个监测周期内的配电负荷数据，并依据其计算出相应监测周期内配电负荷的变化系数和单位时间内的最大配电负荷，进而依据所获得的配电负荷的变化系数和单位时间内的最大配电负荷对未来一周期的配电负荷进行预测，获得相应的预测负荷数据。
19、设置负荷阈值，将所获得的预测负荷数据与负荷阈值进行比较，根据比较结果判断相应配电设备是否异常，若异常，将相应的配电设备标记为异常配电设备，同时生成故障诊断通知，并将其发送至云计算中心。
20、进一步的，所述配电故障管理模块用于依据所获得的配电网模型和分析结果对配电网内的配电设备进行故障管理的过程包括：
21、云计算中心读取相应监测周期内所采集的异常配电设备的运行数据和环境数据，并将其导入至配电网模型内模拟运行，获得相应的理论运行数据和理论环境数据；依据其计算出相应的故障因子gz；
22、设置故障阈值gz；将所获得的故障因子gz与其进行比对；
23、若gz≤gz，则表明相应的异常配电设备在未来一周期内过负荷运行，则向云计算中心反馈负荷预警，并反馈给云计算中心；
24、若gz＞gz，判定相应的异常配电设备在未来一周期内会发生故障，则向云计算中心反馈故障预警，并反馈给云计算中心；
25、所述云计算中心依据接收的预警采取相应的保护；
26、进一步的，所述云计算中心依据接收的预警采取相应的保护的过程包括：
27、当接收到负荷预警，所述云计算中心获取相应异常配电设备的预测负荷数据总量和额定负荷容量，并将所获取的预测负荷数据总量和额定负荷容量进行比对，根据比对结果生成相应的调整指令，并依据调整指令对相应的异常配电设备进行负荷调整；
28、当接收到故障预警，所述云计算中心获取相应异常配电设备的设备参数，依据其获取相应设备的历史故障次数和设备运行时间，分别记为c和t1，进而依据其计算出相应异常配电设备的设备老化系数，记为lh；
29、其中，；
30、式中，t2是指同类型配电设备的平均使用寿命时长，是经过实验验证的；
31、u表示随着配电设备的运行时间而发生变化的变化因子；
32、设置老化阈值范围，若设备老化系数低于老化阈值范围的最小值，则进行三级故障警告；
33、若设备老化系数处于老化阈值范围的内，进行二级故障警告，则依据预测所获得的理论运行数据和理论环境数据在维护数据库内进行方案检索，获得若干个设备故障维护方案，对所获得的设备维护方案进行编号，记为b，其中b=1，2，……，q；进而依据所获得的设备维护方案b对相应的配电网模型的资源数据进行修改，并计算出相应的故障因子，选取最小故障因子所对应的设备维护方案作为最佳方案，并将其发送给相应配电网的管理人员；
34、若设备老化系数高于老化阈值范围的最大值，进行一级故障警告，则云计算中心远程控制配电网内的闭合开关将相应的异常配电设备进行断开，并派遣管理人员前去维护或更换；
35、所述一级故障警告＞二级故障警告＞三级故障警告。
36、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过数据采集模块、模型构建模块、配电负荷分析模块以及配电故障管理模块等多个部分组成，可以实现对配电网内数据的全面采集、分析与处理，提高配电网的管理效率与故障应对能力；通过云计算中心对配电网进行实时监控与调整，提高配电网的运行效率与稳定性；通过配电负荷和运行数据、环境数据多层次综合进行故障预测，有效的提高了故障的监测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于云计算的智能配电网管理系统，包括云计算中心，其特征在于，所述云计算中心通信连接有数据采集模块、模型构建模块、配电负荷分析模块以及配电故障管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述数据采集模块对配电网进行数据采集，获得相应的资源数据并储存的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述模型构建模块依据所采集的资源数据进行模型构建，获得相应的配电网模型的过程包括：
4.根据权利要求2所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述配电负荷分析模块依据所采集的资源数据内的配电负荷数据进行配电负荷预测，获得相应的预测负荷数据的过程包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，依据所获得的预测负荷数据判断配电设备是否异常的过程包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述配电故障管理模块用于依据所获得的配电网模型和资源数据对相应的异常配电设备进行故障预
7.根据权利要求6所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述云计算中心依据负荷预警采取相应保护措施的过程包括：
8.根据权利要求6所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述云计算中心依据所获得的故障预警采取相应报警措施的过程包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的智能配电网管理系统，包括云计算中心，其特征在于，所述云计算中心通信连接有数据采集模块、模型构建模块、配电负荷分析模块以及配电故障管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述数据采集模块对配电网进行数据采集，获得相应的资源数据并储存的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述模型构建模块依据所采集的资源数据进行模型构建，获得相应的配电网模型的过程包括：
4.根据权利要求2所述的一种基于云计算的智能配电网管理系统，其特征在于，所述配电负荷分析模块依据所采集的资源数据内的配电负荷数据进行配电负荷预测，获得相应的预...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晋芳，
申请(专利权)人：山西林业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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