【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力自动化，具体为一种智能化开关柜控制系统及控制方法。
技术介绍
1、电力自动化领域在电力变电站的管理、工业设施的电源调度以及大型数据中心的供电保障中具有广泛应用。然而，随着社会对电力系统连续性和可靠性的要求不断提高，现有的技术解决方案在实际应用中逐渐暴露出诸多不足。传统的开关柜控制系统大多依赖于定时任务和简单的阈值判断机制，这种方式虽然能够实现一定程度的自动化，但在电网运行状态复杂多变的情况下，显得过于僵化和缺乏灵活性。这些系统通常采用固定的时间间隔或预设阈值来触发控制动作，而在面对突发故障或新型运行模式时，难以及时识别和调整，导致运行反应迟钝。
2、近年来，虽然部分系统开始引入历史数据分析和边缘计算技术，但其智能化水平仍然有限。这些系统更多是依赖于静态的历史数据模板进行分析，缺乏动态建模与实时学习能力，导致其在处理电网运行中的新型故障模式时显得力不从心。此外，这类系统往往不能自主学习和总结历史故障模式，也难以在实时变化的电网状态中灵活适配，导致复杂工况下的维护成本居高不下。
3、与此同时，数据传输安全性也是传统控制系统的薄弱环节。随着电网智能化水平的提高，设备之间的数据通信量急剧增加，然而，现有系统在数据加密、通信防护和窃听检测方面缺乏有效的保障手段，容易受到外部攻击或数据泄露风险的威胁。
4、因此，现有的开关柜控制系统在智能分析能力、动态适应性、故障预测准确性及数据通信安全性方面的不足，显著限制了其在现代电网中更广泛的应用。如何提升开关柜控制系统的智能化水平，使其能够在复杂
5、因此，本专利技术提出一种智能化开关柜控制系统及控制方法，来解决现有技术的不足。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种智能化开关柜控制系统及控制方法，解决了现有开关柜控制系统智能分析能力和动态适应性不足、难以实时监测电网状态变化、预测新型故障及快速响应，同时数据通信安全性薄弱的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种智能化开关柜控制系统，包括：
3、传感设备，用于采集电网的电压、电流、温度多维运行参数；
4、边缘计算模块，与所述传感设备通信连接，配置为基于采集的运行参数，通过动态建模和优化算法生成开关控制策略；
5、控制执行模块，与所述边缘计算模块通信连接，用于接收开关控制策略，并调整开关柜的运行状态；
6、云平台，与所述边缘计算模块通信连接，用于存储运行参数、故障响应记录以及优化控制模型，提供全局数据分析和优化服务；
7、数据通信安全模块，部署于所述边缘计算模块与云平台之间，用于数据加密、窃听检测以及安全密钥分发，保障数据传输的安全性和完整性。
8、优选的，所述传感设备包括：
9、电压传感器，用于实时监测开关柜关键节点的电压变化；
10、电流互感器，用于获取电路的电流强度并生成安全评估数据；
11、温度传感器，用于监测开关柜内部运行环境的温度分布。
12、优选的，所述边缘计算模块基于优化控制算法生成开关控制策略，所述优化控制算法通过动态建模，将电网运行状态与控制输入关联，最小化系统的运行偏差和控制能耗。
13、优选的，所述数据通信安全模块包括：
14、加密模块，用于基于通信信道的信噪比优化加密参数，提高数据传输的抗干扰能力；
15、窃听检测模块，用于通过量子密钥分发协议检测数据传输过程中的窃听行为；
16、动态密钥分发模块，用于基于动态安全需求生成并分发密钥，确保数据传输的安全性。
17、优选的，所述云平台通过贝叶斯学习模型对历史故障数据和实时运行数据进行分析与优化，动态更新故障模式和优化控制策略。
18、优选的，所述控制执行模块包括继电器和断路器，所述继电器根据边缘计算模块的控制信号调整触点闭合或断开状态，所述断路器用于快速隔离故障区域并恢复非故障区域供电。
19、优选的，所述云平台基于存储的电网运行数据，通过动态聚类算法对电网状态进行分组分析，识别潜在的运行异常模式。
20、优选的，所述边缘计算模块通过资源优化控制算法动态分配加密与监控资源，用于满足安全性需求的同时最小化计算资源的占用。
21、优选的，所述数据通信安全模块基于通信信道容量优化算法，调整带宽、信噪比和加密参数，使数据传输达到高效、安全的平衡。
22、本专利技术还提供一种智能化开关柜控制方法，包括以下步骤：
23、通过传感设备采集电网的运行参数；
24、边缘计算模块对运行参数进行动态建模与优化分析，生成最优开关控制策略；
25、控制执行模块根据开关控制策略调整开关柜运行状态，包括隔离故障区域和恢复非故障区域供电；
26、数据通信安全模块对运行参数和控制指令进行加密处理，保障数据传输的安全性；
27、云平台存储运行数据并通过历史数据分析优化控制策略。
28、本专利技术提供了一种智能化开关柜控制系统及控制方法。具备以下有益效果：
29、1.本专利技术采用传感设备与边缘计算模块相结合的技术方案，实现了对电网多维参数的实时采集和动态建模，达到了快速捕捉电网运行状态变化的技术效果。相较于现有技术中依赖固定阈值和时间间隔的控制方式，解决了监测精准性不足和响应滞后的问题。
30、 2.本专利技术通过云平台与边缘计算模块协同优化的技术方案，结合历史数据分析和实时策略生成，达到了对电网故障进行精准预测并快速响应的技术效果。与现有技术依赖静态规则的故障处理方式相比，有效解决了复杂工况下新型故障预测准确性差、响应时间长的问题。
31、 3.本专利技术采用数据通信安全模块中动态密钥分发与窃听检测相结合的技术方案，确保了数据传输过程中的安全性和完整性，达到了高效防护数据泄露的技术效果。相较于现有技术中数据通信防护措施薄弱的方案，解决了数据传输易被篡改或窃听的风险。
32、 4.本专利技术通过分布式云平台架构和边缘计算资源优化分配的技术方案，提升了系统的运行效率和维护便利性，达到了降低维护成本的技术效果。相比现有技术中依赖人工干预和单一调控的传统方案，解决了系统维护成本高、效率低的问题。
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1.一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述传感设备包括：
3.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述边缘计算模块基于优化控制算法生成开关控制策略，所述优化控制算法通过动态建模，将电网运行状态与控制输入关联，最小化系统的运行偏差和控制能耗。
4.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述数据通信安全模块包括：
5.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述云平台通过贝叶斯学习模型对历史故障数据和实时运行数据进行分析与优化，动态更新故障模式和优化控制策略。
6.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述控制执行模块包括继电器和断路器，所述继电器根据边缘计算模块的控制信号调整触点闭合或断开状态，所述断路器用于快速隔离故障区域并恢复非故障区域供电。
7.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述云平台基于存储的电网运行数据，通过动态聚类算法对
8.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述边缘计算模块通过资源优化控制算法动态分配加密与监控资源，用于满足安全性需求的同时最小化计算资源的占用。
9.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述数据通信安全模块基于通信信道容量优化算法，调整带宽、信噪比和加密参数，使数据传输达到高效、安全的平衡。
10.一种智能化开关柜控制方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述传感设备包括：
3.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述边缘计算模块基于优化控制算法生成开关控制策略，所述优化控制算法通过动态建模，将电网运行状态与控制输入关联，最小化系统的运行偏差和控制能耗。
4.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述数据通信安全模块包括：
5.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述云平台通过贝叶斯学习模型对历史故障数据和实时运行数据进行分析与优化，动态更新故障模式和优化控制策略。
6.根据权利要求1所述的一种智能化开关柜控制系统，其特征在于，所述控制执行模块包括继电器和断路器，所述继电器根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜恒宇，刘杰，李长勇，韩国君，
申请(专利权)人：山东恒邦智能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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