一种配电自动化终端辅助运维系统及方法与流程

本发明属于电气设备智能运维，具体涉及一种配电自动化终端辅助运维系统及方法。

背景技术：

1、随着配电网的发展，配电自动化技术得到广泛的推广应用，投入运行的配电自动化终端的数量也在不断增加。以某省会城市为例，仅主城区自动化终端就达到将近5000台，且随着用电规模的扩大以及配网改造，终端数量仍在不断增加，给基层运维人员带来巨大压力。自动化终端需要与自动化主站建立连接，前期自动化终端通常通过光纤与主站连接，为了降低建设及运维难度与成本，近几年逐渐完成了有线连接向无线连接的过渡。

2、在实际工作中，经常会出现配电自动化终端与主站失去连接，即离线的情况。导致配电自动化终端离线的原因很多，如板件或模块损坏、cpu长时间运行导致死机以及pt故障(一次故障)等。其中板件或模块损坏需要二次设备运维人员更换板件或模块，cpu死机需要重启终端，pt故障则需要二次运维人员到达现场查找出故障后，再通知一次设备运维人员修复。除终端离线外，开关遥控或跳闸失败也是常见问题，需要运维人员到现场确认故障原因。

3、运维人员到达配电自动化终端所在位置平均需要30分钟，往返现场耗费了大量时间，因此需要提供一种远程自动运维的辅助运维系统，帮助运维人员处理部分不需要硬件操作的简单工作。

技术实现思路

1、本发明提供了一种配电自动化终端辅助运维系统及方法，解决了运维人员往返现场确认配电自动化终端离线原因耗费大量时间以及终端离线重启没有防误动功能的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种配电自动化终端辅助运维系统及方法，包括主控模块、4g通信模块、电流检测模块、电压检测模块、机械重启模块、电源模块、手机端app以及辅助监控模块；

3、所述4g通信模块、电流检测模块、电压检测模块、机械重启模块、电源模块以及辅助监控模块分别与主控模块连接；所述4g通信模块还与手机端app通信连接；

4、所述主控模块，用于控制通过电流检测模块、电压检测模块以及辅助监控模块采集数据的接收、分析和发送；

5、所述4g通信模块，用于将主控模块中的本地数据，通过4g信号与手机端app进行连接，并实现信息传递；

6、所述电压检测模块，用于采集操作电源和装置电源的电压信号，并转换成对应电压范围输入到主控模块；

7、所述电流检测模块，用于对配电自动化终端二次线电流进行检测；

8、所述机械重启模块，用于控制配电自动化终端的装置电源和操作电源分、合操作，实现硬件重启；

9、所述电源模块，用于将配电自动化终端自带后备电源转换成相应电压，给各模块供电；

10、所述手机端app，用于接受系统返回的信息，发送指令到指定终端，实时查看终端各项信息，并提供定位信息；

11、所述辅助监控模块，用于监视终端是否工作异常，并进行软件重启。

12、本发明的有益效果是：(1)本发明系统是面向基层运维检修人员而设计，可以省去部分故障运检人员往返现场及检修所需时间，提高生产运维效率，降低运维压力；

13、(2)本发明系统属于设备外部辅助系统，不需要更改设备本身接线，不影响设备正常稳定运行，同时不受设备生产厂家限制，具有较强可推广性。

14、进一步地，所述辅助监控模块包括单片机、电压继电器tvj、继电器dyj、复位继电器rst以及继电器kzj；

15、所述继电器dyj采用常闭型继电器；所述复位继电器rst与继电器kzj2均采用常开型继电器；所述继电器kzj包括触点kzj-1和触点kzj-2，所述触点kzj-1为常闭型触点，所述触点kzj-2为常开型触点；

16、所述辅助监控模块还包括输入端子pi-1、输入端子pi-2、输出端子po-1以及输出端子po-2；

17、所述输入端子pi-1与终端的装置电源空气开关连接，所述输入端子pi-2与终端的操作电源空气开关连接；所述输出端子po-1与终端的装置电源输入口连接，所述输出端子po-2与终端的操作电源输入口连接；

18、所述输入端子pi-1还与继电器dyj1的触点dyj-1的一端连接；所述继电器dyj的触点dyj-1的另一端与输出端子po-1连接；

19、所述继电器dyj的控制线圈的一端与直流电压48v-连接；所述继电器dyj的控制线圈的另一端与复位继电器rst的触点rst-1的一端连接；所述复位继电器rst的触点rst-1的另一端与继电器kzj的触点kzj-2的一端连接；所述继电器kzj的触点kzj-2的另一端与直流电压48v+连接；

20、所述输入端子pi-2还与继电器kzj的触点kzj-1的一端连接；所述继电器kzj的触点kzj-1的另一端与输出端子po-2连接；

21、所述电压继电器tvj的控制线圈的一端与操作电源的负极连接；所述电压继电器tvj的控制线圈的另一端与操作电源的正极连接；所述电压继电器tvj的触点与单片机连接；

22、所述复位继电器rst的控制线圈的两端均与单片机连接；所述继电器kzj的控制线圈的两端均与单片机连接；所述单片机还与主控模块连接。

23、上述进一步方案的有益效果为：设计辅助监控模块，实现防误动功能，确保了只有当操作电源断开后才能实现装置电源复位过程。

24、本发明还提供了一种配电自动化终端辅助运维方法，其特征在于，包括以下步骤：

25、s1、通过辅助监控模块读取配电自动化终端报文，并进行记录；

26、s2、基于记录的配电自动化终端报文，通过主控模块判断终端是否离线，若是，则进入步骤s3，否则，返回步骤s1；

27、s3、通过电压检测模块采集装置电源和操作电源的电压信号，根据电压信号判断是否为一次故障，若是，则通过4g通信模块将故障信息发送给手机端app，由运维人员通知设备管理人员进行检修，并返回步骤s1，否则，进入步骤s4；

28、s4、通过主控模块查看离线次数，根据离线次数判断是否需要重启，若是，则进入步骤s5，否则，通知运维人员到现场查看，并返回步骤s1；

29、s5、通过辅助监控模块重启终端；

30、s6、根据配电自动化终端报文判断是否重启成功，若是，则返回步骤s1，否则，进行重启失败原因分析，并通过机械重启模块控制配电自动化终端断开并合上电源，实现硬件重启，完成本次辅助运维。

31、进一步地，所述步骤s4的具体步骤为：

32、s41、判断离线后是否已进行过重启，若是，则通知运维人员到现场查看，并返回步骤s1，否则，进入步骤s42；

33、s42、根据主控模块存储的历史记录，读取过去24小时内的离线次数，判断离线次数是否达到第一阈值，若是，则通知运维人员到现场查看，并返回步骤s1，否则，进入步骤s43；

34、s43、根据主控模块存储的历史记录，判断上次重启前离线次数是否达到第二阈值，若是，则通知运维人员到现场查看，并返回步骤s1，否则，进入步骤s44；

35、s44、等待30分钟，根据记录的报文判断终端是否自动上线，若是，则返回步骤s1，否则，则进入步骤s5。

36、进一步地，所述步骤s6中进行重启失败原因分析的具体步骤为：

37、s61、通过手机端app发送自检指令至4g通信模块；

38、s62、通过电流检测模块获取二次电流，判断二次电流线是否有二次电流，若是，则通知运维人员到现场查看，否则，将无二次电流故障通过4g通信模块发送至手机端app；

39、s63、通过电压检测模块获取操作电源空气开关后端电压，判断是否有后端电压输出，若是，则通知运维人员到现场查看，否则，将无后端电压输出故障通过4g通信模块发送至手机端app。

40、本发明的有益效果是：(1)在配电自动化终端出现问题后，能够自动判断故障类型，将能够自动修复的故障自动修复，不能自动修复则根据故障类型告知相应运维人员，并且给运维人员提供手机app，实时查看终端位置，从而提高运维效率，降低运维人员的压力；

41、(2)实现远程自动运维，降低了运维人员往返现场的大量时间，能够自动帮助运维人员处理部分不需要硬件操作的简单工作。