一种电力线路的监控报警系统的制作方法

本发明涉及电力系统监测设备，具体为一种电力线路的监控报警系统。

背景技术：

1、随着城市化进程和科技发展，全球对电力的需求不断增长。增加的用电负荷和复杂的电力网络使得电力线路的维护和监控变得更加重要。气候变化和环境污染导致电力线路所处环境的腐蚀风险增加。沿海地区的盐雾对电力设备的腐蚀作用显著，极端天气条件也增加了电力系统的故障风险。电力线路的故障不仅会造成停电，还可能引发更严重的事故。所以及时监测和预警可以减少故障带来的损失，保护公众安全和经济利益。

2、例如公开号为cn117593837a的电力线路监控报警装置，其中红外传感器分别与语音报警模块、光报警模块和通信模块连接，用于监测电力线路的周边状态，生成并输出警报信号，语音报警模块和光报警模块接收到警报信号后分别输出语音报警信息和光报警信息，通信模块与监控系统连接，将警报信号发送至监控系统，以使工作人员通过监控系统掌握电力线路的周边状态，供电模块用于进行供电。上述装置实现电力线路周边的安全监测，避免电力线路意外造成的人员伤害和财产损失，语音报警与光报警结合提高了警示效果，避免了潜在的危险，并且及时将警报和相关信息反馈，便于管理和应对，保证电力线路的安全和稳定性。

3、例如公开号为cn114937238a的一种电力线路监控预警系统，包括图像采集中心和电力服务器，所述图像采集中心部署在视频监控平台上，所述图像采集中心与电力服务器进行无线传输；所述图像采集中心包括视频导入模块、视频抽帧模块、初步检测模块，所述电力服务器包括烟火识别模块、工程车辆识别模块、漂浮物识别模块、警示模块。该系统基于监控视频对电力线路周围的漂浮物、工程车辆、烟火等进行检测识别，解决人工巡视次数不足、巡检力量偏弱、突发的安全隐患不能及时监控治理问题。

4、但是上述系统主要依赖红外传感器进行监测，缺乏对环境变化如盐雾和湿度的适应性，导致电弧故障的检测精度不足。侧重于视频监控，对电力线路环境中的盐雾浓度和湿度变化监测不足，同时对高频电弧信号的识别和分析能力也有限。这些系统未能实现对电力线路高频电弧信号和环境因素的多维度综合分析，限制了其在电力系统故障预警和风险评估中的应用效果。因此，提升电力线路监控系统的环境适应性、故障检测精度以及数据分析能力是当前技术发展的迫切需求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种电力线路的监控报警系统，解决了上述背景技术的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电力线路的监控报警系统，包括以下模块：数据采集模块、高频电弧监测模块、盐雾腐蚀监测模块、风险识别模块、预警监测模块；所述数据采集模块用于通过电力线路的传感器实时采集电力线路监测数据；所述高频电弧监测模块用于监测电力线路中的高频电弧信号，根据电力线路监测数据，捕捉电力线路中的高频振荡信号特性，识别出电弧放电的异常趋势，评估当前电力线路的电弧故障风险；所述盐雾腐蚀监测模块用于监测电力线路周边环境的盐雾腐蚀情况，根据电力线路监测数据，分析空气中的盐分浓度和湿度对电力线路的影响程度，评估当前电力线路的腐蚀风险；所述风险识别模块用于根据当前电力线路的电弧故障风险和腐蚀风险，将当前电力线路分类为异常线路和正常线路；所述预警监测模块用于监测异常线路和电力线路监测数据，并将异常线路进行标记发送给电力管理员。

3、进一步地，所述电力线路监测数据包括电力线路高频电弧信号数据和电力线路环境数据；所述电力线路高频电弧信号数据包括信号幅值、信号频率、脉冲宽度、脉冲间隔、信号相位；所述电力线路环境数据包括周围空气盐分浓度和周围空气湿度。

4、进一步地，捕捉电力线路中的高频振荡信号特性，识别出电弧放电的异常趋势的具体过程如下：对电力线路高频电弧信号数据进行去噪处理和多维度特征提取；电力线路高频电弧信号数据多维度特征提取包括频域特征提取、时域特征提取和时频特征提取；所述频域特征提取包括通过快速傅里叶变换分析电力线路高频信号的频率成分，提取主要频率分量和幅值；所述时域特征提取包括提取信号中的脉冲宽度、脉冲间隔和振幅特征；所述时频特征提取包括通过短时傅里叶变换，提取信号在时间和频率维度上的动态变化，捕捉电弧放电信号的瞬态变化趋势；通过动态时间规整算法将提取的多维度特征与电弧放电异常模式库进行相似度匹配，生成多维度特征异常趋势相似度，识别出电弧放电异常趋势。

5、进一步地，评估当前电力线路的电弧故障风险的具体过程如下：根据多维度特征异常趋势相似度，对不同维度特征的异常趋势分配权重，获取电力线路电弧故障风险指数。

6、进一步地，根据电力线路监测数据，分析空气中的盐分浓度和湿度对电力线路的影响程度的具体过程如下：根据电力线路环境数据，将周围空气盐分浓度与设定的盐分浓度风险阈值进行比较；获取空气盐分浓度风险差值；将周围空气湿度与设定的空气湿度风险阈值进行比较；获取空气湿度风险差值；根据空气盐分浓度风险差值和空气湿度风险差值，分析空气中的盐分浓度和湿度对电力线路腐蚀速率的影响程度。

7、进一步地，评估当前电力线路的腐蚀风险的具体过程如下：将空气盐分浓度风险差值和空气湿度风险差值，分别与设定的空气盐分浓度允许的偏差值和空气湿度允许的偏差值进行综合运算，获取电力线路腐蚀风险指数。

8、进一步地，将当前电力线路分类为异常线路和正常线路的分类过程如下：根据电力线路电弧故障风险指数和电力线路腐蚀风险指数，分别与设定的电弧故障风险指数阈值和腐蚀风险阈值进行比较；当电力线路电弧故障风险指数和电力线路腐蚀风险指数分别小于设定的电弧故障风险指数阈值和腐蚀风险阈值时，将当前电力线路分类为正常线路，否则为异常线路。

9、本发明具有以下有益效果：

10、（1）、该一种电力线路的监控报警系统，通过集成的数据采集模块、高频电弧监测模块和盐雾腐蚀监测模块，能够全面监测电力线路的运行状态和环境因素，实时捕捉高频电弧信号特性，分析盐雾腐蚀情况，从而提高对电力线路潜在风险的检测能力。高频电弧监测模块通过分析电力线路中的高频振荡信号，能够准确识别电弧放电的异常趋势，并评估电弧故障风险，确保及时发现和处理可能导致系统故障的电弧问题。

11、（2）、该一种电力线路的监控报警系统，盐雾腐蚀监测模块通过监测盐分浓度和湿度，对电力线路周边环境的腐蚀风险进行评估，使得系统能够适应不同的环境条件，特别是在沿海地区盐雾腐蚀较为严重的情况下，提供针对性的防护措施。风险识别模块能够根据电弧故障风险和腐蚀风险，将电力线路分类为异常线路和正常线路，有助于快速定位需要重点关注的线路，提高系统的维护效率。预警监测模块实时监测异常线路，并将相关信息标记发送给电力管理员，确保在发现问题时能够迅速采取措施，减少故障对电力系统稳定性的影响，保障电力供应的连续性和安全性。

12、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种电力线路的监控报警系统，其特征在于，包括以下模块：数据采集模块、高频电弧监测模块、盐雾腐蚀监测模块、风险识别模块、预警监测模块；

2.根据权利要求1所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：所述电力线路监测数据包括电力线路高频电弧信号数据和电力线路环境数据；

3.根据权利要求2所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：捕捉电力线路中的高频振荡信号特性，识别出电弧放电的异常趋势的具体过程如下：

4.根据权利要求3所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：评估当前电力线路的电弧故障风险的具体过程如下：

5.根据权利要求4所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：根据电力线路监测数据，分析空气中的盐分浓度和湿度对电力线路的影响程度的具体过程如下：

6.根据权利要求5所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：评估当前电力线路的腐蚀风险的具体过程如下：

7.根据权利要求6所述的一种电力线路的监控报警系统，其特征在于：将当前电力线路分类为异常线路和正常线路的分类过程如下：

技术总结本发明公开了一种电力线路的监控报警系统，涉及电力系统监测设备技术领域。包括数据采集模块、高频电弧监测模块、盐雾腐蚀监测模块、风险识别模块和预警监测模块。通过实时采集电力线路的运行状态和环境数据，确保全面监测。捕捉电力线路中的高频振荡信号特性，识别电弧放电的异常趋势，并评估电弧故障风险，精准检测潜在故障。分析空气中的盐分浓度和湿度对电力线路的腐蚀影响，评估环境腐蚀风险。根据电弧故障风险和腐蚀风险，将电力线路分类为异常线路和正常线路，并实时监测异常线路，并将警报信息发送给电力管理员，实现快速响应和处理。提高了对电力线路潜在风险的检测和管理能力，有效保障电力线路的安全性和稳定性。技术研发人员：廖奕才受保护的技术使用者：福州能汇电力设计有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17