基于云计算的电力设备智能监测管理运维系统的制作方法

本发明涉及电力设备管理，具体为基于云计算的电力设备智能监测管理运维系统。

背景技术：

1、云计算是一种基于互联网的计算机模型，通过将计算资源、存储资源和应用程序等服务通过网络提供给用户，用户可以根据自己的需求去购买相应的资源进行使用，无需实际拥有实际的软件设施和硬件设备，通过云计算平台可以实现对电力设备的实时监测和远程管理，无需工作人员去现场操作、只需通过云端平台就可以随机随地监测设备状态、收集设备数据，进行设备的故障诊断和远程控制，大大提高对电力设备管理运维的效率，并且因为云计算的特殊属性，云计算平台可以在电力设备的监测管理运维中实现多用户之间的数据共享，从而实现电力不同部门的协同工作，降低了电力设备运维管理中信息沟通的成本。

2、在电网中对电力设备进行负荷管理十分重要，尤其对电网中的输变配电站的电力设备，输变配电站内的电力设备重要作用是用于实现电能的传输、变化和分配，但是电网负责供电的不同用电单位在不同时段内的对用电需求量是不同的，这就会导致电网中的电力设备中实际负荷量常常会出现变化，可是目前却没有较为有效的对电网中电力设备负荷进行调整的方法，从而使得电网中部分电力设备长期处于高负荷的状态，部分电力设备却长时间处于低负荷的状态，不仅仅会造成能源的浪费，甚至还会引起电网中的安全事故。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于云计算的电力设备智能监测管理运维系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于云计算的电力设备智能监测管理运维系统，智能监测管理运维系统包括设备对照功率模块、设备故障数据模块、用电预测模块、目标功率数据模块、智能运维模块；

3、设备对照功率模块，用于对电网中的电力设备进行获取，获取电力设备的历史功率记录，分析不同设备运行环境对电力设备的设备功率的影响程度，并对电力设备在不同功率下的设备运行状态进行评估，得到电力设备的设备对照功率；

4、设备故障数据模块，用于对电力设备的历史设备故障记录进行获取，从历史设备故障记录中提取出设备故障数据，设备故障数据为电力设备故障时，电力设备的设备运行数据，分析不同设备运行数据下电力设备的设备状态，得到电力设备的目标设备故障数据；

5、用电预测模块，用于对电网进行供电的用电区域进行获取，获取用电区域的历史用电记录，从历史用电记录中获取用电区域的用电数据，并对用电区域在当前周期内的用电量进行预测，得到用电单位的预测电量数据；

6、目标功率数据模块，用于对电力设备在历史周期内的历史能耗数据和历史工作效率数据进行获取，获取电力设备在历史周期内的历史功率数据，并结合电力设备的设备对照功率，分析电力设备在不同功率下的能耗状态和工作效率，得到电力设备的目标功率数据；

7、智能运维模块，用于根据预测电量数据，结合电力设备的目标能耗数据，对电网中的电力设备进行任务分配，并根据电力设备的目标设备故障数据，对当前周期内电力设备的设备状态进行监测，对电网中的电力设备进行智能运维。

8、进一步的，设备对照功率模块包括设备对照功率单元；

9、设备对照功率单元，用于从获取的历史功率记录中提取出电力设备的功率数据，获取电力设备发生故障的时段，分析不同设备运行环境对电力设备的设备功率的影响程度，并对电力设备在不同功率下的设备运行状态进行评估，得到电力设备的对照功率。

10、进一步的，目标设备管理数据单元包括：

11、获取电力设备发生故障的时段，设置单位时长tδ，每隔单位时长对电力设备在时段内的平均功率进行获取，并将平均功率的最大值，作为电力设备在时段内的标记功率；

12、获取电力设备的发生故障的各个时段，并获取电力设备在各个时段内的标记功率，将标记功率的最小值，记为电力的设备对照功率。

13、进一步的，设备故障数据模块包括历史故障单元、目标设备故障数据单元；

14、历史故障单元，用于使用传感器对电力设备的设备运行进行监管，当电力设备被判定出现故障时，对电力设备发生故障前监测的设备状态进行记录，得到电力设备的历史设备故障记录；

15、目标设备故障数据单元，用于对电力设备的历史设备故障记录进行获取，并从历史设备故障记录中提取出电力设备的设备故障运行数据，分析不同设备运行数据下对电力设备的设备运行影响，得到电力设备的目标设备故障数据。

16、进一步的，目标设备故障数据单元包括：

17、获取电力设备的各个历史设备故障记录中电力设备的设备故障运行数据，设备故障运行数据包括电力设备的各项设备运行参数对应数据；

18、分析不同设备运行数据下对电力设备的设备运行影响，得到电力设备的目标设备故障数据，其中，具体分析过程为，获取历史设备故障记录中各项设备运行参数的最大值和最小值，计算历史设备故障记录中的各项设备运行参数的特征参数变化值，其中，历史设备故障记录的第b各项设备运行参数的特征参数变化值表示历史设备故障记录中第b项设备运行参数的最大值，表示历史设备故障记录中第b项设备运行参数的最小值；

19、当历史设备故障记录中的某一项设备运行参数的特征参数变化值，大于预设特征参数变化阈值，判定历史设备故障记录中某一项设备运行参数存在异常，并将某一项设备运行参数，记为历史设备故障记录的特征设备运行参数；

20、获取电力设备的各个历史设备故障记录的特征设备运行参数，获取含有某一特征设备运行参数的若干个历史设备故障记录，获取某一特征设备运行参数在若干个历史设备故障记录中最大值的最小值，并将最小值记为某一特征设备运行参数的标记运行异常值；

21、获取电力设备内各项特征设备运行参数的标记运行异常值并进行汇集，得到电力设备的目标设备故障数据。

22、进一步的，用电预测模块包括历史用电记录单元、预测电量数据单元；

23、历史用户记录单元，用于对电网中的电力设备负责进行供电的用电区域进行获取，并对用电区域在各个历史周期内的用电数据进行汇集，得到用电区域的历史用电记录；

24、预测电量数据单元，用于对获取用电区域的各个历史用电记录，并从各个历史用电记录中分别提取出用电单位的用电数据，分析用电区域的用电情况，得到用电区域在当前周期内的预测电量数据。

25、进一步的，预测电量数据单元单元包括：

26、获取历史用电记录中的用电区域的用电数据，用电数据为用电区域在历史用电记录对应的历史周期内的用电总量；

27、将用电区域在各个历史用电记录中的用电数据，输入经过模型训练后的神经网络预测算法中，并使用神经网络预测算法，对用电区域在当前周期内的用电总量进行预测，得到用电区域在当前周期内的预测电量数据。

28、进一步的，目标功率数据模块包括数据获取单元、目标功率数据单元；

29、数据获取单元，用于对电力设备在各个历史周期内能耗状态和设备工作效率进行监测，获取电力设备在各个历史周期内的历史能耗数据和历史工作效率数据，其中，历史能耗数据为电力设备在历史周期内消耗的总电量，历史工作效率数据为电力设备在历史周期内的工作效率的平均值，工作效率为电力设备的输出功率除以电力设备的输入功率；

30、目标功率数据单元，用于根据电力设备在各个历史周期内的历史能耗数据和历史工作效率数据，获取电力设备在历史周期内的历史功率数据，并结合电力设备的设备对照功率，分析电力设备在不同功率下的能耗状态和工作效率，得到电力设备的目标功率数据。

31、进一步的，目标功率数据单元包括：

32、获取电力设备在历史周期内的历史功率数据，历史功率数据为电力设备在历史周期内的平均功率；

33、设置平均功率阈值，当电力设备在某一历史周期内的平均功率小于电力设备的设备对照功率，对某一历史周期进行标记；

34、对电力设备在被标记的各个历史周期的工作效率的平均值和消耗的总电量进行归一化处理，计算电力设备在被标记的各个历史周期的特征设备运行值，其中，电力设备在被标记的第f个历史周期的特征设备运行值其中，hf为电力设备在被标记的第f个历史周期的经过归一化处理后的消耗后的总电量，qf为电力设备在被标记的第f个历史周期的经过归一化处理后工作效率的平均值；

35、获取特征设备运行值的最大值，获取最大值所在的被标记的历史周期内电力设备的的平均功率，记为电力设备的目标平均功率，得到电力设备的目标功率数据；

36、上述步骤先是对根据电力设备的设备对照功率，与电力设备在各个历史周期内的平均功率之间大小关系，对电力设备的历史周期进行标记，并通过电力设备在被标记的历史周期的工作效率的平均值和消耗的总电量，找出电力设备的最佳运行功率，并且因为电力设备消耗的电能与电力设备的工作效率数值差距较大，所以在计算前先对电力设备的电力设备消耗的电能与电力设备的工作效率进行归一化处理，使得在后续计算过程中数值更加准确，分析更加合理、科学。

37、进一步的，智能运维模块包括智能运维单元；

38、智能运维单元，用于根据电力设备负责供电的用电区域的预测用电数据，对电网内的电力设备分配相应的任务量，使电力设备在当前周期内的设备的平均功率与目标功率数据的目标平均功率相同，并基于电力设备的目标设备故障数据，对当前周期内的电力设备进行故障检测，对电网中的电力设备进行智能运维。

39、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明实现了对电网中的输变配电站的电力设备的智能运维管理，根据电网负责供电的用电区域的历史用电数据，对用电区域在当前周期内的用电总量进行预测，并根据电力设备的工作效率和电力设备的能耗情况，得到电力设备在运行时的最佳运行功率，实现对电网中的电力设备任务量智能分配，同时还可以在对电网中的电力设备进行故障预测，保证电网中正常运行和运行安全。