电网线路故障巡检方法、终端及存储介质与流程

本发明属于供电电网，具体涉及一种电网线路故障巡检方法、终端及存储介质。

背景技术：

1、目前日益发达的电网线路里程数越来越长，跨越各种复杂地形地貌，一线运维人员越来越少的情况下，一线运维人员的运维压力越来越大。

2、现有的电网故障监测方法大多采用机器学习进行故障识别，例如，获取换流变电站中多个目标设备在同一时刻的监测数据；对多个目标设备的监测数据进行异常检测，得到目标异常监测数据；将目标异常监测数据输入至训练好的预测模型中，得到预测模型输出的预测结果，预测结果表征目标异常监测数据对应的目标设备存在故障的概率。

3、这种故障检测方式虽然能够发现电网运行存在的隐患，但机器学习需要大量的数据样本，耗时耗力，且存在误报的情况。

4、另外，现有的电网故障监测方法仅实现了对电网运行状态的评估，不能将电网监测与电网维护相结合，在电网出现故障时，应对不及时。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本发明提供一种电网线路故障巡检方法、终端及存储介质，以解决上述技术问题。

2、第一方面，本发明提供一种电网线路故障巡检方法，包括：

3、通过物联网与部署于电网线路的传感器建立通信连接，并通过物联网与部署于电网线路的继电器建立通信连接；

4、通过物联网获取传感器采集的监测数据，所述监测数据包括电压、电流和温度，基于所述监测数据和预先设置的数据阈值识别异常监测数据；

5、基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令；

6、基于所述异常监测数据和预先设置的故障识别规则识别故障类型；

7、基于故障类型和故障位置生成无人机巡检路线，并将所述无人机巡检路线发送至相应的无人机。

8、在一个可选的实施方式中，通过物联网与部署于电网线路的传感器建立通信连接，并通过物联网与部署于电网线路的继电器建立通信连接，包括：

9、预先基于电网的节点的地理位置、节点之间的连接关系构建电网拓扑，所述节点包括变电设备、配电设备和继电器；

10、基于传感器在电网线路中的实际位置，在所述电网拓扑中的相应位置添加传感器标识，所述传感器包括电压传感器、电流传感器和温度传感器；

11、通过物联网建立与传感器和继电器的通信连接，并为每个传感器及每个继电器分配唯一id。

12、在一个可选的实施方式中，通过物联网获取传感器采集的监测数据，所述监测数据包括电压、电流和温度，基于所述监测数据和预先设置的数据阈值识别异常监测数据，包括：

13、预先设置不同监测数据项对应的数据阈值；

14、统计传感器的监测数据项，将对应的数据阈值相同的传感器划分至同一监测组；

15、为监测组创建消息队列，将监测组内的传感器的监测数据缓存至所述消息队列，所述监测数据带有传感器的id标识；

16、为所述消息队列创建数据处理线程，所述数据处理线程从所述消息队列中提取缓存的监测数据并将超过对应的数据阈值的监测数据标记为异常监测数据。

17、在一个可选的实施方式中，为监测组创建消息队列，将监测组内的传感器的监测数据缓存至所述消息队列，包括：

18、在传感器的数据发送端创建rabbitmq客户端；

19、在rabbitmq中创建一个交换器，在所述交换器中将绑定的数据发送地址配置为消息生产者，将所述线程配置为消息消费者；

20、创建队列，所述队列用于缓存监测数据。

21、在一个可选的实施方式中，基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令，包括：

22、获取目标传感器的id；

23、基于目标传感器的id在所述电网拓扑中定位目标传感器标识；

24、从所述电网拓扑中筛选出距所述目标传感器标识最近的上游继电器。

25、在一个可选的实施方式中，基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令，包括：

26、若存在多个目标传感器，若获取多个目标传感器在所述电网拓扑中对应的多个目标传感器标识；

27、将处于同一支路的目标传感器标识划分至同一传感器组；

28、筛选出传感器组中的最上游目标传感器标识，将所述最上游目标传感器标识的相邻上游继电器作为所述传感器组对应的目标继电器，向目标继电器发送断开指令；

29、遍历所有传感器组。

30、在一个可选的实施方式中，基于所述异常监测数据和预先设置的故障识别规则识别故障类型，包括：

31、若所述异常监测数据为电流，则获取目标传感器的前次电流值，若本次电流值与前次电流值的差值超过设定的波动阈值，则判定故障类型为短路，若本次电流值与前次电流值的差值未超过设定的波动阈值，则判定故障类型为过电流；

32、若所述异常监测数据为零序电流，则判定故障类型为接地故障；

33、若所述异常监测数据为电压，则判定故障类型为电压不稳定。

34、在一个可选的实施方式中，基于故障类型和故障位置生成无人机巡检路线，并将所述无人机巡检路线发送至相应的无人机，包括：

35、预先设置故障类型对应的巡检范围，接地故障的巡检范围为故障位置点，短路和电压不稳定的巡检范围包括故障位置所在的支路，过电流的巡检范围包括故障位置的下游电力设备；

36、确认与故障位置距离最近的目标无人机巢，并从随机选取目标无人机巢中的无人机作为目标无人机；

37、基于故障位置、与故障类型对应的巡检范围和无人机巢位置，利用最短路径算法为目标无人机生成巡检路线；

38、将所述巡检路线发送至目标无人机。

39、第二方面，提供一种终端，包括：

40、处理器、存储器，其中，

41、该存储器用于存储计算机程序，

42、该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端执行上述的终端的方法。

43、第三方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

44、本发明的有益效果在于，本发明提供的电网线路故障巡检方法、终端及存储介质，通过物联网搭建了电网监测与维护的通讯基础，进一步结合无人机控制，实现故障线路的自动巡视，提升了电网线路故障巡检的效率。

45、此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种电网线路故障巡检方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过物联网与部署于电网线路的传感器建立通信连接，并通过物联网与部署于电网线路的继电器建立通信连接，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过物联网获取传感器采集的监测数据，所述监测数据包括电压、电流和温度，基于所述监测数据和预先设置的数据阈值识别异常监测数据，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，为监测组创建消息队列，将监测组内的传感器的监测数据缓存至所述消息队列，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令，包括：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述异常监测数据和预先设置的故障识别规则识别故障类型，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于故障类型和故障位置生成无人机巡检路线，并将所述无人机巡检路线发送至相应的无人机，包括：

9.一种终端，其特征在于，包括：

10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有电网线路故障巡检程序，所述电网线路故障巡检程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述电网线路故障巡检方法的步骤。

技术总结本发明涉及供电电网技术领域，具体提供一种电网线路故障巡检方法、终端及存储介质，包括：通过物联网与部署于电网线路的传感器建立通信连接，并通过物联网与部署于电网线路的继电器建立通信连接；通过物联网获取传感器采集的监测数据，所述监测数据包括电压、电流和温度，基于所述监测数据和预先设置的数据阈值识别异常监测数据；基于异常监测数据所属的目标传感器定位故障位置，通过物联网向处于故障位置上游的继电器发送断开指令；基于所述异常监测数据和预先设置的故障识别规则识别故障类型；基于故障类型和故障位置生成无人机巡检路线，并将所述无人机巡检路线发送至相应的无人机。本发明提升了电网线路故障巡检的效率。技术研发人员：吕良昊,张郅业,李传梅,李立波,刘静,刘波,唐佳,王海滨,张振勇,王博受保护的技术使用者：国网山东省电力公司青州市供电公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17