一种多项集中电力开关设备的智能控制方法与流程

本发明涉及电力管理，具体涉及一种多项集中电力开关设备的智能控制方法。

背景技术：

1、电力开关设备是在电力系统中用于接通、分断、控制和保护电路的设备，而多项集中电力开关设备即是由多组电力开关设备集成的综控设备。

2、申请号为201811637829.7的发明专利中公开了一种基于多源信息的电力开关设备故障状态判断方法，其特征在于，包括以下步骤：采集电力开关设备状态、开关继电保护信号状态、电力开关设备的模拟量；将电力开关设备状态、开关继电保护信号状态、电力开关设备的模拟量进行多种状态逻辑组合；在预设状态逻辑组合---故障因子表中查找每个状态逻辑组合所对应的预设故障因子值：将多种状态逻辑组合及其预设故障因子值代入预设故障判断公式，获取总的故障加权值。

3、该申请在于解决：“电力监控系统通常自身带有运行状态和参数的监测功能，但对开关设备的故障判断却没有系统级逻辑，只是将继电保护设备检测到的故障信息在电力监控系统上进行显示，当继电保护设备自身设备故障时往往会出现漏报故障的情况，这将产生很大的设备运行安全隐患，如不能及时处理，可能造成隐患扩大，影响电力系统的运行”的问题。

4、然而，为便于多项集中电力开关设备管理控制，大都有网络传输控制命令对多项集中电力开关设备进行主控，但在网络出现故障无法传递控制命令场景下，多项集中电力开关设备出现故障时，只能由工作人员接管，对多项集中电力开关设备进行维护，但在网络出现故障无法传递控制命令场景下，多项集中电力开关设备出现故障时，多项集中电力开关设备的故障问题无法被工作人员及时察觉，以至于对多项集中电力开关设备所在电路产生更为严重的影响。

5、为此，我们提出了一种多项集中电力开关设备的智能控制方法。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种多项集中电力开关设备的智能控制方法，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、一种多项集中电力开关设备的智能控制方法，包括：

4、上传设备部署环境参数，构建设备分布模型，采集设备运行状态参数及环境参数，基于设备运行状态参数及环境参数评估设备运行安全风险；

5、获取设备运行安全风险评估结果，设定设备运行安全威胁判定值，基于设备运行安全威胁判定值与设备运行安全风险评估结果比对，判定设备运行状态是否安全；

6、实时定位设备周边工作人员位置信息，评估设备维护紧急程度，基于设备维护紧急程度评估结果，决策判定结果为运行状态不安全的设备的接管工作人员数量及接管人员目标；

7、所述判定结果为运行状态不安全的设备的接管工作人员数量及接管人员目标的决策逻辑表示为：

8、

9、式中：θ为接管工作人员数量决策值；dmin为距离判定结果为运行状态不安全的设备最近的另一组判定结果为运行状态不安全的设备，与距离判定结果为运行状态不安全的设备间的距离；m为判定结果为运行状态不安全的设备相邻的判定结果为运行状态安全的设备的数量；k为设备运行安全风险值；γ为校准因子；g为配置于运行状态不安全的设备的接管工作人员理想数量；ε为运行状态不安全的设备在配置接管工作人员时的基数；g′为配置于运行状态不安全的设备的接管工作人员目标数量；u为运行状态不安全的设备的总量；gv为第v组运行状态不安全的设备的接管工作人员理想配置数量；gall为可接管人员总量；

10、其中，运行状态不安全的设备在配置接管工作人员时的基数ε由用户端设定，且ε＞0，配置于运行状态不安全的设备的接管工作人员目标数量g′的取值，采用去尾法取整。

11、更进一步地，所述设备部署环境参数包括设备部署位置信息、设备部署区域中各段路径位置信息，设备分布模型时，基于部署区域中各段路径位置信息及各位置信息间距离执行构建操作，所述设备部署位置信息落于设备分布模型之上，所述设备运行状态参数包括：电压、电流、局部放电量、设备内部各区域温度，所述设备运行环境参数包括：温度、湿度及磁场强度；

12、其中，用户端设定用电高峰时段及用电低谷时段，一天内用电高峰时段及用电低谷时段以外的时段设定为用电平谷时段，用户端进一步对三组时段设定不同的参数采集频率，应用三组时段对应采集频率实时采集设备运行状态参数及环境参数，三组时段对应采集频率始终服从：

13、fpeak＞fnormal＞ftrough；

14、式中：fpeak为用电高峰时段参数采集频率；fnormal为用电平谷时段参数采集频率；ftrough为用电低谷时段参数采集频率。

15、更进一步地，所述设备运行状态参数及环境参数均通过具有相应参数采集功能的传感设备进行采集，用于采集设备内部各区域温度的传感设备设置有若干组，且于设备内部均匀分布，用于采集设备运行环境参数的传感设备在部署时，服从：用于采集磁场强度的传感设备仅有一组，用于采集温度及湿度的传感设备设置有若干组，用于采集设备运行环境参数的传感设备与设备的距离均处于1～2m范围内。

16、更进一步地，所述设备运行安全风险评估逻辑表示为：

17、

18、式中：k为设备运行安全风险值；n为参数采集次数；ci-min为第i次采集参数时，设备内部最小温度采集值；为第i次采集参数时，设备内部平均温度；ui为第i次采集参数时，采集设备电压；ii为第i次采集参数时，采集设备电流；q为第i次采集参数时，采集设备局部放电量；ci-min′为第i次采集参数时，设备运行环境最小温度采集值；为第i次采集参数时，设备运行环境平均温度；rhmax为第i次采集参数时，设备运行环境最大湿度采集值；rhmin为第i次采集参数时，设备运行环境最小湿度采集值；bi为第i次采集参数时，设备运行环境磁场强度；bi+1为第i+1次采集参数时，设备运行环境磁场强度；

19、其中，表示设备自身运行安全风险，表示设备运行环境对设备造成的运行安全风险。

20、更进一步地，所述设备运行安全风险在进行评估时，应用的设备运行状态参数及环境参数均来源于相同采集频率；

21、设备运行安全风险值k越大，表示设备运行安全风险越低，反之，表示设备运行安全风险越高。

22、更进一步地，所述设备运行安全威胁判定值设置有三组，三组所述设备运行安全威胁判定值分别应用于，不同采集频率下求取的设备运行安全风险值的比对；

23、在判定到运行状态不安全的设备时，基于远程网络控制，尝试切断判定结果为运行状态不安全的设备；

24、设备维护紧急程度评估阶段，设备维护紧急程度等级为一级、二级，一级设备维护紧急程度评估条件为：尝试切断判定结果为运行状态不安全的设备的尝试切断操作为未响应；二级设备维护紧急程度评估条件为：尝试切断判定结果为运行状态不安全的设备的尝试切断操作被响应，判定结果为运行状态不安全的设备成功断开连接；

25、其中，基于远程网络控制，尝试切断判定结果为运行状态不安全的设备的操作，优先于定位设备周边工作人员位置信息的操作，设备维护紧急程度等级为一级的设备，优先决策配置接管工作人员数量及接管人员目标。

26、更进一步地，所述设备周边工作人员活动范围处于设备分布模型所限定的区域内，工作人员离开设备分布模型所限定的区域，即判定为非工作人员，设备周边工作人员携带具备定位功能的移动设备于设备分布模型所限定的区域内活动，基于移动设备对设备周边工作人员的位置信息进行定位，定位的设备周边工作人员位置信息均处于设备分布模型中各段路径上；

27、各运行状态不安全的设备在配置接管工作人员目标数量后，基于设备分布模型中路径上工作人员位置信息及运行状态不安全的设备位置信息间距离，选择移动路径距离最近的相应接管工作人员目标数量的工作人员，接管运行状态不安全的设备；

28、其中，一名工作人员仅接管一组运行状态不安全的设备，一组运行状态不安全的设备由不少于一名工作人员接管。

29、更进一步地，所述校准因子γ＞0，且服从：

30、设备在判定为运行状态不安全时，设备运行安全风险值k求取阶段，参考求取设备运行安全风险值k应用的参数对应参数采集频率，采集频率越高，校准因子γ取值越大，反之，校准因子γ取值越小；

31、其中，校准因子γ在确定取值时，对应的采集频率约束阈值为[fpeak，ftrough]。

32、更进一步地，选择移动路径距离最近的相应接管工作人员目标数量的工作人员时，选择的工作人员即接管人员目标，接管人员目标在选择时依据的设备分布模型中路径，同步载入到设备分布模型中进行标记，标记有路径的设备分布模型实时向被选择的工作人员携带的具备定位功能的移动设备反馈，工作人员在移动设备上对标记有路径的设备分布模型进行读取。

33、更进一步地，所述设备分布模型中路径在设备分布模型中进行标记操作时，基于渲染的方式进行标记，使标记目标路径的颜色区别于设备分布模型中其他路径的颜色。

34、采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下

35、有益效果：

36、本发明提供一种多项集中电力开关设备的智能控制方法，该方法在执行过程中，对多项集中电力开关设备起到维护控制效果，通过设备运行状态参数及环境参数的采集评估，对设备的运行状态是否安全进行判定，并在判定结果为不安全时，根据设备部署场景中工作人员的位置信息，为不安全的设备提供指定的接管工作人员，从而以此为设备提供稳定的维护效果，为设备稳定运行提供保障，降低存在运行安全风险的设备对设备所在电力网络产生的影响。