[发明专利]一种基于振动噪声的电抗器异常报警系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于振动噪声的电抗器异常报警系统及方法，属于电网环境保护技术领域。本发明系统，包括：监测终端，所述监测终端在线监测目标高压并联电抗器的振动噪声数据，并将振动噪声数据传输至云平台；云平台，所述云平台根据监测终端在线监测的历史振动噪声数据，搭建振动噪声数据的数据库，接收振动噪声数据，并对振动噪声数据与数据库进行对比，根据对比结果评估高压并联电抗器是否出现异常，若出现异常，针对异常报警。本发明可以实现主设备噪声的全自动在线监测，减小了人力投入，同时提高了监测数据的准确性，连续性和可用性，可以实现对并联电抗器的运行状态进行实时异常噪声预警。

技术领域

本发明涉及电网环境保护技术领域，并且更具体地，涉及一种基于振动噪声的电抗器异常报警系统及方法。

背景技术

环境噪声是一种能量污染，且在时间和空间上具有瞬时性和随即机的特点，不同时刻和地点可能存在差异。

目前应用比较多的噪声检测方法仍然为传统的手工监测方法，即在不同时段对监测区域进行多频次的监测，然而，由于噪声的随机性和瞬时性，用传统监测方法获取的噪声数据的实时性和代表性差，并且需要花费较多的人力和物力，还不利于进一步准确地进行噪声分析、预测和治理。

高压并联电抗器是变电站的主要噪声源之一，也是变电站的主要设备之一，相对于其它电气量的监测，由于针对并联电抗器噪声的高精度长期监测终端缺乏，导致并联电抗器的噪声监测处于滞后状态，目前对电抗器噪声的监测普遍以人工为主，数据实时性、准确性较差，也难以进行长期不间断的噪声监测，这样也导致数据可用性差，数据不连续和不完备，无法采用机器学习等新技术进行数据挖掘分析，导致基于噪声大数据分析技术的电抗器故障分析和预警技术也长期停滞不前。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种基于振动噪声的电抗器异常报警系统，包括：

监测终端，所述监测终端在线监测目标高压并联电抗器的振动噪声数据，并将振动噪声数据传输至云平台；

云平台，所述云平台根据监测终端在线监测的历史振动噪声数据，搭建振动噪声数据的数据库，接收振动噪声数据，并对振动噪声数据与数据库进行对比，根据对比结果评估高压并联电抗器是否出现异常，若出现异常，针对异常报警。

可选的，所述监测终端，包括：

供电模块，所述供电模块包括充电电池和太阳能电池板，用于为监测终端提供电源；

数据采集模块，所述数据采集模块，包括传感器和前置放大器，所述传感器采集高压并联电抗器的微弱电压信号，所述前置放大器将传感器采集的微弱电压信号放大，输出模拟电压信号并将模拟电压信号传输至数据采集模块；

数据采集模块，所述数据采集模块包括A/D模组、微处理器和存储器，所述A/D模块接收所述模拟电压信号，将模拟电压信号转换为数字电压信号，所述微处理器接收数字电压信号，以预设的数据算法对数字电压信号进行计算，输出振动噪声信号，所述存储器对振动噪声信号进行存储；

通讯模块，所述通讯模块调用数据采集模块存储的振动噪声信号，以预设的数据格式对振动噪声信号进行转换并生成振动噪声数据，将振动噪声数据传输至云平台。

可选的，振动噪声信号为1/3倍频程带上的噪声值。

可选的，数据库为1/3倍频程频带声压级数据库。

可选的，根据对比结果评估高压并联电抗器是否出现异常，具体包括：

选择数据库中N个频段上多个中心频率的噪声幅值，并对噪声幅值进行定义，并确定定义的噪声幅值权重；

根据数据库中高压并联电抗器运行情况正常时的1/3倍频程的频谱图，并确定每个频带上的触发阈值；