[发明专利]一种数字孪生的电网传感器故障恢复方法

说明书

本发明公开了一种数字孪生的电网传感器故障恢复方法，它包括：构建数字孪生电网系统；获取电网传感器物理实体周边的5G移动终端物理实体信息；构建5G移动终端数字孪生虚拟实体；检测到传感器异常且指令恢复无效后，应用管理平台子系统发送连接消息给5G移动终端物理实体；要求5G移动终端物理实体与电网传感器物理实体建立无线连接；移动终端物理实体与相应的故障传感器建立连接；应用管理平台子系统的指令消息通过5G移动终端物理实体发送给电网传感器物理实体，使传感器或传输链路恢复正常；解决了当传感器平台子系统发生故障，如传感器设备故障，传输中断故障时，需要耗费大量人力恢复且效率低下等技术问题。

技术领域

本发明属于电网系统监测技术领域，尤其涉及一种数字孪生的电网传感器故障恢复方法。

背景技术

以数字孪生为基础的电网系统，是借助数字孪生技术，打造虚实结合的数字电网，用虚拟电网实现对物理电网的充分感知、精准分析和实时监测。其中，传感器平台子系统作为数字孪生电网系统的最前端，搭载了各种传感器设备用来捕获电网系统的各种实时数据，是数字孪生电网系统的关键部分之一。

可靠的数字孪生电网系统，要求其传感器平台子系统可实时传输海量数据，且对数据传输速率，传输时延和误码率有着极高的要求。随着5G时代的来临，其高速率、低时延和高可靠性等显著特点，使其成为数字孪生电网系统的重要传输组成。

在数字孪生电网系统中，传感器平台子系统通过传输平台子系统将数据实时传输给后端的应用管理平台子系统。传感器设备搭建在电网各重要物理实体上，具有设备种类多，分散布局且受天气等环境影响的特点，当传感器平台子系统发生故障，如传感器设备故障，传输中断故障时，需要耗费大量人力恢复且效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种数字孪生的电网传感器故障恢复方法，以解决当传感器平台子系统发生故障，如传感器设备故障，传输中断故障时，需要耗费大量人力恢复且效率低下等技术问题。

本发明的技术方案是：

一种数字孪生的电网传感器故障恢复方法，它包括：

步骤1、构建数字孪生电网系统；

步骤2、获取电网传感器物理实体周边的5G移动终端物理实体信息；

步骤3、构建5G移动终端数字孪生虚拟实体；

步骤4、检测到传感器异常且指令恢复无效后，应用管理平台子系统发送连接消息给5G移动终端物理实体；要求5G移动终端物理实体与电网传感器物理实体建立无线连接；

步骤5、移动终端物理实体与相应的故障传感器建立连接；

步骤6、应用管理平台子系统的指令消息通过5G移动终端物理实体发送给电网传感器物理实体，使传感器或传输链路恢复正常。

数字孪生电网系统包括三大平台子系统，分别为传感器平台子系统，传输平台子系统和应用管理平台子系统；传感器平台子系统负责管理所有物理实体上的传感器，并将传感器的数据实时传输给后端；传输平台子系统负责接收和发送传感器平台子系统和应用管理平台子系统的实时数据；应用管理平台子系统负责对采集的数据进行分析和发送指令。

在部署数字孪生电网系统物理实体的传感器时，获取传感器周边的5G移动终端信息时，获取传感器周边距离最近且驻留5G网络时长最稳定的5G移动终端信息，将这些移动终端作为电网数字孪生系统中的物理实体，系统运行正常时，不对5G移动终端的物理实体进行监测。

构建5G移动终端数字孪生虚拟实体的方法为：根据5G移动终端的物理实体在应用管理平台子系统构建相应的5G移动终端的数字孪生虚拟实体，并与相关电网传感器进行关联配对。