国网电力智辅系统工作原理介绍

国网电力智辅系统的技术原理主要涉及以下几个层面：

一、感知与数据采集层

传感器技术：电力数据监控器具备多种传感器功能于一身，如温度传感器功能，用于监测设备的运行温度，包括变压器油温、开关柜触头温度等；湿度传感器监测环境湿度，防止设备因湿度过高受损；压力传感器检测 SF6 等气体压力；电流、电压传感器测量电气设备的运行电流、电压；此外，还有烟雾传感器、水浸传感器、有害气体传感器等，全方位感知电力设备的运行状态和周围环境信息。
数据采集：电力数据监控器采集单元将采集到的模拟信号转换为数字信号，并进行初步的处理和打包，以便后续传输。

二、数据传输层

系统支持有线和无线两种连接方式，可满足不同场合使用。

有线通信技术：系统支持以太网、光纤等有线通信方式。其中，以太网技术可实现站内设备之间的高速数据通信；光纤通信则具有传输距离远、抗干扰能力强的特点，适用于远程数据传输，如变电站与调度中心之间的数据传输。

无线通信技术：在一些无人值守的配电站房或分布式能源站点，通过无线通信技术如 4G、5G、LoRa 等，将监测数据发送到主站，方便运维人员实时掌握设备运行情况。

三、数据处理与分析层

数据预处理：对采集到的大量原始数据进行清洗、滤波、去噪等预处理操作，去除无效数据和异常数据，提高数据的质量和可靠性，为后续的分析和处理奠定基础。

数据分析与挖掘：运用数据分析技术和数据挖掘算法，如统计分析、趋势分析、关联规则挖掘等，对预处理后的数据进行深入分析，挖掘数据中隐藏的信息和规律。例如，通过对历史数据的分析，预测设备的故障趋势；通过关联分析，找出不同设备运行参数之间的相关性，为设备的协同运行和优化控制提供依据。

故障诊断与预警：基于数据分析和专家系统，建立设备故障诊断模型，实现对设备故障的快速准确诊断。当设备运行参数出现异常或接近故障阈值时，系统自动发出预警信息，提醒运维人员及时采取措施，防止故障的发生和扩大。

四、控制与执行层

智能控制策略：根据数据分析和诊断结果，制定相应的智能控制策略，实现对电力设备和辅助设备的自动化控制。例如，当环境温度过高时，自动启动空调或通风设备进行降温；当水位过高时，自动开启排水泵排水；当设备出现过载等异常情况时，自动调整运行方式或切除部分负荷，确保设备的安全稳定运行。

设备联动控制：实现不同设备之间的联动控制，提高系统的自动化水平和应急处理能力。如消防报警系统与通风、灭火设备的联动，当发生火灾时，自动启动相应的消防设备；门禁系统与视频监控系统的联动，当有人员非法入侵时，自动抓拍并记录现场图像信息。

五、平台应用层

监控与展示：通过可视化技术，将设备的运行状态、环境信息、报警信息等以直观的图形、图表、地图等形式展示在监控主机上，方便运维人员实时了解系统的整体运行情况，快速定位故障点和异常区域。

运维管理：为运维人员提供设备管理、巡检管理、故障处理、维修计划制定等功能，实现对电力设备的全生命周期管理，提高运维效率和管理水平。同时，通过移动终端应用，运维人员可以随时随地查看设备信息和接收报警通知，及时响应和处理各类问题。

决策支持：为电网调度人员和管理人员提供决策支持，如电网运行状态评估、负荷预测、设备更新改造建议等，帮助他们制定合理的电网运行计划和发展规划，保障电网的安全、经济、高效运行。