[0001] 本发明涉及电网故障分析技术领域，具体为一种数字化电网故障分析系统。

[0002] 在电力行业中，电网安全运行在整个电力供电系统中扮演着非常重要的角色，因此，对电网运行故障进行分析和诊断，进而对发生的故障进行处理，保证通信顺畅，防止发生事故是至关重要的。

[0003] 传统的电网故障分析一般通过采集前端故障电网运行的全部数据，依据个人经验对采集的电网故障运行数据进行分析来确定故障解决措施。而该方式无法对电网故障实时
监测分析，影响电网运行效率，因此，有必要设计一种数字化电网故障分析系统。

[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0036] 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

[0037] 需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

[0038] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0039] 须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本申请可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本申请可实施的范畴。

[0040] 请参阅图1‑4，本发明提供一种技术方案：一种数字化电网故障分析系统，包括故障分析主机1，所述故障分析主机1前侧面安装显示屏2，所述故障分析主机1后侧面安装可调式支撑架，所述故障分析主机1两侧分别安装多个数据传输接口3，所述故障分析主机1内腔安装控制电路板，所述故障分析主机1与安装在电网中的电网运行状态采集器4连接，所
述故障分析主机1还与后台监控终端5信号连接。

[0041] 其中，控制电路板上安装处理器模块6、电网数据采集模块7、数据存储模块8、电网故障发生频次分析模块9、电网运行故障分析模块10、故障数据特征提取模块11、故障类型分类模块12、故障结果输出模块13和数据传输模块14，所述电网数据采集模块7输入端连接电网运行状态采集器4，所述电网数据采集模块7输出端连接处理器模块6，所述数据存储模块8、电网故障发生频次分析模块9、电网运行故障分析模块10、故障数据特征提取模块11、故障类型分类模块12、故障结果输出模块13分别连接处理器模块6，所述处理器模块6通过数据传输模块14连接后台监控终端5，其中，电网数据采集模块用于采集电网运行状态数
据；所述电网数据存储模块用于存储电网运行数据；所述电网故障发生频次分析模块用于
对电网故障发生频次进行分析；所述电网运行故障分析模块用于分析电网运行故障情况；
所述故障数据特征提取模块用于提取电网故障数据特征；所述故障类型分类模块用于对电
网故障类型进行分类；所述故障结果输出模块用于输出电网故障结果。

[0042] 本发明中，后台监控终端5内设置后台数据管理中心15，所述后台数据管理中心15包括电网数据存储模块16、电网数据处理模块17、电网运行预测模块18和决策与控制模块
19；

[0043] 所述电网数据存储模块，用于接收并存储电网数据；

[0044] 所述电网数据处理模块，用于通过分析与挖掘数据存储模块中的数据信息，判别当前电网运行状态，并进行故障识别与故障定位；

[0045] 所述电网运行预测模块，用于根据电网数据存储模块中的历史数据信息以及获取的实时数据信息，预测电网未来运行状态；

[0046] 所述决策与控制模块，用于根据电网分析和预测结果，生成电网的运行计划方案，并根据运行计划方案下达预警和校正控制命令至电网控制终端。

[0047] 本发明的后台数据管理中心能够对电网全域信息进行采集、存储与分析计算，进行电网的故障判断与定位，对电网运行状态进行预测与控制，保证了电网的安全稳定运行。

[0048] 本发明中，数据存储模块8存储电网历史故障信息、当前运行信息和历史运行信息；

[0049] 所述电网历史故障信息包括各故障类型在各历史年限设定时间段内的发生总次数；

[0050] 所述当前运行信息包括各监测时间点的电压值、电流值和负载数量；

[0051] 所述历史运行信息包括历史设定时间段内各天各监测时间点的电压值、电流值和负载数量。

[0052] 工作原理：本发明的使用方法包括以下步骤：

[0053] A、电网运行状态采集器采集电网运行状态数据并通过电网数据采集模块采集后传输至处理器模块；

[0054] B、处理器模块将采集的电网运行数据存储至电网数据存储模块中；

[0055] C、若监测到电网异常运行信号，电网故障发生频次分析模块立即分析该故障发生频次；

[0056] D、同时电网运行故障分析模块对该故障进行分析；

[0057] E、故障数据特征提取模块提取故障数据特征信号，同时故障类型分类模块对故障类型进行分类；

[0058] F、分类后的故障信号通过故障结果输出模块输出并传输至后台监控终端进行分析处置。

[0059] 其中，故障数据特征提取模块提取方法如下：

[0060] a、建立数据集，其中数据集中包含待特征提取的多个子数据集；

[0061] b、对数据集进行特征训练，得到训练模型；

[0062] c、提取数据集中的第一关键字和第二关键字；

[0063] d、循环搜索数据集中各子数据集，以第一关键字和第二关键字为初始条件，对子数据集进行搜索；

[0064] e、各子数据集中搜索匹配到第一关键字或第二关键字，则对碳排放数据进行提取。

[0065] 综上所述，本发明工作原理简单，智能化程度高，能够实现对电网运行状态的实时监控，一旦监测到电网异常，能够立即对电网故障进行识别、分析，且能够将监测到的异常结果实时发送至后台监控终端供技术人员参考和处置。

[0066] 涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

[0067] 还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作
之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。