1.一种基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.引入云互联架构,云互联架构包括边缘云及边缘监测设备,边缘监测设备通过传感器对变电站中电力设备的标准工作状态进行监测,获取到电力设备的标准工作状态数据信息;
S2.边缘监测设备分析标准工作状态数据信息,每一个边缘监测设备基于自身状态及获取的标准工作状态数据信息建立标准信息表;
S3.每一个边缘监测设备与其互联的边缘监测设备通信,将标准信息表中的数据发送至与其互联的边缘监测设备,所有标准信息表形成邻域信息表;
S4.每一个边缘监测设备通过传感器监测电力设备在下一时段的工作状态,获取电力设备在下一时段工作状态数据信息并处理,基于自身状态及获取的下一时段工作状态数据信息建立本时段信息表;
S5.每一个边缘监测设备向其互联的边缘监测设备请求通信,在得到响应时将本时段信息表中的内容发送至其互联的边缘监测设备;
S6.与其互联的边缘监测设备将接收到的本时段信息表中的内容与邻域信息表的信息比对分析,确认本时段信息表对应的边缘监测设备自身及其监测的电力设备是否存在故障,若是,向边缘云发送主动防误信息,边缘云向其互联的边缘监测设备广播安全防误措施;否则,返回S4,更新边缘监测设备本时段信息表。
2.根据权利要求1所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,电力安全主动防误中涉及的电力设备包括变电站电力开关、锁具及电力线路,电力设备均配置有传感器,在步骤S1中,边缘监测设备与传感器互联,边缘监测设备通过一个或多个传感器对电力设备的标准工作状态进行监测,获取到电力设备的标准工作状态数据信息,电力设备的标准工作状态数据信息包括电力设备的标准电压、标准电流。
3.根据权利要求2所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,步骤S1所述的云互联架构还包括一个核心云,其中,云互联架构中存在若干个边缘云及若干个边缘监测设备,多个边缘监测设备与若干个边缘云中的一个边缘云基于5G网络通信互联,若干个边缘云与一个核心云基于5G网络通信互联,每一个边缘云由分布在同一地区的服务器节点组成,处理本地区信息服务请求,提供云计算服务;边缘云一方面负责对核心云和边缘监测设备之间的数据流进行加工处理,利用数据流间的相关性,减少云互联开销,降低时延,保证云计算QoS;另一方面,边缘云访问云计算服务所需要的数据;核心云负责管理和监测各边缘云中的资源和服务;在若干个边缘监测设备中,每一个边缘监测设备与其互联的边缘监测设备基于5G网络通信。
4.根据权利要求3所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,步骤S2所述边缘监测设备分析标准工作状态数据信息的过程为:边缘监测设备中设有融合中心,对获取的电力设备的标准工作状态数据信息进行数据融合,从数据融合后的信息中提取特征向量;每一个边缘监测设备的标准信息表中包括:通过传感器监测的电力设备的标准工作状态数据及边缘监测设备自身状态特征数据,边缘监测设备自身状态特征数据包括边缘监测设备的数据记录处理能力、CPU算力。
5.根据权利要求4所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,每一个边缘监测设备基于自身状态及获取的标准工作状态数据信息建立标准信息表后,在步骤S3中,向其互联的边缘监测设备发送获取互联的边缘监测设备的标准信息表的内容请求,互联的边缘监测设备响应请求,反馈自身标准信息表的内容;最终的邻域信息表的内容包括所有边缘监测设备的标准信息表的内容。
6.根据权利要求5所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,在步骤S6中,与其互联的边缘监测设备将接收到的本时段信息表中的内容与邻域信息表的信息比对分析,判断接收到的本时段信息表中的内容标识是否与邻域信息表中对应的标识相匹配,所述的内容标识为本时段信息表中或邻域信息表中电力设备的电压、电流及该边缘监测设备数据记录处理能力、CPU算力经统一特征化转换成的特征值,计算本时段信息表中的内容标识与邻域信息表中对应的标识的相似性,设置相似性阈值,若本时段信息表中的内容标识与邻域信息表中对应的标识的相似性大于相似性阈值,则将本时段信息表中的内容标识划分至相似域,若本时段信息表中的内容标识与邻域信息表中对应的标识的相似性小于等于相似性阈值,则将本时段信息表中的内容标识划分至非相似域;
设置主动防误阈值,在非相似域中本时段信息表中的内容标识的均值大于主动防误阈值时,本时段信息表对应的边缘监测设备自身及其监测的电力设备存在故障,向边缘云发送主动防误信息,边缘云向边缘云向其互联的边缘监测设备广播安全防误措施;否则,返回S4,更新边缘监测设备本时段信息表。
7.根据权利要求5所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,在变电站电力安全主动防误需要视频监测时,设立视频监测器,视频监测器与边缘监测设备互联,边缘监测设备通过视频监测器采集变电站中的动态视频图像数据,然后通过5G网络传输至边缘云,边缘云基于图像识别技术对动态视频图像数据进行处理。
8.根据权利要求7所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误方法,其特征在于,边缘云根据边缘监测设备传输的动态视频图像数据确定边缘监测设备本身是否存在故障,若存在故障,边缘云向巡查人员发送通知,修复边缘监测设备,边缘云更新边缘监测设备的自身状态,并边缘监测设备在每个时段的本时段信息表将更新;若不存在故障,边缘云对动态视频图像数据进行处理,根据动态视频图像数据确认变电站中是否有异常人员闯入,若变电站中有异常人员闯入,边缘云向其互联的边缘监测设备广播安全防误措施,并且传输至核心云,更新核心云数据库;若变电站中无异常人员闯入时,边缘云更新边缘监测设备的自身状态,从而更新边缘监测设备本时段信息表。
9.一种基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误系统,其特征在于,所述系统包括:若干个传感器,用于对变电站中电力设备的工作状态进行监测,获取电力设备的工作状态数据后传输至边缘监测设备;所述的工作状态包括电力设备的标准工作状态及电力设备在每个时段的实时工作状态;
云互联架构,包括边缘云及边缘监测设备,边缘监测设备与传感器互联,通过传感器对变电站中电力设备的标准工作状态及每一时段的实时工作状态进行监测,获取到电力设备的标准工作状态数据信息并分析处理,每一个边缘监测设备基于自身状态及获取的标准工作状态数据信息建立标准信息表,然后将标准信息表中的数据发送至其互联的边缘监测设备,所有标准信息表形成邻域信息表;
每一个边缘监测设备获取电力设备的下一时段工作状态数据信息并处理,建立本时段信息表,向其互联的边缘监测设备请求通信,在得到响应时将本时段信息表中的内容发送至其互联的边缘监测设备,其互联的边缘监测设备将接收到的本时段信息表中的内容与邻域信息表的信息比对分析,确认本时段信息表对应的边缘监测设备自身及其监测的电力设备是否存在故障,在存在故障时,向边缘云发送主动防误信息,边缘云向其互联的边缘监测设备广播安全防误措施;每一个边缘监测设备进入下一时段,更新本时段信息表。
10.根据权利要求9所述的基于邻域边缘监测互联的电力安全主动防误系统,其特征在于,所述系统还包括:5G移动通信模块及视频监测器;
云互联架构还包括一个核心云,其中,云互联架构中存在若干个边缘云及若干个边缘监测设备,多个边缘监测设备与若干个边缘云中的一个边缘云基于5G移动通信模块进行通信互联,若干个边缘云与一个核心云基于5G移动通信模块进行通信互联;在若干个边缘监测设备中,每一个边缘监测设备与其互联的边缘监测设备基于5G移动通信模块通信;
在变电站电力安全主动防误需要视频监测时,视频监测器与边缘监测设备互联,边缘监测设备通过视频监测器采集变电站中的动态视频图像数据,然后通过5G移动通信模块传输至边缘云,边缘云基于图像识别技术对动态视频图像数据进行处理。