一种变电站多维智能远程巡检系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变电站多维智能远程巡检系统，采用独立组网并接收站端综自系统的各类操作信息，变电站多维智能远程巡检系统与视频中心主站通信连接，获取遥视数据、遥测数据、遥控数据和遥信数据；调度中心SCADA主站系统与站端综自系统进行数据通讯，接收站端综自系统的各类操作信息；视频中心主站还与调度中心SCADA主站系统进行数据通讯，为调度中心SCADA主站系统的遥控操作提供实时视频验证。本发明专利技术对调度人员的遥控操作与远程设备巡检、运维人员的现场操作及应急处置等生产环节以及安防环节提供了强大的智能监控与应急指挥平台，能够切合电力生产实际应用，保障电网生产安全运营。

A multi-dimensional intelligent remote inspection system for Substation

【技术实现步骤摘要】
一种变电站多维智能远程巡检系统
本专利技术涉及智能化电网领域，特别涉及一种变电站多维智能远程巡检系统。
技术介绍
智能化电网的定义之一是：以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。目前，一次设备、保护设备、信息管理系统等方面逐渐取得长足进步，但是对于变电站辅助系统的定位、规划、管理、综合应用、信息共享等方面，已无法完全满足智能化电网的建设需求，特别是无法满足“无人值守变电站”的实际需求。随着无人值班的深化及调控一体化的推进，亟需建设为变电运维服务的监控系统。因此，研发一种变电站多维智能远程巡检系统实为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变电站多维智能远程巡检系统，利用现代化视频智能分析、趋势分析手段，解决无人值班变电站关于操作刀闸分合状态的确认、控制柜显示状态的确认、仪表读数的远程确认、油温油位的远程确认等问题，确保进行远方操作电气设备的安全，缩短无人值班变电站紧急情况下的响应时间，为实现真正意义上的无人值班变电站远方操作打下坚实的基础；多维智能远程巡检系统按照变电站、变电站实际的物理区域、每个区域的实际设备布置，结合巡视要求进行结构设计，实现系统应用与实际生产调度运营的紧密结合。为了达到上述目的本专利技术通过以下技术方案实现：一种变电站多维智能远程巡检系统，采用独立组网并接收站端综自系统的各类操作信息，所述变电站多维智能远程巡检系统与视频中心主站通信连接，获取遥视数据、遥测数据、遥控数据和遥信数据；调度中心SCADA主站系统与所述站端综自系统进行数据通讯，接收所述站端综自系统的各类操作信息；所述视频中心主站与所述调度中心SCADA主站系统进行数据通讯，为所述调度中心SCADA主站系统的遥控操作提供实时视频验证。优选地，所述变电站多维智能远程巡检系统的架构分为：作为传感数据来源的基础层，包含站端各类采集装置；接口层，作为采集模块，将各自采集到的结构化数据存入实时库以及处理接收到的控制指令；应用数据层，将数据的采集和数据的应用进行隔离；应用支撑层，用于放置划分后的基础处理组件，所述基础处理组件包含视频流媒体组件、登录认证权限管理组件、报警故障上报组件、远端控制组件、文件上传下载组件、查询统计组件和数据交换组件；应用管理层，用于处理实际业务需求的后端服务，所述后端服务包含基础管理、视频直播与点播、录像检索与下载、辅助系统监控、在线监测、机器人监控、红外测温监测、智能巡视、智能联动、智能预警、作业管控、系统安全管理、SCADA对接和PMS对接；展现层，用于通过浏览器登录进行各功能的展现。优选地，所述站端综自系统的各类操作信息包含变电站监控视频、环境监测数据、消防报警信号、安防报警信号、灯光动力控制信号。优选地，所述变电站多维智能远程巡检系统包含：实时监控模块，对变电站进行实时监视；智能远程巡视模块，提供多种巡视种类和巡视模式，并根据巡检获得的缺陷结果以及设备缺陷的类型，自动生成巡检计划；报警管理模块，用于报警处理和报警联动；SCADA联动模块，用于遥控操作的视频验证、遥控操作的智能验证和SCADA设备故障报警联动；数据采集及控制模块；智能分析模块，用于仪表智能分析、开关刀闸分合状态识别以及油位智能分析；设备运行智能预警模块，基于定期采集的各类数据并将其与各报警阈值比较，用以判断设备的运行状况以及产生预警，提示运检人员；设备状态和异常的远方判别单元，基于获取的柜体设备和主变设备状态进行分析并记录，对设备状态智能判断并及时告警；图像关联性显示模块，用于对设备进行图像关联性显示；一键顺控智能确认模块，用于判断分合指示牌的指示状态以及判断隔离开关的分合状态，并对刀闸是否合到位进行验证和确认；变电站智能安全管控模块，用于对作业人员的违章行为分析和判断，实现管理人员远程实时管控和告警；安消防精细化管理模块，用于远程实时精细告警、故障自诊断、安消防告警处置和微信推送告警信息；工程应急指挥平台模块；系统管理模块，用于进行用户权限管理、日志管理、报表生成以及告警和事件管理。优选地，所述实时监控模块进一步包含：实时区域监视单元，用于多画面实时监视和平面图实时监视；实时主设备监视单元，用于对一次设备的视频信息、自身温度信息、工业环境信息进行实时监与各种远程操作；电子地图监视单元，用于在地图上对设备状态监视、控制操作和管理；一次接线图监视单元，用于监视变电站的一次电气设备的接线；设备红外热像测温单元，用于显示红外热成像图与可见光图像、对设备温度异常进行自动报警和监控设备温度；事件记录及查询单元，用于对设备的监视结果进行记录以及对记录的历史信息进行查询。优选地，所述数据采集及控制模块进一步包含：消防、安防报警信息采集单元，用于采集变电站内消防系统、安防系统的报警信息、故障信息、运行状态信息，实时接收现场设备报警、故障信号，并将报警信息传输到目标位置；工业环境采集单元，用于采集变电站内温湿度传感器的测量值并将其传输到目标位置；灯光、空调控制单元，用于控制相应的灯光、空调。优选地，所述设备运行智能预警模块进一步包含：油位趋势分析单元，根据油位线与设定阈值的差值大小，确定漏油情况并进行油位趋势预测；SF6压力表趋势分析单元，用于检测SF6压力表的变化是否在正常范围内，并通过趋势分析预测SF6压力表的变化是否在允许的范围内，判断是否存在气体泄漏。优选地，所述设备状态和异常的远方判别单元进一步包含：充油设备渗漏油识别单元，用于主变渗漏油故障识别和硅胶呼吸器的故障识别；保护压板状态识别单元，用于对开关柜与保护屏的保护压板进行智能分析，判断压板是否投入或断开，用以实现智能报警；柜体设备故障识别单元，用于对获取的柜体的指示灯、压板、空气开关、分合闸指示灯状态进行分析与判断；主变油温异常判别模块，实时检测主变油温，用以在达到报警值之前提前告知运检人员采取预防检修措施。优选地，所述图像关联性显示模块进一步包含：对刀闸的图像关联性显示单元，用于将对应刀闸的图像、对应分合指示牌的图像、对应控制柜的图像、对应的刀闸运营状态以及对应的SCADA指令在同一画面上显示；对开关的图像关联性显示单元，用于将对应开关的图像、对应分合指示牌的图像、对应控制柜的图像、对应的开关运营状态以及对应的SCADA指令在同一画面上显示；对主变压器的图像关联性显示单元，用于将主变压器对应的油温仪表、油位仪表、有载调压仪表、主变的中心点刀闸和主变的控制柜的相关图像在同一个画面上显示。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术基本上可以全面代替例行巡视，可每天一次对变电站全站进行远程自动巡视，智能抄表记录各种仪表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变电站多维智能远程巡检系统，其特征在于，采用独立组网并接收站端综自系统的各类操作信息，所述变电站多维智能远程巡检系统与视频中心主站通信连接，获取遥视数据、遥测数据、遥控数据和遥信数据；调度中心SCADA主站系统与所述站端综自系统进行数据通讯，接收所述站端综自系统的各类操作信息；所述视频中心主站与所述调度中心SCADA主站系统进行数据通讯，为所述调度中心SCADA主站系统的遥控操作提供实时视频验证。/n

【技术特征摘要】
1.一种变电站多维智能远程巡检系统，其特征在于，采用独立组网并接收站端综自系统的各类操作信息，所述变电站多维智能远程巡检系统与视频中心主站通信连接，获取遥视数据、遥测数据、遥控数据和遥信数据；调度中心SCADA主站系统与所述站端综自系统进行数据通讯，接收所述站端综自系统的各类操作信息；所述视频中心主站与所述调度中心SCADA主站系统进行数据通讯，为所述调度中心SCADA主站系统的遥控操作提供实时视频验证。


2.如权利要求1所述的变电站多维智能远程巡检系统，其特征在于，
所述变电站多维智能远程巡检系统的架构分为：
作为传感数据来源的基础层，包含站端各类采集装置；
接口层，作为采集模块，将各自采集到的结构化数据存入实时库以及处理接收到的控制指令；
应用数据层，将数据的采集和数据的应用进行隔离；
应用支撑层，用于放置划分后的基础处理组件，所述基础处理组件包含视频流媒体组件、登录认证权限管理组件、报警故障上报组件、远端控制组件、文件上传下载组件、查询统计组件和数据交换组件；
应用管理层，用于处理实际业务需求的后端服务，所述后端服务包含基础管理、视频直播与点播、录像检索与下载、辅助系统监控、在线监测、机器人监控、红外测温监测、智能巡视、智能联动、智能预警、作业管控、系统安全管理、SCADA对接和PMS对接；
展现层，用于通过浏览器登录进行各功能的展现。


3.如权利要求1所述的变电站多维智能远程巡检系统，其特征在于，
所述站端综自系统的各类操作信息包含变电站监控视频、环境监测数据、消防报警信号、安防报警信号、灯光动力控制信号。


4.如权利要求1所述的变电站多维智能远程巡检系统，其特征在于，
所述变电站多维智能远程巡检系统包含：
实时监控模块(1)，对变电站进行实时监视；
智能远程巡视模块(2)，提供多种巡视种类和巡视模式，并根据巡检获得的缺陷结果以及设备缺陷的类型，自动生成巡检计划；
报警管理模块(3)，用于报警处理和报警联动；
SCADA联动模块(4)，用于遥控操作的视频验证、遥控操作的智能验证和SCADA设备故障报警联动；
数据采集及控制模块(5)；
智能分析模块(6)，用于仪表智能分析、开关刀闸分合状态识别以及油位智能分析；
设备运行智能预警模块(7)，基于定期采集的各类数据并将其与各报警阈值比较，用以判断设备的运行状况以及产生预警，提示运检人员；
设备状态和异常的远方判别单元(8)，基于获取的柜体设备和主变设备状态进行分析并记录，对设备状态智能判断并及时告警；
图像关联性显示模块(9)，用于对设备进行图像关联性显示；
一键顺控智能确认模块(10)，用于判断分合指示牌的指示状态以及判断隔离开关的分合状态，并对刀闸是否合到位进行验证和确认；
变电站智能安全管控模块(11)，用于对作业人员的违章行为分析和判断，实现管理人员远程实时管控和告警；
安消防精细化管理模块(12)，用于远程实时精细告警、故障自诊断、安消防告警处置和微信推送告警信息；
工程应急指挥平台模块(13)；
系统管理模块(14)，用于进行用户权限管理、日志管理...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宇航，杨佳杰，王昭君，黄尚渊，徐灏逸，李卫彬，王月强，黄冬，许斌，盛誉，周永华，朱铮，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：上海;31