一种基于数字孪生的变电站运维方法技术

本发明专利技术涉及变电站技术领域，具体讲是一种基于数字孪生的变电站运维方法，包括数字孪生变电站，所述数字孪生变电站通过获取变电站物理实体数据创建，以保证变电站设备分布的真实场景图像与虚拟场景图像一致，所述数字孪生变电站包括可视化系统、设备管理系统、日常运行系统和人员预警系统，所述可视化系统通过创建3D全景模型的虚拟实体更加直观的提高运维数据的直观性，所述可视化系统包括巡检模块和安全模块，所述巡检模块可通过在数字孪生变电站内创建若干巡逻机器人，本发明专利技术通过创建3D全景模型的虚拟实体，能够更加直观的提高运维数据的直观性，在变电站日常运维工作时，能够减少工作人员的负担，提高各项数据的处理效率。提高各项数据的处理效率。提高各项数据的处理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的变电站运维方法


[0001]本专利技术涉及变电站
，具体讲是一种基于数字孪生的变电站运维方法。

技术介绍

[0002]数字孪生是近几年兴起的非常前沿的新技术，数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程，现有的变电站通过在实体场景中部署大量的监控设备，以完成对变电站的实时监测，但是这一方式仍存在不足，当异常发生时，仅凭借监控图像很难对异常事故地点实时定位，从而及时进行处理，容易造成损失扩大；而日常运维人员需要对变电站各项运行设备进行巡检，变电站占地面积大，很容易对角落设备造成遗忘，无法进行排查，存在安全隐患。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于数字孪生的变电站运维方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种基于数字孪生的变电站运维方法，包括数字孪生变电站，所述数字孪生变电站通过获取变电站物理实体数据创建，以保证变电站设备分布的真实场景图像与虚拟场景图像一致，所述数字孪生变电站包括可视化系统、设备管理系统、日常运行系统和人员预警系统，所述可视化系统通过创建3D全景模型的虚拟实体更加直观的提高运维数据的直观性，所述可视化系统包括巡检模块和安全模块，所述巡检模块可通过在数字孪生变电站内创建若干巡逻机器人，通过预设不同的巡检路线，若干所述巡逻机器人分别负责不同的区域点位，实现数字孪生变电站内的模型巡逻机器人与真实的机器人互相联动，实现虚实交互的真实成像，通过预设路线，能够确保巡视路径为一个完整的闭环，确保无漏巡的死角，通过设置智能化的巡检模块，能够实现变电站远程监控、自主检测的高效管理，避免人工巡视耗费大量人力物力，且人工巡检的效率低，尤其在夜间作业时，因视线盲区，存在安全风险，巡逻机器人更加高效的同时也提高了安全保障。
[0005]优选的，所述安全模块包括安防监控和设施监控，所述安防监控和设施监控分别与若干蜂鸣警报器和报警器灯电性连接，所述安防监控应用于变电站整体运营安全的保障，通过实时数据监控安全隐患，实现预警作用。
[0006]优选的，所述设施监控可以在设备发生故障时被发现并且及时处理，蜂鸣警报器能够在发生异常时发起鸣响，同时报警器灯闪烁灯光，便于异常点位被迅速定位，提高工作效率。
[0007]优选的，所述设备管理系统包括运维数据储存模块和应急管理模块，所述运维数据管理模块包括机器运行设备数据以及环境运行数据，所述环境运行数据通过在实体变电站中安装若干温湿度检测设备和报警设备，如果出现高温、潮湿等情况，会影响设备运行，导致相关的供电系统不稳定，影响用户的正常用电，所述应急管理模块就是当这些问题出
现的时候，通过人工干预，进行监测处理。
[0008]优选的，所述设备运行数据包括历史数据储存库和当前变电站电网负荷数据库，通过直观的数据比较，可实现多维数据的分析，所述设备运行数据包括数字孪生变电站各项运行数据，从而实现对整个电网数据进行全面监测。
[0009]优选的，所述应急管理模块通过对环境运行数据进行检测，实时监测实体变电站环境情况，分析异常趋势，及时报警，帮助工作人员实现可能存在或出现的故障防范，当异常发生时也能够及时的解决，从而提高设备运行的质量。
[0010]优选的，所述日常运行系统包括监测模块，所述监测模块包括日常设备监测和工作人员日常作业规范监测，为各项系统的运行提供基础数据。
[0011]优选的，所述人员预警系统包括安全作业模块和警示模块，所述安全作业模块和警示模块通过在数字孪生变电站的各项设备区域标记不同的语言颜色:
[0012]1、红色：代表危险区域范围，当工作人员需要进入到红色区域作业时，事前需经摄像集采及语音预警提示，通过采集图片判断工作人员安全作业设施是否到位，如符合作业标准，即语言提醒通过，并代表可作业，并提醒危险区域作业注意事项，以提醒工作人员，需高度保持警惕，注意自身安全，如不符合作业标准，即需要再进行安全自检或他检操作，以提高安全防护，减少不必要的风险；
[0013]2、黄色：代表警示区域范围，工作人员进入黄色区域工作时，在按照变电站作业生产要求的前提下，需做好自我安全防护要求才能进行工作。
[0014]3、绿色：代表一般作业区域范围，工作人员按照变电站作业生产要求即可。
[0015]本专利技术通过改进在此提供一种基于数字孪生的变电站运维方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
[0016]其一：本专利技术通过创建3D全景模型的虚拟实体，能够更加直观的提高运维数据的直观性，在变电站日常运维工作时，能够减少工作人员的负担，提高各项数据的处理效率。
[0017]其二：本专利技术通过设置智能化的巡检模块，能够实现变电站远程监控、自主检测的高效管理，避免人工巡视耗费大量人力物力，且人工巡检的效率低，尤其在夜间作业时，因视线盲区，存在安全风险，巡逻机器人更加高效的同时也提高了安全保障，且能够在异常发生时通过迅速定位，通知附近的工作人员进行查看以及处理，提高工作效率。
[0018]其二：本专利技术通过设置人员预警系统，通过划分不同颜色的工作区域，可以实现重点区域着重监测，减少意外事故的发生，实现安全生产。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步解释:
[0020]图1为本专利技术的数字孪生的变电站运维方法示意图；
具体实施方式
[0021]下面将结合附图1对本专利技术进行详细说明，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术通过改进在此提供一种基于数字孪生的变电站运维方法，如图1所示，包括数字孪生变电站，所述数字孪生变电站通过获取变电站物理实体数据创建，以保证变电站设备分布的真实场景图像与虚拟场景图像一致，所述数字孪生变电站包括可视化系统、设备管理系统、日常运行系统和人员预警系统，所述可视化系统通过创建3D全景模型的虚拟实体更加直观的提高运维数据的直观性，所述可视化系统包括巡检模块和安全模块，所述巡检模块可通过在数字孪生变电站内创建若干巡逻机器人，通过预设不同的巡检路线，若干所述巡逻机器人分别负责不同的区域点位，实现数字孪生变电站内的模型巡逻机器人与真实的机器人互相联动，实现虚实交互的真实成像，通过预设路线，能够确保巡视路径为一个完整的闭环，确保无漏巡的死角，通过设置智能化的巡检模块，能够实现变电站远程监控、自主检测的高效管理，避免人工巡视耗费大量人力物力，且人工巡检的效率低，尤其在夜间作业时，因视线盲区，存在安全风险，巡逻机器人更加高效的同时也提高了安全保障。
[0023]需要说明的是，巡逻机器人的设置能够提高巡逻频次的同时，也有利于巡逻风险的降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的变电站运维方法，其特征在于：包括数字孪生变电站，所述数字孪生变电站通过获取变电站物理实体数据创建，以保证变电站设备分布的真实场景图像与虚拟场景图像一致，所述数字孪生变电站包括可视化系统、设备管理系统、日常运行系统和人员预警系统，所述可视化系统通过创建3D全景模型的虚拟实体更加直观的提高运维数据的直观性，所述可视化系统包括巡检模块和安全模块，所述巡检模块可通过在数字孪生变电站内创建若干巡逻机器人，通过预设不同的巡检路线，若干所述巡逻机器人分别负责不同的区域点位，实现数字孪生变电站内的模型巡逻机器人与真实的机器人互相联动，实现虚实交互的真实成像，通过预设路线，能够确保巡视路径为一个完整的闭环，确保无漏巡的死角，通过设置智能化的巡检模块，能够实现变电站远程监控、自主检测的高效管理，避免人工巡视耗费大量人力物力，且人工巡检的效率低，尤其在夜间作业时，因视线盲区，存在安全风险，巡逻机器人更加高效的同时也提高了安全保障。2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变电站运维方法，其特征在于：所述安全模块包括安防监控和设施监控，所述安防监控和设施监控分别与若干蜂鸣警报器和报警器灯电性连接，所述安防监控应用于变电站整体运营安全的保障，通过实时数据监控安全隐患，实现预警作用。3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生的变电站运维方法，其特征在于：所述设施监控可以在设备发生故障时被发现并且及时处理，蜂鸣警报器能够在发生异常时发起鸣响，同时报警器灯闪烁灯光，便于异常点位被迅速定位，提高工作效率。4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的变电站运维方法，其特征在于：所述设备管理系统包括运维数据储存模块和应急管理模块，所述运维数据管理模块包括机器运行设备数据以及环境运行数据，所述环境运行数据通过在实体变电站中安装若干温湿度检测设备和报警设备，如果出现高温、潮湿等情况，会影响设备运行，导致相关的供电系统不稳定，影响...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗珊珊，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：