[發明專利]一種基于泛在電力物聯網的智能變電站狀態監測系統

在審

• 申請號: 201910672109.2
• 申請日: 2019-07-24
• 公開（公告）號: CN110492607A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 鄧勝初;譚志聰;劉秀甫;肖賽軍;劉耀晉;于勝洋;黃道弟;董曉偉;劉繼旸;曾斌;劉玲
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司佛山供電局
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉俊<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明提出一種基于泛在電力物聯網的智能變電站狀態監測系統，包括：感知層、網絡層、平臺層及應用層，所述感知層包括若干個用于采集變電站內各電力設備狀態數據的傳感器及智能巡檢裝置；感知層采集的數據通過無線通信的方式傳輸至網絡層，網絡層將感知層采集的各電力設備的狀態數據集成，并通過無線通信的方式將已集成的電力設備狀態數據傳輸至平臺層，平臺層將接收到的電力設備狀態數據通過無線通信的方式傳輸至應用層，所述應用層包括若干個可視化裝置，用于實現變電站內各電力設備狀態監測數據的可視化。本發明實現了變電站內電力設備的實時監控和風險評估，提高了工作人員對變電站內設備的全面感知能力。

技術領域

本發明涉及變電站狀態監測技術領域，更具體地，涉及一種基于泛在電力物聯網的智能變電站狀態監測系統。

背景技術

建設泛在電力物聯網是實現能源互聯網的重要舉措，泛在電力物聯網同時包含了互聯互通的電力網和通信網，傳統物聯網主要強調信息的互聯互通，而泛在電力物聯網既有電力的互聯互通，又有信息的互聯互通。在整個電力系統中，為了保證系統的安全穩定，可在輸電電路或變電站的各種設備上安裝包括數據采集和監控的狀態監測系統。

但就目前而言，變電站主要靠人工值守，變電站的設備巡視任務也是由站內值班工作人員來完成，包括設備外觀缺陷檢查、紅外測溫、局部放電監測、儀表數據記錄及變電站環境參數測量等日常巡視任務。人工巡視的作業方法對變電站內各設備的監測不夠全面，另一方面，變電站內各設備運行狀態的判斷和風險評估僅靠巡視人員的個人經驗可能導致較大偏差，信息的互聯互通存在巨大障礙。

以紅外測溫為例，現有軟件只能顯示監測圖像中的高溫點，不能與可見光圖像融合自動定位高溫故障區域，也不能自動判別故障類型，并且監測的數據不能實時上傳與歷史數據對比，變電站內的圖像和視頻監控系統主要是把監測的數據上傳到數據中心，這種方式并不能從海量的數據庫里自動識別出有用的數據，給工作人員對數據的篩選和分析處理帶來了很大的工作量。另外，人工巡視產生的大量圖像數據不能及時分類標記保存，給后期的分析和存檔帶來了很大的不便。

隨著泛在電力物聯網技術、變電站智能化技術和狀態檢修技術的不斷發展，變電站標準化模型體系已成為今后變電站技術發展的方向，作為智能變電站重要組成部分的狀態監測系統，是對智能變電站設備進行運行狀態全面監控及數據共享分析的關鍵環節，因此對智能變電站狀態監測系統進行研究具有十分重要的意義。

發明內容

本發明為克服現有變電站采用人工值守和人工巡視的作業方法，對變電站內各設備的監測不夠全面的弊端，基于人工智能和5G通信技術，響應國家倡導推進泛在電力物聯網建設的號召，提供一種基于泛在電力物聯網的智能變電站狀態監測系統。

為了達到上述技術效果，本發明的技術方案如下：本發明提供一種基于泛在電力物聯網的智能變電站狀態監測系統，包括：感知層、網絡層、平臺層及應用層，所述感知層包括若干個用于采集變電站內各電力設備狀態數據的傳感器及智能巡檢裝置；感知層采集的數據通過無線通信的方式傳輸至網絡層，所述網絡層將感知層采集的各電力設備的狀態數據集成，并通過無線通信的方式將已集成的各電力設備狀態數據傳輸至平臺層，平臺層將接收到的各電力設備狀態數據通過無線通信的方式傳輸至應用層，所述應用層包括若干個可視化模塊，用于完成變電站內各電力設備狀態監測數據的可視化，實現對變電站電力設備運行狀態的實時監控以及風險監控。

優選地，所述感知層的傳感器包括：

紅外成像測溫告警傳感器，包括紅外攝像頭和可見光攝像頭，用于采集識別變電站內電力設備的高溫故障區域信息，并定位變電站內電力設備的高溫故障區域；

可見光設備識別與定位傳感器，用于采集識別變電站內被監測的電力設備位置信息，并定位變電站內被監測的電力設備位置；

紫外局部放電與電暈監測傳感器，包括紫外攝像頭和可見光攝像頭，用于采集識別所述紫外攝像頭下呈現的紫外圖像中局部放電的放電程度信息，并定位紫外局部放電的放電位置；