[發明專利]一種基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法及系統

有效

• 申請號: 202011261259.3
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112381963B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 曾紀鈞;龍震岳;錢正浩;溫柏堅;張小陸;梁哲恒;張金波;沈伍強;沈桂泉
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司
• 主分類號: G07C1/20
• 分類號: G07C1/20;H04N7/18;G16Y10/35
• 代理公司: 南京禹為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 王曉東

1.一種基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：包括，

將終端感知數據實時映射至管控平臺，促使管控人員切換不同虛擬對象；

利用所述終端感知數據和所述不同虛擬對象建立數字孿生巡檢優化模型；

基于所述管控人員下發的巡檢任務將巡檢指令傳輸至所述虛擬對象，結合所述數字孿生巡檢優化模型進行仿真巡檢；

根據仿真巡檢判斷所述巡檢任務是否存在作業風險，并按照所述虛擬對象反饋信息對所述巡檢任務安排做出調整；

該方法基于一種基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢系統實現，所述系統包括：

終端感知層（100）用于對電力設備的正常運行進行監測，并采集其監測的信息；

邊緣管控層（200）與所述終端感知層（100）相連接，用于對所述終端感知層（100）采集到的數據進行預處理并對巡檢設備進行邊緣管控；

平臺管控層（300）與所述邊緣管控層（200）相連接，接收經過所述邊緣管控層（200）預處理的數據，用于對整個智能巡檢系統進行管控；

所述終端感知層（100）包括，

輸電線路監測單元（101）將電路架設時的地理位置信息與設備參數信息傳輸至所述平臺管控層（300），用于構建數字孿生巡檢優化模型，包含線路數據采集設備（101a）和環境數據采集設備（101b），其中所述線路數據采集設備（101a）實時采集輸電線路的運行數據，所述環境數據采集設備（101b）用于監測輸電線路初步的環境狀態；

室內電力設備監測單元（102）包括設備環境監測傳感器（102a）、設備狀態監測傳感器（102b）和設備運行監測傳感器（102c）用于檢測包括但不限于各級變電站、各類型發電廠、新能源充電樁；

隧道電纜監測單元（103）包括電纜運行狀態監測傳感器（103a）與電纜線路傳感器（103b），其中所述電纜運行狀態監測傳感器（103a）主要用于監測電纜運行實時參數，電纜線路傳感器（103b）主要用于監測電纜線路周圍環境情況。

2.如權利要求1所述的基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：包括，

采集輸電線路監測信息與設備參數信息；

利用所述數字孿生巡檢優化模型實現物理對象與虛擬對象之間的映射，將所述物理對象中的實時數據映射至所述虛擬對象；

對所述物理對象中的實時數據中出現的故障發出預警。

3.如權利要求2所述的基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：構建所述數字孿生巡檢優化模型包括，

根據所述采集到的輸電線路監測信息與設備參數信息，利用3D建模工具構建虛擬對象，并建立物理對象與虛擬對象之間的映射關系，實現所述輸電線路監測信息與設備參數信息實時映射至虛擬對象中。

4.如權利要求3所述的基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：通過對虛擬對象的管控實現電網的巡檢包括，

利用所述輸電線路監測信息與設備參數信息的實時數據映射至虛擬對象中，通過切換不同的虛擬對象可以實現對電網的巡檢。

5.如權利要求4所述的基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：所述電網的巡檢還包括，

對所述采集的輸電線路監測信息與設備參數信息進行預處理，提取數據的特征值，去除靜態數據，將動態數上傳至平臺管控層；根據所述動態數利用巡檢任務安排優化算法與可視化故障巡檢預測算法，根據所處邊緣節點合理的調度巡檢設備。

6. 如權利要求5 所述的基于數字孿生技術的電力物聯網智能巡檢方法，其特征在于：所述巡檢設備包括，

無人機、機器人以及巡檢人員，其中無人機負責輸電線路的巡檢任務；機器人負責線路巡檢、隧道電纜巡檢以及站內巡檢；巡檢人員配合所述機器人和無人機完成巡檢任務。