[發(fā)明專利]基于地理區(qū)域模型的變電站維護(hù)輔助系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110421496.X
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113126556A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程鵬;徐剛;王志華;崔建國;張旭;周明宇;姜富友;王碩;于文超;于奎民;董奕輝;楊佳承
• 申請（專利權(quán)）人: 東方電子股份有限公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;H02J13/00
• 代理公司: 煙臺雙聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙) 37225
• 代理人: 申國棟

本發(fā)明公開了一種基于地理區(qū)域模型的變電站維護(hù)輔助系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)包括主系統(tǒng)、一體化組態(tài)工具和無線終端；所述主系統(tǒng)用于采集和處理實時數(shù)據(jù)，通過與無線終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互來輔助維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)，并記錄維護(hù)人員的行為信息；所述一體化組態(tài)工具用于將變電站的地理區(qū)域模型與站內(nèi)實際設(shè)備及數(shù)據(jù)點相關(guān)聯(lián)，并將關(guān)聯(lián)結(jié)果發(fā)送給所述主系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)，還用于為主系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)配置；所述無線終端用于接收維護(hù)人員的操作指令并將指令傳送給主系統(tǒng)，還用于展示主系統(tǒng)發(fā)送的信息。本發(fā)明可以在不影響已投變電站運行的情況下，實現(xiàn)輔助系統(tǒng)的部署以及對變電站巡視和故障排查工作的輔助。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種變電站維護(hù)輔助系統(tǒng)，尤其是一種基于地理區(qū)域模型的變電站巡視和故障排查輔助系統(tǒng)，還涉及一種基于該系統(tǒng)的維護(hù)方法。

背景技術(shù)

隨著已投運變電站數(shù)量的逐年遞增，相應(yīng)的巡視和故障排查工作量急速增長。在運行維護(hù)人員數(shù)量有限且技能和經(jīng)驗水平參差不齊的情況下，很難確保相關(guān)工作的有序開展，特別是當(dāng)變電站內(nèi)部地理區(qū)域較多且復(fù)雜，設(shè)備地點和運行狀態(tài)信息獲取不詳盡時，很可能給巡視和故障排查工作帶來困難，更嚴(yán)重者甚至?xí)?dǎo)致誤入帶電間隔等危險事件的發(fā)生。

在高電壓（500kV及以上）等級的新建變電站，通常會設(shè)置智能巡檢機器人或高清的智能攝像頭等來輔助完成部分巡視和故障排查工作。該方式雖然可以使問題在一定程度上得到緩解，但由于投資較高，戶外巡視受環(huán)境天氣等因素影響較大，易損壞、調(diào)試復(fù)雜且需要新增專用的通信信道，無法廣泛應(yīng)用于大量已投運的低電壓（110kV及以下）等級變電站。針對大量的在運低電壓等級的變電站，如何在確保運行維護(hù)人員人身安全的情況下，以相對較少的投入最大程度提高其巡視和故障排查工作的效率是一個亟需解決的難題。

另一方面，隨著各地區(qū)對供電可靠性要求的日益提升，針對已投運變電站的例行檢修停電時間被進(jìn)一步縮短，其中站內(nèi)的保護(hù)裝置、網(wǎng)關(guān)機等關(guān)鍵設(shè)備在非必要的情況下不允許退出運行，更不允許更換裝置參數(shù)和重新開展調(diào)試工作。那么即使存在能夠輔助運行維護(hù)人員開展巡視和故障排查工作的系統(tǒng)，針對數(shù)量巨大的已投運變電站，如何在確保全站不停電、關(guān)鍵二次設(shè)備不退出運行的情況下完成系統(tǒng)接入也成為一個亟待攻克的難關(guān)。

專利CN112350441A 中公開了一種變電站在線智能巡視系統(tǒng)及方法，主要提供了一種變電站在線智能巡視系統(tǒng)及方法，利用光學(xué)巡視系統(tǒng)、機器人巡視系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和傳感參數(shù)系統(tǒng)的協(xié)同工作，解決了單純依靠機器人巡檢存在巡視盲區(qū)、單一視頻覆蓋范圍小等問題，屬于在機器人巡視水平上優(yōu)化提升的范疇，系統(tǒng)復(fù)雜程度和投資成本將更高，且系統(tǒng)部署實施調(diào)試復(fù)雜，無法應(yīng)用于大量的已投運變電站。

專利CN110807460A中公開了一種基于圖像識別的變電站智能巡視系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，利用在線監(jiān)測子站、在線監(jiān)測主站、智能運維主站、圖像識別服務(wù)器和移動運維終端的協(xié)同工作，來完成設(shè)備狀態(tài)的自動辨識，對發(fā)現(xiàn)異常的設(shè)備再由巡視人員進(jìn)行二次確認(rèn)，可以在一定程度上提高巡視效率，但其系統(tǒng)從設(shè)計上要求遠(yuǎn)方的主站端和變電站端的數(shù)據(jù)通信和多方配合，除要求新增專用的通信信道外，還會在安裝部署時涉及主站端、變電站端多個系統(tǒng)的同步調(diào)試要求，雖然可應(yīng)用于新建變電站，但對于已投運變電站來講都是不可接受的，與本發(fā)明所涉及系統(tǒng)處于不同的變電站應(yīng)用場景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種基于地理區(qū)域模型的變電站維護(hù)輔助系統(tǒng)及方法，其目的是：在不影響已投變電站運行的情況下，實現(xiàn)輔助系統(tǒng)的部署以及對變電站巡視和故障排查工作的輔助。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種基于地理區(qū)域模型的變電站維護(hù)輔助系統(tǒng)，包括主系統(tǒng)、一體化組態(tài)工具和無線終端；

所述主系統(tǒng)用于采集和處理實時數(shù)據(jù)，通過與無線終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互來輔助維護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)，并記錄維護(hù)人員的行為信息；

所述一體化組態(tài)工具用于將變電站的地理區(qū)域模型與站內(nèi)實際設(shè)備及數(shù)據(jù)點相關(guān)聯(lián)，并將關(guān)聯(lián)結(jié)果發(fā)送給所述主系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)，還用于為主系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)配置；