[發明專利]一種透明化變電站管理系統架構

在審

• 申請號: 202110562571.4
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113689064A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 周柯;王曉明;林翔宇;丘曉茵;巫聰云;吳敏;彭博雅
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州市專注魚專利代理有限公司 44456
• 代理人: 柴燕

本發明公開了一種透明化變電站管理系統架構，包括狀態感知層、設備控制層、網絡傳輸層、數據監管平臺層和信息應用層；狀態感知層用于采集變電站內的相關監管設備狀態數據和環境狀態數據以及工作人員的操作安全狀態數據；設備控制層用于對變電站內的電氣一次設備及其關聯的電氣二次設備進行智能操控；網絡傳輸層用于傳輸變電站管理系統中生成的若干類數據；數據監管平臺層用于采用中心計算與邊緣計算相結合的方式對接收到的數據進行整合加工與再分配；信息應用層用于實時解析變電站管理系統中生成的若干類數據進而獲取變電站的全生命周期過程。上述架構可實現對變電站的狀態全面感知、信息深度透明和運行高度智能，以滿足電力企業的管理需求。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，尤其涉及一種透明化變電站管理系統架構。

背景技術

透明電網即把現代信息技術與電網相結合，在電網上安裝小微智能傳感器，讓電力系統的各個環節展示出來，包括電源信息透明、網絡信息透明、市場信息透明、設備狀態透明、運行狀態透明、交易狀態透明等，形成“透明電網”。變電站作為發電過程與用電過程之間的重要橋梁，在電網系統構建工程中起著重要的承接作用，也是保障整個電網系統安全運行的關鍵。因此，透明化變電站成為“透明電網”建設的重要組成部分，但現階段針對透明化變電站的專項研究成果較少。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，本發明提供了一種透明化變電站管理系統架構，可實現對變電站的狀態全面感知、信息深度透明和運行高度智能，以滿足電力企業的管理需求。

為了解決上述問題，本發明提出了一種透明化變電站管理系統架構，所述架構包括狀態感知層、設備控制層、網絡傳輸層、數據監管平臺層和信息應用層；其中，

所述狀態感知層用于對變電站內的相關監管設備狀態數據和環境狀態數據以及工作人員的操作安全狀態數據進行采集；

所述設備控制層用于對變電站內的電氣一次設備及其關聯的電氣二次設備進行智能操控；

所述網絡傳輸層用于對變電站管理系統中生成的若干類數據進行傳輸；

所述數據監管平臺層用于以業務需求為導向，采用中心計算與邊緣計算相結合的方式對接收到的數據進行整合加工與再分配；

所述信息應用層用于對所述變電站管理系統中生成的若干類數據進行實時解析并獲取變電站的全生命周期過程。

可選的，所述狀態感知層包括智能傳感器子系統、視頻監控子系統、照明控制子系統、空調控制子系統、消防管理子系統、門衛管理子系統和巡檢機器人；

所述智能傳感器子系統作為核心系統，用于利用若干類傳感器以自組織方式構建一個無線傳感器網絡，以對變電站內的相關監管設備狀態數據和環境狀態數據進行采集；上述其他子系統作為輔助系統，用于對變電站內工作人員的操作安全狀態數據進行采集，其中所述操作安全狀態數據包括員工行為監控數據、燈光設備調控數據、空調運行調控數據、煙霧報警器狀態數據、門禁狀態數據和高壓設備巡檢數據。

可選的，所述相關監管設備狀態數據包括主變局部放電狀態數據、GIS 設備狀態數據、六氟化硫斷路器的氣體壓力數據、變壓器的油色譜數據和避雷器狀態數據，所述環境狀態數據包括變電站內的溫濕度數據、風速數據、水浸數據、光照數據和粉塵濃度數據。

可選的，所述設備控制層包括芯片化保護裝置、智能斷路器控制設備、智能變壓器控制設備、電動機構控制設備和遙控操作控制設備；

所述芯片化保護裝置作為核心器件，用于對變電站內的電氣一次設備及其關聯的電氣二次設備進行調度綜合自動化系統建設、廠站端綜合數據平臺建設、調度端橫向專業融合、廠站端橫向專業融合和縱向需求貫通的一系列操作；上述其他控制設備作為輔助器件，用于對變電站內的電氣一次設備及其關聯的電氣二次設備進行動作管控。

可選的，所述網絡傳輸層包括以物聯網技術和5G通信技術相融合的無線通信網絡。