[發(fā)明專利]一種云邊端協(xié)同的變電站智能管控系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113595239A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設計）人: 鄧偉松;周永華;聶開明;郝后堂;余曉明
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權代理有限公司 32224
• 代理人: 朱遠楓

本發(fā)明公開了一種云邊端協(xié)同的變電站智能管控系統(tǒng)，屬于通信技術領域。所述方法包括以下結構：無人機及消防機器人智能終端，采集紅外圖像、溫度等傳感數(shù)據(jù)，實現(xiàn)接收并執(zhí)行指令、自主飛行、帶電作業(yè)、消防滅火等任務；無人機大腦和機場、消防機器人大腦，接收智能終端采集的數(shù)據(jù)，進行初步的分析和處理，負責邊緣AI推理執(zhí)行，并將處理結果及相關數(shù)據(jù)上傳給云端；無人機及消防機器人管控系統(tǒng)，由無人機巡檢管控子系統(tǒng)和消防機器人管控子系統(tǒng)組成，匯集多個無人機、消防機器人邊端信息可對多個變電站進行統(tǒng)一調(diào)度管理。本發(fā)明適用于多個變電站多無人機及消防機器人的統(tǒng)一作業(yè)管理和調(diào)度，提高智能化水平及安全可靠性。

技術領域

本發(fā)明屬于通信技術領域，具體涉及一種一種云邊端協(xié)同的變電站智能管控系統(tǒng)。

背景技術

我國無人值守變電站蓬勃發(fā)展，尤其是在2020年特高壓技術井噴以來，“無人化”變電智能技術正在取得突破性進展。但是，變電運維技術高度復雜，涉及多個方面，安全性要求極高，受制于多種環(huán)境和條件。隨著無人機技術的不斷完善，越來越多的行業(yè)開始依照自身特點量身打造適合自己的無人機，利用無人機，可以近距離全方位監(jiān)視變電站運行設備的狀態(tài)，彌補常規(guī)巡視監(jiān)控的不足，使巡視再無“死角”，也解決了人工登高檢查費用高、安全性差等問題。

變壓器、換流變等大型充油設備作為我國特高壓輸電核心構成，是電力傳輸?shù)闹匾d體，一旦發(fā)生火災事故，不僅僅會造成變電站電力傳輸與使用的中斷，影響電力供應能力，同時會造成巨大的經(jīng)濟損失。消防機器人可提高消防人員撲救特大惡性火災的實戰(zhàn)能力，減少財產(chǎn)損失和人員傷亡。基于變電站復雜火災形勢，我們需要研發(fā)可提升變電站消防能力的新技術、新產(chǎn)品、新方法，研發(fā)全場景消防機器人系列產(chǎn)品，提升變電站消防性能提升要求，降低電網(wǎng)安全運行風險。

基于上述背景和問題，為提高對不同業(yè)務場景與不同類別消防機器人、無人機實現(xiàn)動態(tài)、強適應性的協(xié)同管控與任務管理，對實時作業(yè)狀態(tài)與作業(yè)任務進展的監(jiān)視控制能力，提升無人機、消防機器人數(shù)據(jù)通信、實時監(jiān)視與控制、作業(yè)任務管理、聯(lián)動作業(yè)、遠程管控、人機交互和調(diào)試維護等技術與功能的智能化與可靠性水平，發(fā)明一種云邊端協(xié)同的變電站無人機及消防機器人智能管控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種云邊端協(xié)同的變電站無人機及消防機器人智能管控系統(tǒng)，以有效提升對多個變電站多臺無人機、消防機器人在不同業(yè)務場景實現(xiàn)動態(tài)、強適應性的協(xié)同管控與任務管理。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種云邊端協(xié)同的變電站智能管控系統(tǒng)，包括：智能終端、邊緣節(jié)點以及智能管控系統(tǒng)云端；

所述智能終端為所述系統(tǒng)的智能感知層，用于根據(jù)云端的統(tǒng)一調(diào)度執(zhí)行作業(yè)任務以及采集變電站信息并將信息傳送到所述邊緣節(jié)點；

所述邊緣節(jié)點用于接收智能終端采集的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行初步處理與分析，負責邊緣AI推理執(zhí)行，并將處理結果及相關數(shù)據(jù)上傳給云端；

所述云端，用于根據(jù)邊緣節(jié)點上送的數(shù)據(jù)對多個變電站的智能終端進行統(tǒng)一調(diào)度。

進一步地，所述邊緣節(jié)點還用于提供邊緣應用的部署與運行環(huán)境及生命周期管理應用程序編程接口；所述智能管控系統(tǒng)云端用于實現(xiàn)對邊緣應用的全生命周期管理。

進一步地，所述智能終端包括無人機，所述無人機用于采集變電站設備的紅外圖像；所述邊緣節(jié)點基于深度學習算法，采用深度殘差網(wǎng)絡和預測網(wǎng)絡構建的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡對紅外數(shù)據(jù)集進行訓練，自動識別紅外圖像中的主體設備及其周邊環(huán)境，并建立變電站設備紅外測溫基礎數(shù)據(jù)庫，構建紅外圖像像素點溫度與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)對比體系，根據(jù)對比結果進行告警。

進一步地，所述邊緣節(jié)點與云端管控平臺通過無線網(wǎng)絡、4G或5G通信連接。

進一步地，所述智能終端還包括消防機器人，所述消防機器人用于根據(jù)云端的統(tǒng)一調(diào)度執(zhí)行消防聯(lián)動協(xié)同滅火。