專利名稱：變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，即電力設備開 關或刀閘遙控時自動顯示被操作對象動作過程的圖像監(jiān)控的技術，屬于電力系 統(tǒng)自動化技術和視頻監(jiān)控技術領域相結合的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
隨著電力科技信息技術的進步和社會需求的不斷提高，電力體制改革的深 化，電網得到進一步發(fā)展，越來越多供電企業(yè)已實現(xiàn)變電站無人值班運行管理 模式，變電站無人值班可促進電網安全穩(wěn)定、提高勞動生產率、改善供電質量， 達到減人增效的目的。
由于變電站數(shù)量大幅度增多，地理位置又分散，變電站一次設備的穩(wěn)定運 行是無人值班變電站安全運行的關鍵。目前變電站一次設備的操作均依靠人工 操作，即遠方遙控或現(xiàn)場手動操作，而一次設備的動作情況必須依靠現(xiàn)場人員 操作后檢査或者依靠遠動自動化設備的反映信號(遙信)和測量值(遙測)的 情況，來判斷一次設備開關或刀閘是否合閘到位，設備是否正常運行；但這樣 的判斷不直觀，有時遙信、遙測量并不能準確反映開關、刀閘的物理分合狀態(tài)。 電力系統(tǒng)由于開關、刀閘未分合到位，而檢查設備因"視角"或責任的問題未 及時發(fā)現(xiàn)，造成的事故很多。
現(xiàn)在部分變電站安裝有圖像監(jiān)控系統(tǒng)，配合攝像機進行檢查，將站端的設 備監(jiān)控畫面?zhèn)魉偷郊刂行幕蛘{度端， 一定程度上可以達到監(jiān)控現(xiàn)場和安全防 范的目的，但當集控站監(jiān)控中心對變電站綜合自動化系統(tǒng)發(fā)送遙控命令后，必 須依靠人工來定位攝像機檢査，消耗時間長，效率低；在現(xiàn)場送電的情況下， 一次設備在充電加入運行時如設備發(fā)生的設備質量問題或誤操作還有可能會造成人員的傷亡，造成安全事故范圍的擴大。當以上情況出現(xiàn)時，往往需要耗費大量的人力資源以及時間，而且解決處理問題效率低下。
發(fā)明內容
為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種變電站設備智能監(jiān)控系統(tǒng)，其將原有的圖像監(jiān)控(視頻采集與傳輸)系統(tǒng)與集控站集控系統(tǒng)有機結合，集控站集控系統(tǒng)在遙控一次設備的同時，受控設備的動作情況將以實時圖像自動顯示，供操控人員實時監(jiān)控，從而提高整個無人值班變電站設備運行的可靠穩(wěn)定性，提高設備遠程診斷水平，使變電站的減人增效模式得到進一步加強。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型采用如下技術方案
一種變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，其是將現(xiàn)在的集控站集控系統(tǒng)、集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)有機結合組成的，集控站集控系統(tǒng)通過通信規(guī)約轉換器與變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)采用RS232接口連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)與集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)連接，集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)與若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過通訊通道相連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)通過網絡通信方式將集控站集控系統(tǒng)發(fā)出的遙控信號解析判斷送到若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
所述的變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，其主要包括數(shù)據監(jiān)測模塊、通信參數(shù)設置模塊，數(shù)據監(jiān)測模塊，用于檢測集控站集控系統(tǒng)通過串口下發(fā)的
遙控命令以及監(jiān)測視頻通信服務控制權限；通信參數(shù)設置模塊，用于進行本系
統(tǒng)和集控站集控系統(tǒng)的串口通信。
由于采用如上所述的技術方案，本實用新型具有如下優(yōu)越性
該變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，將原有圖像監(jiān)控系統(tǒng)和集控站集控系統(tǒng)無縫連接，形成有機整體，使圖像監(jiān)控系統(tǒng)由人工控制系統(tǒng)轉變?yōu)樽詣涌刂葡到y(tǒng)，對變電站的安全管理極大促進，大大降低生產維護成本，縮短設備故障處理時間，降低浪費，充分挖掘電力資源，降低成本，穩(wěn)定電網安全運行管理。顯示，解決以往檢査設備存在"視角"盲點問題，加強了以往傳統(tǒng)操作模式，填補了生產安全監(jiān)護上漏洞，大大減少工作人員往返變電站路程及時間，提高工作效率，有效的降低生產成本，并且能夠有效防范誤操作事故，切實起到安全監(jiān)控、監(jiān)護的目的，具有顯著的經濟效益和社會效益，且應用前景廣泛。


圖1是變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)的結構聯(lián)系方框圖中l(wèi)一集控站集控系統(tǒng)；2 —通信規(guī)約轉換器；3 —變電站設備智能可視
化遙控操作系統(tǒng)；4一集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)；5 —第一個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)；6
一第N個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
如圖1所示該變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，由集控站集控系統(tǒng)1、通信規(guī)約轉換器2、變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)3、集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)4有機聯(lián)系組成，集控站集控系統(tǒng)通過通信規(guī)約轉換器與變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)采用RS232接口連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)與集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)連接，集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)與若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過2M光纖通訊通道相連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)通過網絡通信方式將集控站集控系統(tǒng)發(fā)出的遙控信號(預制—返校一執(zhí)行)解析判斷送到若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)。站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)包括網絡視頻服務器、快速球形攝像機、云臺攝像機、解碼器及網橋等設備。
所述的變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，其包括數(shù)據監(jiān)測模塊、通信參數(shù)設置模塊、交互模塊、自動錄像模塊、實時圖像瀏覽模塊、手動錄像模塊、錄像回放模塊、云臺控制模式、用戶管理模塊；
數(shù)據監(jiān)測模塊，檢測集控站集控系統(tǒng)通過串口下發(fā)的遙控命令， 一旦有需要處理的數(shù)據幀，通知交互模塊，由交互模塊進行程序處理；監(jiān)測視頻通信服務控制權限，保持集控站集控系統(tǒng)和圖像聯(lián)動的高權限。另外將系統(tǒng)的用戶信
息、廠站地址、站端開關信息、變電站遙控信息、攝像機命令信息等進行處理
和存儲，為變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)的數(shù)據提供保障；
通信參數(shù)設置模塊，用于進行本系統(tǒng)和集控站集控系統(tǒng)的串口通信，通信
服務器的作用 一、實時接收來自集控站綜合自動化系統(tǒng)的遙控下行命令并解
析站號和遙控序位以及動作類型，二、轉發(fā)來自站端的視頻信息，處在被變電
站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)的隨時調用的實時進程中；
交互模塊完成圖像和集控系統(tǒng)信息的聯(lián)動；自動錄像模塊配合交互模塊完成視頻的錄像；實時圖像瀏覽模塊完成站端監(jiān)控點的任意畫面瀏覽；手動錄像模塊完成當前視頻的手動錄像；錄像回放模塊完成錄像文件的回放；云臺控制模塊對所當前瀏覽的攝像機進行控制；用戶管理模塊實現(xiàn)本系統(tǒng)的用戶管理功能。
當集控站集控系統(tǒng)操作人員對管轄范圍內其中一個變電站的一次設備(開關、刀閘)遙控操作時，遙控預制命令發(fā)出后(預制命令指遙控指令，集控系統(tǒng)將要操作的信息預先下達到變電站的一種前期遙控操作)，集控站集控系統(tǒng)同時對通信規(guī)約轉換器發(fā)出報文信息，此報文信息包括(XX站，XX開關或XX刀閘，分閘或合閘等)，通過通信規(guī)約轉換器對變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)(以下簡稱遙控操作系統(tǒng))傳送遙控信息，由遙控操作系統(tǒng)根據通訊報文情況來分析哪一個變電站進行遙控操作，遙控操作系統(tǒng)根據系統(tǒng)的設定對要操作的變電站視頻服務器發(fā)出命令，從而使快球攝像機或帶預制位的云臺攝像機快速到達預定位置(開關或刀閘的分合閘指示器、觸頭等)，自動定位、自動變倍、自動對焦，自動快速的監(jiān)控一次設備狀況，可把一次設備的操作動作過程遠程實時錄像，保存在當?shù)匾曨l服務器或遙控操作系統(tǒng)上，以便事故情況下調用。同時并伴有語音提示等功能，使操作人員對一次設備的動作情況(動作前一動作屮一動作后)"盡收眼底"。當操作在夜間進行時，現(xiàn)場可配合當?shù)氐臒艨毓δ軄韺崿F(xiàn)夜間監(jiān)視；當設備遇到緊急的火災的情況時， 一方面可通過視頻來看到，另 一方面可通過室內的煙感探測器報警來發(fā)出告警提示。
集控站集控系統(tǒng)為遙控操作系統(tǒng)提供遙控命令數(shù)據源，即集控系統(tǒng)的遙控操作預制、返校、執(zhí)行等信息，信息內容包括變電站站號、遙控序位及動作類型等遙控信息。
遙控操作系統(tǒng)通過通信模塊連接集控站集控系統(tǒng)，接收下發(fā)的遙控命令并解析命令，系統(tǒng)的視頻模塊連接視頻服務器獲取圖像參數(shù)，通過遙控對應表的
關系程序將參數(shù)下發(fā)到站端網絡視頻服務器，通過其RS485控制協(xié)議控制攝像機的動作，從而使上級的遙控和站端的圖像完全的聯(lián)動。在遙控預置命令時，系統(tǒng)的錄像模塊自動錄像，并存成對應的文件，站端快速球形攝像機在接收命令的1 2秒內能自動調整預置位，準確并清晰的對準設備監(jiān)視，起到遠程自動圖像監(jiān)控設備的目的。
權利要求1、一種變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，其是將現(xiàn)在的集控站集控系統(tǒng)、集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)有機結合組成的，其特征在于集控站集控系統(tǒng)(1)通過通信規(guī)約轉換器(2)與變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)(3)采用RS232接口連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)與集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)(4)連接，集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)與若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過通訊通道相連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)通過網絡通信方式將集控站集控系統(tǒng)發(fā)出的遙控信號解析判斷送到若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)。
2、 根據權利要求1所述的變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，其特征在 于其主要包括數(shù)據監(jiān)測模塊、通信參數(shù)設置模塊，數(shù)據監(jiān)測模塊，用于檢測 集控站集控系統(tǒng)通過串口下發(fā)的遙控命令以及監(jiān)測視頻通信服務控制權限；通 信參數(shù)設置模塊，用于進行本系統(tǒng)和集控站集控系統(tǒng)的串口通信。
專利摘要本實用新型屬于電力系統(tǒng)自動化技術和視頻監(jiān)控技術領域相結合的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，公開一種變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)，集控站集控系統(tǒng)通過通信規(guī)約轉換器與變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)采用RS232接口連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)與集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)連接，集控站圖像監(jiān)控系統(tǒng)與若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)通過通訊通道相連接，變電站設備智能可視化遙控操作系統(tǒng)通過網絡通信方式將集控站集控系統(tǒng)發(fā)出的遙控信號解析判斷送到若干個站端的圖像監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型使集控站集控系統(tǒng)在遙控一次設備的同時，受控設備的動作情況將以實時圖像自動顯示，提高整個無人值班變電站設備運行的可靠穩(wěn)定性。
文檔編號H04N7/18GK201426053SQ20092009088
公開日2010年3月17日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權日2009年6月11日
發(fā)明者丁亞偉, 帆 于, 張富剛, 濤 方, 建 李, 李宏濤, 樊越甫, 王靈貴, 王耿祥, 云 白, 肖紅玉, 茹予波, 董武亮, 許沛豐, 趙發(fā)平, 趙建保, 趙雯莉, 翼 金, 陳延昌 申請人:河南省電力公司洛陽供電公司