專利名稱：物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，具體是一種物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)主要利用數(shù)字視頻壓縮技術(shù)、遠距離GPRS/CDMA/3G/WIFI無線通訊技術(shù)、低功耗技術(shù)及太陽能新能源技術(shù)等實現(xiàn)對高壓輸變電線路/塔基情況進行在線實時監(jiān)測，既能支持告警實時抓拍圖片，也能支持實時視頻。同時通過自身太陽能供電，完成全天候工作，達到實時監(jiān)控的效果。這些產(chǎn)品雖然很好地滿足了當前的高壓輸電線路、塔基安全等故障監(jiān)控與故障報警的監(jiān)控實際需求，提高電力行業(yè)高壓輸電線路的現(xiàn)代化管理水平，但是其自動化程度較低、智能化程度不高、互動性較差，無法從根本上解決大跨距輸電線路巡檢、檢修、安全監(jiān)控等的實際應(yīng)用需要，無法從根本上滿足當前智能電網(wǎng)后續(xù)發(fā)展與建設(shè)要求。目前市場在用產(chǎn)品總起來說有以下問題:首先，產(chǎn)品可靠性差，據(jù)南方電網(wǎng)2011年5月對2008年至2010年底安裝的產(chǎn)品進行統(tǒng)計，產(chǎn)品在線運行率不足40% ;其次，產(chǎn)品功能實用化程度不高，如應(yīng)用量較大的覆冰在線監(jiān)測，通過測量導(dǎo)線及金具在覆冰狀況下的拉力來分析導(dǎo)線的覆冰狀況，從原理上來說是完全可行的，但由于各廠家覆冰計算模型不統(tǒng)一，造成計算誤差過大，產(chǎn)生誤報警等現(xiàn)象；第三，設(shè)備體積、重量過大，造成現(xiàn)場安裝、維護困難，設(shè)備重量普遍達到50 kg以上。針對目前市場產(chǎn)品存在的問題，有必要提供一種滿足實際應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技`術(shù)問題是提供一種具備體積小、重量輕、安裝方便、超低功耗、自動化、智能化程度更高等優(yōu)點的物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)。本實用新型采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)，其特征在于:包括前端一體化監(jiān)測設(shè)備、供電設(shè)備、監(jiān)控主機、監(jiān)控中心；供電設(shè)備對各前端監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)控主機供電；監(jiān)控主機負責接收前端監(jiān)測設(shè)備發(fā)回的采集數(shù)據(jù)，并對接收到的數(shù)據(jù)進行過濾、暫存、上傳到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時負責接收、解析、分發(fā)監(jiān)控中心發(fā)布的指令；所述監(jiān)控中心包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及應(yīng)用終端，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器均通過無線網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控主機進行通訊。本實用新型的優(yōu)點在于:1、自動化，通過在線監(jiān)測設(shè)備，能夠監(jiān)測輸電線路實時運行狀態(tài)，利用無線網(wǎng)絡(luò)來傳遞數(shù)據(jù)信息，能夠及時、快速地發(fā)現(xiàn)、診斷和消除故障隱患，提高電網(wǎng)運行的可靠性；同時將故障信息、報警信息與專家?guī)鞌?shù)據(jù)進行比對，繼續(xù)自動判斷、自動預(yù)警。2、互動化，在先進的信息化技術(shù)下實現(xiàn)人機交互的實時性和數(shù)據(jù)的完整性，實現(xiàn)與前端各數(shù)據(jù)采集設(shè)備的互動。3、智能化，通過對空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，并與專家知識庫進行對比，為用戶提供輸電線路的總體情況，如塔桿分布、險情布等；輸電線路運行狀態(tài)的智能化監(jiān)控能夠降低輸電成本，優(yōu)化輸電網(wǎng)絡(luò)運行條件，充分發(fā)揮現(xiàn)有輸電線路的效率；提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平，促進智能電網(wǎng)的發(fā)展和互聯(lián)；實現(xiàn)狀態(tài)評估、故障診斷、狀態(tài)檢修和風險預(yù)警，實現(xiàn)對線路運行狀態(tài)的可控、能控和在控。4、重量輕、體積小產(chǎn)品重量輕、體積小，有利于現(xiàn)場安裝、施工方便。

圖1是本實用新型的硬件結(jié)構(gòu)原理框圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)包括前端一體化監(jiān)測設(shè)備、風光互補供電設(shè)備、監(jiān)控主機、監(jiān)控中心。所述前端一體化監(jiān)測設(shè)備包括一體化高清攝像機、微氣象監(jiān)測設(shè)備、溫濕度傳感器、導(dǎo)線張力、應(yīng)力傳感器等數(shù)據(jù)采集設(shè)備；前端監(jiān)測設(shè)備既可獨立使用，也可以配合使用，已達到對輸電線路狀態(tài)監(jiān)測的需要。當然，前端一體化監(jiān)測設(shè)備不僅僅局限于上述設(shè)備，可以根據(jù)需要進行擴展。風光互補供電設(shè)備:風光互補供電設(shè)備包括太陽能電池板、風力發(fā)電機、高性能蓄電池，太陽能電池板和風力發(fā)電機對高性能蓄電池進行浮充充電，然后由蓄電池對各前端監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)控主機供電。高性能蓄電池在一次充電情況下可以連續(xù)供電15天以上，以保證對輸電線路運行狀態(tài)的不間斷、實時數(shù)據(jù)采集。
監(jiān)控主機:監(jiān)測主機負責接收前端監(jiān)測設(shè)備發(fā)回的采集數(shù)據(jù)，并對接收到的數(shù)據(jù)進行過濾、暫存、上傳到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時負責接收、解析、分發(fā)監(jiān)控中心發(fā)布的指令，達到對遠端設(shè)備的控制能力。所述監(jiān)控中心包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及應(yīng)用終端?？蛇x擇的，所述監(jiān)控中心還可以包括聲光報警裝置。所監(jiān)控中心的所有設(shè)備通過無線網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控主機進行通訊，當應(yīng)用聲光報警裝置時，聲光報警裝置也通過無線網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控主機進行通訊。所述應(yīng)用終端上運行物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維平臺，該軟件平臺是本項目物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)的核心平臺，該物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維平臺包括電子地圖模塊、監(jiān)控報警模塊、設(shè)備故障報警模塊、報警聯(lián)動模塊、設(shè)備管理模塊、統(tǒng)計分析模塊。所述電子地圖模塊利用已經(jīng)成熟的GPS、GIS等技術(shù)將用戶各實際線路的具體情況虛擬出來，是數(shù)據(jù)動態(tài)化、立體化的具體應(yīng)用體現(xiàn)，令用戶有身臨其境之感。電子地圖模塊主要包括線路運行狀態(tài)預(yù)覽單元、地圖監(jiān)控單元、圖層控制單元、屬性查詢單元等。所述線路狀態(tài)預(yù)覽單元是根據(jù)用戶選擇在電子地圖上加載指定的線路，用戶可以很直觀的了解到各條線路的實時允許情況；并以不同顏色來區(qū)分各線路中不同點位的允許狀態(tài)信息。同時右擊線路可以查看當前線路實時允許情況、歷史運行記錄與維護記錄；單擊具體線路中的各個點位可以對當前點位中的點位信息、設(shè)備信息、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備維護記錄等信息進行查看；對于可以進行交互的設(shè)備，可與前端設(shè)備進行交互，比如前端的相機，可以對其中的云臺進行控制、可以對設(shè)備啟用與否進行控制(考慮到功耗問題，對應(yīng)功耗過高的設(shè)備，只在指定的時間段內(nèi)啟用，或者后臺手動啟動)。所述地圖監(jiān)控單元是在電子地圖上直接瀏覽到各線路的允許狀態(tài)。所述圖層控制單元用來選定或去除電子地圖中的圖層信息，以方便其他單元進行查詢。去除的圖層在電子地圖中不再顯示。通過勾選/去掉勾選切換來動態(tài)加載用戶關(guān)注的圖層。圖層是指電子地圖中的各種圖表，比如相機、張力傳感器、拉力傳感器、前端監(jiān)測主機、微氣象傳感器等。所述屬性查詢單元分為屬性查詢和空間查詢。屬性查詢是指輸入查詢條件，將查詢出符合條件的各線路與設(shè)備，在列表中顯示設(shè)備的狀態(tài)，可以對每個設(shè)備記錄查看詳細信息和定位設(shè)備空間位置?？臻g查詢是指在電子地圖上根據(jù)選定圖層，從空間角度查詢線路、設(shè)備等的信息。同時電子地圖模塊提供常規(guī)的鷹眼、平移、放大/縮小、漫游、、圖表清理、全圖顯示等功能。所述監(jiān)控報警模塊主要包括警情處理單元、報警數(shù)據(jù)導(dǎo)出單元、報警信息定位單元、報警信息查詢單元。所述警情處理單元的具體執(zhí)行過程是:單擊處于報警狀態(tài)的線路或者設(shè)備，可以對報警信息進行處理，包括錄入處理的具體方式與內(nèi)容、處理時間、處理人、處理結(jié)果等，右擊警情可以查看報警的具體內(nèi)容、狀態(tài)等信息。所述報警數(shù) 據(jù)導(dǎo)出單元的具體執(zhí)行過程是:選擇需要導(dǎo)出的報警信息，可以將這些信息導(dǎo)出到Excel中，以便運維人員進行進一步的分析處理。所述報警信息定位單元的具體執(zhí)行過程是:右擊處于報警狀態(tài)的信息可以在電子地圖中定位當前報警信息所在線路及具體位置，以便直觀的查看當前線路及設(shè)備所處的位置與環(huán)境信息。所述報警信息查詢單元的具體執(zhí)行過程是:根據(jù)查詢分類(線路、設(shè)備、狀態(tài))及相關(guān)查詢條件(未作標識項均為可選)進行查詢，支持模糊、組合查詢。查詢結(jié)果顯示在報警和故障記錄列表中，單擊每條記錄，查看報警和故障詳情。所述設(shè)備故障報警模塊主要包括故障處理單元、故障數(shù)據(jù)導(dǎo)出單元、故障設(shè)備定位單元、故障信息查詢單元。所述故障處理單元的具體執(zhí)行過程是:單擊處于故障狀態(tài)的線路或者設(shè)備，可以對故障信息進行處理，包括錄入處理的具體方式與內(nèi)容、處理時間、處理人、處理結(jié)果等。右擊故障設(shè)備可以查看故障的具體內(nèi)容、查看歷史狀態(tài)信息、歷史維護信息等。故障數(shù)據(jù)導(dǎo)出單元的具體執(zhí)行過程是:選擇需要導(dǎo)出的報警與故障信息，可以將這些信息導(dǎo)出到Excel中，以便運維人員進行進一步的分析處理。故障設(shè)備定位單元的具體執(zhí)行過程是:右擊故障設(shè)備可以在電子地圖中定位當前設(shè)備，以便直觀的查看當前設(shè)備所處的位置與環(huán)境信息。故障信息查詢單元的具體執(zhí)行過程是:根據(jù)查詢分類(線路、設(shè)備、狀態(tài))及相關(guān)查詢條件(未作標識項均為可選)進行查詢，支持模糊、組合查詢。查詢結(jié)果顯示在故障記錄列表中，單擊每條記錄，查看故障詳情。所述報警聯(lián)動模塊是指當前端監(jiān)測數(shù)據(jù)超過用戶設(shè)置的上限或者下限閥值時，系統(tǒng)將啟動對應(yīng)的報警通知功能；包括監(jiān)控中心的聲光報警通知、移動設(shè)備報警通知等。當包括監(jiān)控中心的聲光報警通知時，需要在監(jiān)控中心安裝聲光報警設(shè)備，。當包括移動設(shè)備報警通知時，需要有與監(jiān)控主機進行無線通訊的移動終端設(shè)備，如手機。監(jiān)控中心的聲光報警通知是指所述監(jiān)控主機在接收到各監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)后，首先進行干擾數(shù)據(jù)過濾，然后對經(jīng)過過濾的數(shù)據(jù)與監(jiān)控中心下發(fā)的上下線閥值進行對比，對于正常數(shù)據(jù)以常規(guī)數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心，對于越界數(shù)據(jù)，則以報警數(shù)據(jù)包的形式發(fā)回給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心對接收到常規(guī)數(shù)據(jù)直接做入庫保存操作，對報警數(shù)據(jù)則在做入庫保存的同時啟動對應(yīng)的聲光報警設(shè)備。移動設(shè)備報警通知是指監(jiān)測主機在判斷出越界數(shù)據(jù)后直接通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式在前端或者后端將告警信息直接發(fā)送到用戶預(yù)設(shè)的各種移動終端設(shè)備，同時可根據(jù)客戶需要，提供手機等移動終端設(shè)備的警情接收、遠程查看功能。所述設(shè)備管理模塊實現(xiàn)對接入系統(tǒng)的設(shè)備進行統(tǒng)一的管理、配置和維護，并對設(shè)備運行工作狀態(tài)進行實時監(jiān)控，顯示設(shè)備運行狀態(tài)、故障原因，并能遠程設(shè)置前端設(shè)備的運行參數(shù)，以便于維護人員實時掌握設(shè)備工作情況。主要包括設(shè)備信息單元、設(shè)備配置單元、監(jiān)測點位單元、設(shè)備監(jiān)控單元、故障維護單元。所述設(shè)備信息單元的具體執(zhí)行過程是::設(shè)備查詢、設(shè)備基本信息的管理維護；設(shè)備相關(guān)其他信息的管理，包括:設(shè)備廠商管理、設(shè)備報警通知人員管理、設(shè)備部件信息管理。設(shè)備配置單元包括:設(shè)備新增向?qū)Чδ?，用戶輸入設(shè)備編號、設(shè)備名稱、設(shè)備類型、所屬機構(gòu)、安裝點位即可快速接入一個設(shè)備。監(jiān)測點位單元包括:點位查詢導(dǎo)出、點位信息管理；點位所屬線路、線路信息管
理。；設(shè)備監(jiān)控單元包括:設(shè)備信息查詢、導(dǎo)出；設(shè)備工作狀態(tài)(狀態(tài)、狀態(tài)更新時間)實時監(jiān)控；設(shè)備詳細狀態(tài)(服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)情況、狀態(tài)詳情)；設(shè)備參數(shù)的獲取、設(shè)置；設(shè)備校時、重啟、抓拍等設(shè)備遠程控制操作。故障維護單元包括:設(shè)備故障查詢、導(dǎo)出；故障處理操作(提交維護、無需維護)；新增設(shè)備故障；設(shè)備維護單查詢、導(dǎo)出；維護單新增、分派(重新分派)、處理(維護完成、退回維護、延期維護)、關(guān)閉操作；維護單維護情況統(tǒng)計。所述統(tǒng)計分析模塊包括設(shè)備在線率統(tǒng)計單元、設(shè)備故障統(tǒng)計單元、報警數(shù)據(jù)統(tǒng)計單元。所述統(tǒng)計分析模塊的實現(xiàn)流程如下:步驟1:在查詢條件區(qū)域點擊選擇或者手動輸入查詢條件，查詢條件包括:線路編號、線路名稱、點位、報警類型、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備編碼、設(shè)備名稱等條件進行查詢；步驟2:將選擇的條件作為參數(shù)進行統(tǒng)計分析；步驟3:將統(tǒng)計結(jié)果顯示在報表控件中，用戶可根據(jù)需要選擇餅狀圖、柱狀圖、折線圖等顯示方式。通過在線率統(tǒng)計單元，可以在查詢權(quán)限下統(tǒng)計設(shè)備的在線率數(shù)據(jù)，并通過報表控件顯示統(tǒng)計結(jié)果。通過設(shè)備故障統(tǒng) 計單元，可以在查詢權(quán)限下統(tǒng)計設(shè)備的故障狀況，并通過報表控件顯示統(tǒng)計結(jié)果。[0054]通過報警數(shù)據(jù)統(tǒng)計單元，可以在查詢權(quán)限下根據(jù)線路、點位、報警類型等統(tǒng)計報警數(shù)據(jù)，并通過報表控件顯示統(tǒng)計結(jié)果。以上所述僅為本實用新型創(chuàng)造的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型創(chuàng)造，凡在本實用新型創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型創(chuàng)造的保護范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)，其特征在于:包括前端一體化的監(jiān)測設(shè)備、供電設(shè)備、監(jiān)控主機、監(jiān)控中心； 供電設(shè)備對各前端監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)控主機供電； 監(jiān)控主機負責接收前端監(jiān)測設(shè)備發(fā)回的采集數(shù)據(jù)，并對接收到的數(shù)據(jù)進行過濾、暫存、上傳到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時負責接收、解析、分發(fā)監(jiān)控中心發(fā)布的指令； 所述監(jiān)控中心包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器以及應(yīng)用終端，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器均通過無線網(wǎng)關(guān)與所述監(jiān)控主機進行通訊。
2.如權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)測設(shè)備包括一體化高清攝像機、微氣象監(jiān)測設(shè)備、溫濕度傳感器、導(dǎo)線張力、應(yīng)力傳感器，各監(jiān)測設(shè)備獨立使用或者配合使用。
3.如權(quán)利要求1所述的物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)，其特征在于:所述供電設(shè)備為風光互補供電設(shè)備，所述風光互補供電設(shè)備包括太陽能電池板、風力發(fā)電機、高性能蓄電池，太陽能電池板和風力發(fā)電機對高性能蓄電池進行浮充充電，然后由蓄電池對各前端監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)控主機供電?！?br> 專利摘要一種物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維系統(tǒng)，包括前端一體化監(jiān)測設(shè)備、供電設(shè)備、監(jiān)控主機、監(jiān)控中心；監(jiān)控主機負責接收前端監(jiān)測設(shè)備發(fā)回的采集數(shù)據(jù)，并對接收到的數(shù)據(jù)進行過濾、暫存、上傳到監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，同時負責接收、解析、分發(fā)監(jiān)控中心發(fā)布的指令；監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器均通過無線網(wǎng)關(guān)與監(jiān)控主機進行通訊，應(yīng)用終端上運行物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)運維平臺，該平臺包括電子地圖模塊、監(jiān)控報警模塊、設(shè)備故障報警模塊、報警聯(lián)動模塊、設(shè)備管理模塊、統(tǒng)計分析模塊。本實用新型的優(yōu)點在于體積小、重量輕、安裝方便、超低功耗、自動化、智能化程度更高。
文檔編號H02J13/00GK203104119SQ20132008661
公開日2013年7月31日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者甘松云, 鄭瑞健, 巫自友, 孫喜濤, 陸偉 申請人:合肥未來計算機技術(shù)開發(fā)有限公司