本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，更確切地說是一種變電站監(jiān)控方法。

背景技術(shù)：

變電站作為電網(wǎng)“大動脈”的樞紐，在電網(wǎng)中具有舉足輕重的作用。保證變電站的安全、可靠、穩(wěn)定運行，實行對智能變電站的高效管理，對于打造堅如磐石、固若金湯的“堅強智電網(wǎng)”具有重要的意義。變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、綜合監(jiān)管平臺、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)等構(gòu)成。為了提升電力調(diào)度自動化以及電力生產(chǎn)安全管理水平，繼遙測、遙信、遙控、遙調(diào)之后，遙視系統(tǒng)與其他安防技術(shù)的整合應(yīng)用成為智能變電站建設(shè)的熱點，并成為智能變電站智能輔助系統(tǒng)的重要組成部分。為了滿足智能變電站電力調(diào)度自動化、安全管理的應(yīng)用需求，市場上已經(jīng)出現(xiàn)了各種各樣的智能變電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。但是現(xiàn)在較多的變電站監(jiān)控系統(tǒng)所承擔(dān)的任務(wù)主要有兩個方面：一是安全防范；二是保障變電站設(shè)備的正常運行。并沒有完全實現(xiàn)具有先進(jìn)性、實用性、智能性、兼容性、可擴展性等特點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種變電站監(jiān)控方法，能夠以全自主、本地或遠(yuǎn)方遙控模式代替或輔助人工進(jìn)行巡檢。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的優(yōu)點是：

一種變電站監(jiān)控方法，包括：

設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷；

變電站內(nèi)表計數(shù)據(jù)的讀取，并將結(jié)果自動生成巡視報表，上傳至PMS系統(tǒng)；

對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，并對對存在重要或緊急缺陷的設(shè)備進(jìn)行定期的監(jiān)視；

惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設(shè)備進(jìn)行特殊巡視；

使用巡檢機器人進(jìn)行精確測溫，分析總結(jié)每類設(shè)備可能發(fā)生缺陷的關(guān)鍵測溫點，并在機器人客戶端設(shè)定相應(yīng)的測溫點位。

對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷，可進(jìn)行定時定期進(jìn)行。

在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可根據(jù)設(shè)備區(qū)域巡檢，對電壓等級劃分的區(qū)域設(shè)備進(jìn)行巡視。

在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可對設(shè)備類型分類巡檢，對全站某類設(shè)備進(jìn)行全巡。

在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可按照功能類型進(jìn)行巡檢，根據(jù)機器人本體功能特征單項巡視全站所有表計類型、紅外類型或聲音類型的設(shè)備。

變電站內(nèi)表計數(shù)據(jù)的讀取量，通過高清可見光攝像機，配合全向旋轉(zhuǎn)云臺實時捕捉變電站內(nèi)表計設(shè)備的高清圖像，通過智能識別技術(shù)對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理，對變電站內(nèi)表計的自動識別讀取。

對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，具體為通過預(yù)先設(shè)置多個檢測點，設(shè)置紅外普測任務(wù)，對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，并有效避免區(qū)域設(shè)備被遺漏。

保存測溫照片，跟蹤數(shù)據(jù)發(fā)展變化，形成報表，若發(fā)現(xiàn)明顯突變的信息，運將收到提示信息進(jìn)行核對。

惡劣天氣時，可實時遠(yuǎn)程操控巡檢機器人對設(shè)備進(jìn)行巡檢，查看開關(guān)及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數(shù)，檢測設(shè)備引流線、接頭、觸點等關(guān)鍵部位溫度，并對巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔。

巡檢機器人精確測溫，可以自動對設(shè)備進(jìn)行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設(shè)備，每次都可確保在位置、角度、配置參數(shù)方面的高度一致性。

本發(fā)能夠以全自主、本地或遠(yuǎn)方遙控模式代替或輔助人工進(jìn)行巡檢，巡檢內(nèi)容包括設(shè)備溫度、儀表等，具有檢測方式多樣化、智能化、巡檢工作標(biāo)準(zhǔn)化、客觀性強等特點。同時，系統(tǒng)集巡視內(nèi)容、時間、路線、報表管理與一體，實現(xiàn)了巡檢全過程自動管理，并能夠提供數(shù)據(jù)分析與決策支持。

能夠?qū)ψ儔浩?、互感器等設(shè)備本體以及各開關(guān)觸頭、母線連接頭等的溫度進(jìn)行實時采集和監(jiān)控，并采用溫升分析、同類或三相設(shè)備溫升對比、歷史趨勢分析等手段，對設(shè)備溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和診斷，實現(xiàn)對設(shè)備故障的判別和自動報警。

附圖說明

下面結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，其中：

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的具體實施方式：

如圖1所示，一種變電站監(jiān)控方法，包括以下步驟：

S100,設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷；

S200,變電站內(nèi)表計數(shù)據(jù)的讀取，并將結(jié)果自動生成巡視報表，上傳至PMS系統(tǒng)；

S300,對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，并對對存在重要或緊急缺陷的設(shè)備進(jìn)行定期的監(jiān)視；

S400,惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設(shè)備進(jìn)行特殊巡視；

S500,使用巡檢機器人進(jìn)行精確測溫，分析總結(jié)每類設(shè)備可能發(fā)生缺陷的關(guān)鍵測溫點，并在機器人客戶端設(shè)定相應(yīng)的測溫點位。

步驟S100中,對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷，可進(jìn)行定時定期進(jìn)行。在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可根據(jù)設(shè)備區(qū)域巡檢，對電壓等級劃分的區(qū)域設(shè)備進(jìn)行巡視。在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可對設(shè)備類型分類巡檢，對全站某類設(shè)備進(jìn)行全巡。在對于設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計檢查、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷時進(jìn)行檢測時，可按照功能類型進(jìn)行巡檢，根據(jù)機器人本體功能特征單項巡視全站所有表計類型、紅外類型或聲音類型的設(shè)備。

步驟S200中，變電站內(nèi)表計數(shù)據(jù)的讀取量，通過高清可見光攝像機，配合全向旋轉(zhuǎn)云臺實時捕捉變電站內(nèi)表計設(shè)備的高清圖像，通過智能識別技術(shù)對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理，對變電站內(nèi)表計的自動識別讀取。

步驟S300中,對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，具體為通過預(yù)先設(shè)置多個檢測點，設(shè)置紅外普測任務(wù)，對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，并有效避免區(qū)域設(shè)備被遺漏，保存測溫照片，跟蹤數(shù)據(jù)發(fā)展變化，形成報表，若發(fā)現(xiàn)明顯突變的信息，運將收到提示信息進(jìn)行核對。

步驟S400中,惡劣天氣影響，通過自主巡檢或人工遙控的方式，對重要變電設(shè)備進(jìn)行特殊巡視；惡劣天氣時，可實時遠(yuǎn)程操控巡檢機器人對設(shè)備進(jìn)行特巡，查看開關(guān)及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數(shù)，檢測設(shè)備引流線、接頭、觸點等關(guān)鍵部位溫度，并對巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔。以雨雪天氣特巡為例：在雨雪天氣時，運維人員可實時遠(yuǎn)程操控機器人對設(shè)備進(jìn)行特巡，查看開關(guān)及閘刀變位情況，抄錄避雷器泄漏電流和動作次數(shù)，檢測設(shè)備引流線、接頭、觸點等關(guān)鍵部位溫度，并對巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔。

步驟S500中,巡檢機器人精確測溫，可以自動對設(shè)備進(jìn)行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設(shè)備，每次都可確保在位置、角度、配置參數(shù)方面的高度一致性。使用巡檢機器人進(jìn)行精確測溫，運維人員綜合機器人巡檢能力以及測溫覆蓋率和準(zhǔn)確性，分析總結(jié)每類設(shè)備可能發(fā)生缺陷的關(guān)鍵測溫點，并在機器人客戶端設(shè)定相應(yīng)的測溫點位。

機器人精確測溫，可自動對設(shè)備進(jìn)行多方位、多角度的檢測診斷，測溫精度更高，同時針對同一設(shè)備，每次都可確保在位置、角度、配置參數(shù)方面的高度一致性，結(jié)果可對比性強。系統(tǒng)可自動保存測溫數(shù)據(jù)，形成歷史分析曲線，和多樣化的分析報表，便于運維人員進(jìn)行診斷分析。

本發(fā)明的變電站巡檢機器人，可以檢測外部壞境，檢查的內(nèi)容包括天氣、路面情況、檢修情況、充電房自動門狀態(tài)等。

例行檢查不通過的情況：

(1)12小時內(nèi)降雨量大于15.0mm(大雨以上，車輪容易打滑)

(2)12小時內(nèi)降雪量大于3.0mm(中雪以上，車輪容易打滑)

(3)大面積檢修(檢修時所使用的設(shè)備對定位及圖像抓取有影響)

(4)充電房自動門沒有關(guān)閉

(5)存在其他影響巡檢車運行的情況

以上任一情況出現(xiàn)，都視為外部環(huán)境檢查不通過，不適合智能巡檢機器人執(zhí)行巡檢任務(wù)，必須在異?；謴?fù)后才能繼續(xù)下一步操作。

機器人狀態(tài)檢查的內(nèi)容包括機器人云臺鏡面狀態(tài)、機器人激光狀態(tài)、機器人初始位置、客戶端自檢模塊報警狀態(tài)、機器人定位狀態(tài)等。以下任一情況出現(xiàn)，都視為機器人狀態(tài)檢查不通過，不適合執(zhí)行巡檢任務(wù)，必須在異?；謴?fù)后才能進(jìn)行巡檢操作：1).機器人云臺鏡面有污漬2)機器人激光表面有污漬3)機器人初始位置不在充電房內(nèi)4)客戶端自檢模塊發(fā)生報警5)機器人定位不正確。

客戶端軟件的使用者主要是變電站的運維人員，所以軟件界面設(shè)計的簡潔、方便，能一目了然地查看到與巡檢機器人相關(guān)的任何信息，并且能通過簡單的鼠標(biāo)操作來完成對機器人的控制操作。

客戶端軟件主要操作界面包括了實時監(jiān)控、巡檢計劃、遠(yuǎn)程遙控、數(shù)據(jù)分析、歷史查詢、調(diào)試界面、系統(tǒng)配置、壓板監(jiān)測系統(tǒng)。

巡檢機器人巡檢任務(wù)指定機器人要巡檢的設(shè)備，是巡檢機器人運行的關(guān)鍵所在。巡檢計劃主要包括任務(wù)安排和任務(wù)編輯兩大部分。任務(wù)安排可查看機器人巡檢歷史記錄。單擊日歷控件的某一天可查看當(dāng)天機器人巡檢記錄，若當(dāng)天有機器人巡檢任務(wù)記錄，則可點擊查看詳情按鈕，詳細(xì)信息顯示了當(dāng)天巡檢任務(wù)的起始時間、結(jié)束時間、檢測設(shè)備數(shù)、設(shè)備缺陷數(shù)及任務(wù)狀態(tài)。任務(wù)編輯包括自定義線路、收藏線路和定時巡檢三個部分。用戶可自定義設(shè)定一次巡檢任務(wù)需巡檢的設(shè)備，也可以將一些常用的巡檢線路加入收藏，直接選擇收藏線路名稱。此外，用戶還可以設(shè)定定時巡檢任務(wù)，到達(dá)設(shè)定時間后系統(tǒng)會自動啟動定時任務(wù)。

變電站所有設(shè)備可按照設(shè)備區(qū)域、巡檢類型、設(shè)備類型三種方式劃分，用戶按任意一種設(shè)備分類勾選需要巡檢的設(shè)備，任務(wù)組態(tài)的設(shè)備數(shù)量會顯示選中的設(shè)備數(shù)目，結(jié)束動作可設(shè)定機器人巡檢完成后是返回原點、返回充電還是原地待命。用戶勾選好巡檢設(shè)備后點擊開始巡檢按鈕則啟動巡檢，客戶端會自動跳轉(zhuǎn)至實時監(jiān)控界面，電子地圖會顯示巡檢路徑、相關(guān)巡檢點及小車實時位置，巡檢信息顯示巡檢任務(wù)的進(jìn)度，機器人開始運動至第一個巡檢點。所示。對于需要經(jīng)常巡檢的固定線路，用戶可選中設(shè)備后點擊加入收藏按鈕，此時會彈出一個對話框要求用戶為此線路命名，輸入線路名稱后點擊確定即可在收藏線路界面線路名稱下拉框中看到收藏的線路。

收藏線路可自動勾選某命名線路的設(shè)備，用戶只需在線路名稱下拉框中選中線路名稱，客戶端自動勾選設(shè)備，任務(wù)組態(tài)的設(shè)備數(shù)量顯示選中的設(shè)備數(shù)目，結(jié)束動作可設(shè)定機器人巡檢完成后是返回原點、返回充電還是原地待命，設(shè)定完成后點擊開始巡檢啟動巡檢。收藏線路模塊還可以編輯某條巡檢路線，選中要編輯的路線名稱，勾選或取消勾選設(shè)備名稱后點擊保存線路可更新更改后的線路；點擊刪除線路按鈕可刪除某條巡檢線路。

啟動巡檢后，機器人自動根據(jù)選中的設(shè)備名稱規(guī)劃路徑、運動至每一個巡檢點、到巡檢點采集圖像、表計識別、紅外測溫等并將圖像保存到服務(wù)器，巡檢記錄插入數(shù)據(jù)庫。定時巡檢用戶可以自主選擇巡檢路線，即收藏線路中收藏的線路名稱，設(shè)定開始日期、開始時間、結(jié)束動作、周期和時間間隔，制定定時巡檢計劃。設(shè)定好之后，點擊添加任務(wù)按鈕，可在日歷上看到添加的定時任務(wù)。同一天可以添加多個巡檢任務(wù)，但需要注意下一個巡檢任務(wù)的開始時間需保證在上一次巡檢任務(wù)執(zhí)行完成后開始，上一個任務(wù)所需的巡檢時間可參考系統(tǒng)給出的一次巡檢路線的估算時間。點擊開始定時巡檢，系統(tǒng)自動啟動時間判斷。

遠(yuǎn)程遙控實現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控機器人的功能，其界面包括可見光視頻、紅外視頻、電子地圖、車體控制、云臺控制及一些機器人本體快捷功能。其中可見光視頻、紅外視頻實時顯示機器人當(dāng)前位置可見光相機和紅外相機拍攝到的畫面；若機器人正在執(zhí)行巡檢任務(wù)，則電子地圖顯示當(dāng)前巡檢路徑、相關(guān)巡檢點及機器人實時位置；車體控制可遠(yuǎn)程遙控機器人前進(jìn)、后退、向左、向右、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)及停止運動；云臺控制可控制云臺上仰、下俯、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)及停止。

客戶端的遠(yuǎn)程遙控界面提供了很好的遙控巡視功能，通過鼠標(biāo)對機器人進(jìn)行遙控，遙控的過程中為了保證機器人的安全，可以通過可見光視頻和紅外視頻來觀察機器人當(dāng)前周邊的環(huán)境。遙控機器人到合適位置，通過界面控制云臺運動，使得高清相機和紅外相機能夠?qū)?zhǔn)需要巡視的設(shè)備。機器人手柄遙控和上位機界面遠(yuǎn)程遙控可實現(xiàn)無縫切換。

數(shù)據(jù)分析界面分為設(shè)備缺陷記錄、缺陷設(shè)備清單、機器人本體告警信息、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、變電站缺陷統(tǒng)計、單個設(shè)備缺陷統(tǒng)計六個部分。

設(shè)備缺陷記錄提供一段時間內(nèi)變電站缺陷設(shè)備的查詢、導(dǎo)出和打印功能，按巡檢類型、設(shè)備類型、告警等級、設(shè)備區(qū)域、間隔名稱可進(jìn)一步篩選查詢結(jié)果，包括巡檢的時間、缺陷設(shè)備的名稱、巡檢類型、巡檢值、該設(shè)備取值的上、下限以及告警等級。

機器人本體告警信息可查詢一段時間內(nèi)機器人本體告警記錄，并可按告警類型篩選查詢，包括告警名稱、告警時間、告警類型及備注。統(tǒng)計數(shù)據(jù)提供了客戶端累計運行的天數(shù)、機器人累計發(fā)現(xiàn)的缺陷設(shè)備數(shù)和累計巡檢的設(shè)備數(shù)。變電站缺陷統(tǒng)計可提供本周、本月、近6個月變電站發(fā)現(xiàn)缺陷設(shè)備數(shù)的折線圖，便于用戶對近期變電站缺陷設(shè)備變化情況進(jìn)行了解。單個設(shè)備缺陷統(tǒng)計可提供本周、本月、近6個月某個設(shè)備出現(xiàn)缺陷次數(shù)的折線圖，便于用戶對近期某個設(shè)備出現(xiàn)缺陷次數(shù)變化情況進(jìn)行了解，單個設(shè)備缺陷統(tǒng)計前需先點擊缺陷設(shè)備清單中需要統(tǒng)計的缺陷設(shè)備名稱記錄。單擊設(shè)備缺陷記錄中的某條記錄可自動跳轉(zhuǎn)至歷史查詢界面，查看當(dāng)次缺陷記錄的詳細(xì)信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看當(dāng)前缺陷設(shè)備在一段時間內(nèi)的巡檢記錄及折線圖。括報表查詢、設(shè)備查詢、詳細(xì)查詢?nèi)齻€模塊。

報表查詢提供一段時間內(nèi)機器人執(zhí)行巡檢任務(wù)記錄的查詢、導(dǎo)出Excel報表和打印功能，其中記錄包括巡檢任務(wù)起始時間、終止時間、檢測設(shè)備數(shù)、設(shè)備缺陷數(shù)和任務(wù)狀態(tài)。。點擊某條巡檢任務(wù)記錄可自動顯示當(dāng)次巡檢任務(wù)的巡檢設(shè)備清單及巡檢信息，包括設(shè)備名稱、巡檢時間、巡檢值、狀態(tài)、取值上、下限，其中異常記錄用紅色顯示。點擊某條巡檢信息可查看該設(shè)備當(dāng)次巡檢的詳細(xì)信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看該巡檢設(shè)備在一段時間內(nèi)的巡檢記錄及折線圖。點擊返回按鈕可返回巡檢任務(wù)記錄查詢界面。

設(shè)備查詢可按設(shè)備分類找到并勾選需要查詢的設(shè)備，設(shè)備清單會自動顯示該設(shè)備最近的一次巡檢記錄，單擊設(shè)備清單中的記錄可查看該設(shè)備當(dāng)前巡檢記錄的詳細(xì)信息，如可見光拍攝圖像、紅外圖像等，并可查看該巡檢設(shè)備在一段時間內(nèi)的巡檢記錄及折線圖。點擊該巡檢設(shè)備在一段時間內(nèi)的巡檢記錄，設(shè)備基本信息、設(shè)備詳細(xì)信息實時更新為當(dāng)次巡檢記錄數(shù)據(jù)。導(dǎo)出和打印按鈕可提供巡檢記錄Excel報表的導(dǎo)出和打印功能，詳細(xì)查詢提供任意一段時間內(nèi)設(shè)備巡檢記錄的查詢功能，并可根據(jù)溫度范圍對查詢結(jié)果進(jìn)行篩選，同樣提供導(dǎo)出Excel報表和打印功能。查詢結(jié)果包括任務(wù)起始時間、設(shè)備名稱、設(shè)備編號(在電子地圖上使用的編號，用戶可忽略)、巡檢時間、巡檢類型、巡檢值、狀態(tài)等信息。系統(tǒng)配置界面包括數(shù)據(jù)庫參數(shù)配置、設(shè)備參數(shù)配置、修改機器人學(xué)習(xí)信息、變電站設(shè)備臺賬和其它幾個模塊。管理員可直接在界面上修改各項系統(tǒng)參數(shù)，點擊修改并重啟上位機即可生效。變電站運維人員可能需要修改數(shù)據(jù)庫參數(shù)配置和設(shè)備參數(shù)配置，其余模塊是供技術(shù)人員學(xué)習(xí)變電站設(shè)備信息采點時使用的，運維人員可忽略。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。