本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變電站監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
我國智能電網(wǎng)建設(shè)具有自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),它涉及到輸電、發(fā)電、配電、變電、調(diào)度、信息通信以及用電等環(huán)節(jié),建設(shè)智能變電站屬于變電環(huán)節(jié),它的整體建設(shè)水平會(huì)在很大程度上影響智能電網(wǎng)的總體高度。智能變電站的建設(shè)工作正在逐步推進(jìn),許多新設(shè)備、新系統(tǒng)、新技術(shù)在智能變電站中投入應(yīng)用,盡管在相當(dāng)大程度上提高了整個(gè)變電站總體智能水平,同時(shí)也隨之出現(xiàn)全站投入增多、設(shè)備加量、系統(tǒng)變多、信息溝通困難等很多問題。
隨著時(shí)代的變遷,大運(yùn)行體系建設(shè)將大部分的變電站改為了無人值守變電站,如何管理這些無人化變電站,如何解決無人站的變電設(shè)備安全運(yùn)行帶來的風(fēng)險(xiǎn)成為亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
為了遠(yuǎn)程監(jiān)控變電站,本發(fā)明提供一種變電站監(jiān)控系統(tǒng),其由前端設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和客戶端構(gòu)成,通過將前端設(shè)備獲取到的監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理服務(wù)器,經(jīng)管理服務(wù)器處理后由客戶端展示,實(shí)現(xiàn)變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
(二)技術(shù)方案
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括:
一種變電站監(jiān)控系統(tǒng),所述系統(tǒng),包括:前端設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和客戶端;
所述前端設(shè)備與變電站連接,且所述前端設(shè)備通過傳輸網(wǎng)絡(luò)與所述管理服務(wù)器連接;
所述管理服務(wù)器與所述客戶端連接;
所述前端設(shè)備,用于實(shí)時(shí)獲取所述變電站的監(jiān)控信息,將所述監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至所述管理服務(wù)器;
所述前端設(shè)備,用于通過傳輸層獲取所述管理服務(wù)器的操控指令,根據(jù)所述操控指令調(diào)整自身屬性;
所述傳輸網(wǎng)絡(luò),用于將所述前端設(shè)備的監(jiān)控信息傳輸至所述管理服務(wù)器,將所述管理服務(wù)器的操控指令傳輸至所述前端設(shè)備;
所述傳輸網(wǎng)絡(luò)為網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議IP網(wǎng)絡(luò);
所述管理服務(wù)器,用于存儲(chǔ)和處理所述監(jiān)控信息;
所述管理服務(wù)器,用于接收所述客戶端傳輸?shù)膶傩詤?shù),根據(jù)所述屬性參數(shù)生成操控指令,將所述操控指令通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至所述前端設(shè)備;
所述客戶端,用于自動(dòng)登錄所述管理服務(wù)器,獲取所述管理服務(wù)器的處理結(jié)果,并展示所述處理結(jié)果;
所述客戶端,用于獲取用戶輸入的所述前端設(shè)備的屬性參數(shù),將所述屬性參數(shù)傳輸至所述管理服務(wù)器。
可選地,所述前端設(shè)備,包括:圖像獲取設(shè)備、設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
可選地,若所述前端設(shè)備為圖像獲取設(shè)備,則所述屬性參數(shù)包括調(diào)整后的焦點(diǎn)位置(x1,y1);
所述管理服務(wù)器根據(jù)所述屬性參數(shù)生成操控指令,包括:
所述管理服務(wù)器獲取圖像獲取設(shè)備當(dāng)前焦點(diǎn)位置(x0,y0);
確定焦點(diǎn)移動(dòng)距離;
確定焦點(diǎn)移動(dòng)角度;
生成包括d和α的操控指令。
可選地,所述設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng),包括:風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、燈控系統(tǒng)、變壓器油色譜監(jiān)控系統(tǒng)、避雷器監(jiān)控系統(tǒng)。
可選地,所述環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),包括:室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、室外環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
可選地,所述管理服務(wù)器,包括:數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)Web管理服務(wù)器;
所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,用于存儲(chǔ)所述監(jiān)控信息、設(shè)備臺(tái)賬、用戶信息、變電站臺(tái)賬;
所述Web管理服務(wù)器,用于處理所述監(jiān)控信息。
可選地,所述Web管理服務(wù)器包括系統(tǒng)維護(hù)、設(shè)備臺(tái)賬管理、巡檢系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
可選地,所述系統(tǒng)維護(hù),包括:用戶組織管理、應(yīng)用模塊管理、權(quán)限管理;
所述設(shè)備臺(tái)賬管理,包括:變電站管理、設(shè)備間隔管理、設(shè)備類型管理、變電站設(shè)備管理、磁盤錄像機(jī)管理、通道管理、燈光設(shè)備管理、輔助系統(tǒng)電配置;
所述巡檢系統(tǒng),包括:智能巡檢、手工巡檢、視頻監(jiān)控、報(bào)警數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警及操作錄像;
所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括:油色譜在線監(jiān)測(cè)、鐵芯接地電流監(jiān)測(cè)、SF6氣體在線監(jiān)測(cè)、避雷器在線監(jiān)測(cè)、容性設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)、高壓開關(guān)柜監(jiān)測(cè)、變電站環(huán)境在線監(jiān)測(cè)。
可選地,所述客戶端,包括:管理層客戶端、變電運(yùn)輸室客戶端、變電綜合室客戶端。
可選地,所述系統(tǒng)通過客戶端/服務(wù)器C/S和瀏覽器/服務(wù)器B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn),所述C/S和所述B/S之間通過基于網(wǎng)絡(luò)的分布式的模塊化組件Web Service通信。
(三)有益效果
本發(fā)明的有益效果是:由前端設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和客戶端組成的系統(tǒng),通過將前端設(shè)備獲取到的監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理服務(wù)器,經(jīng)管理服務(wù)器處理后由客戶端展示,實(shí)現(xiàn)變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的一種變電站監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的另一種變電站監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了更好的解釋本發(fā)明,以便于理解,下面結(jié)合附圖,通過具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
隨著無人值守變電站全面的推廣建設(shè),安裝在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和變電站智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)的變電站比較多,所有的變電站都已經(jīng)安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng),但是這些都是一些相對(duì)獨(dú)立的信息,是信息孤島,需要對(duì)變電站的分散信息系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造,提高對(duì)受控變電站的監(jiān)控能力,做到事前監(jiān)控預(yù)防、現(xiàn)場(chǎng)安全遠(yuǎn)程管控、巡視遠(yuǎn)程監(jiān)管,有效保障變電站的安全運(yùn)行。
本發(fā)明提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)在滿足對(duì)巡檢及在線監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的應(yīng)用需求的前提下,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的權(quán)限管理、巡檢業(yè)務(wù)的應(yīng)用、在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)用等功能,并實(shí)現(xiàn)根據(jù)在線監(jiān)測(cè)信息、防火防盜等報(bào)警數(shù)據(jù)觸發(fā)報(bào)警提示,形成報(bào)警、圖像、數(shù)據(jù)等方面信息的整合。
本發(fā)明提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng),囊括了應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的B/S(瀏覽器/服務(wù)器)、C/S(客戶端/服務(wù)器)架構(gòu),以B/S為中心囊括了系統(tǒng)所有的業(yè)務(wù)功能及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)訪問,C/S架構(gòu)以B/S為依托共享B/S的某些模塊和信息,以一種輕量級(jí)模式輔助完成整個(gè)系統(tǒng)的功能。B/S架構(gòu)內(nèi)容包括以權(quán)限管理、設(shè)備臺(tái)賬管理、巡檢系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等方面為基礎(chǔ)的前臺(tái)應(yīng)用程序部分和存儲(chǔ)了權(quán)限分配、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫部分,其中前臺(tái)部分提供了用于外部使用的Web Service(基于網(wǎng)絡(luò)的分布式的模塊化組件)接口;C/S架構(gòu)內(nèi)容主要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)報(bào)警并在有報(bào)警數(shù)據(jù)時(shí)主動(dòng)推送打開B/S頁面的功能。C/S作為需要在用戶端獨(dú)立安裝的程序?yàn)榱税惭b部署簡(jiǎn)單不單獨(dú)攜帶數(shù)據(jù)庫,所有C/S需要訪問存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫的任務(wù)都交給B/S由B/S提供的身份驗(yàn)證、數(shù)據(jù)驗(yàn)證的Web Service接口來完成,C/S只需要簡(jiǎn)單的配置即可以保證其輕量性。
參見圖1,本發(fā)明提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng),包括:前端設(shè)備101、傳輸網(wǎng)絡(luò)102、管理服務(wù)器103和客戶端104。
其中,前端設(shè)備101與變電站連接,且前端設(shè)備101通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102與管理服務(wù)器103連接,管理服務(wù)器103與客戶端104連接。
圖1所示的系統(tǒng)通過C/S和B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn),C/S和B/S之間通過Web Services通信。B/S實(shí)現(xiàn)包括功能模塊,變電、檢修、調(diào)控新職能人員配置,根據(jù)人員職能角色、功能模塊、變電站進(jìn)行權(quán)限配置,C/S實(shí)現(xiàn)B/S方式自動(dòng)登錄,身份驗(yàn)證以及權(quán)限獲取,都是通過分布Web Service技術(shù)獲得B/S權(quán)限數(shù)據(jù)。B/S中為各功能模塊留下可擴(kuò)充空間。
例如,C/S客戶端通過分布Web Service技術(shù)獲得B/S權(quán)限數(shù)據(jù)。
下面分別對(duì)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的各個(gè)組成部分進(jìn)行詳細(xì)說明。
一、前端設(shè)備101
1.前端設(shè)備101包括多種,例如:圖像獲取設(shè)備1011、設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)1012、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)1013。
其中,
1)圖像獲取設(shè)備1011可以為監(jiān)控?cái)z像機(jī),也可以為照相機(jī)等其他圖像獲取設(shè)備。各個(gè)圖像獲取設(shè)備1011可以同時(shí)接入戶外視頻設(shè)備匯聚箱進(jìn)行統(tǒng)一管理。
2)設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)1012可以為:風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、燈控系統(tǒng)、變壓器油色譜監(jiān)控系統(tǒng)、避雷器監(jiān)控系統(tǒng)等。
3)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)1013可以為:室內(nèi)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、室外環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等。
2.前端設(shè)備101可以實(shí)時(shí)獲取變電站的監(jiān)控信息,將監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102傳輸至管理服務(wù)器103。
前端設(shè)備101獲取變電站的監(jiān)控信息后,將其通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102傳輸至管理服務(wù)器103的實(shí)現(xiàn)方式有多種。
第一種實(shí)現(xiàn)方式,前端設(shè)備101獲取變電站的監(jiān)控信息后直接將監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102傳輸至管理服務(wù)器103。
第二種實(shí)現(xiàn)方式,前端設(shè)備101可以獲取變電站的監(jiān)控信息后存儲(chǔ)該監(jiān)控信息,待滿足傳輸條件后,再將未傳輸?shù)谋O(jiān)控信息統(tǒng)一通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102傳輸至管理服務(wù)器103。
其中,傳輸條件可以為前段設(shè)備101存儲(chǔ)的監(jiān)控信息量達(dá)到預(yù)設(shè)閾值,或者,前端設(shè)備101通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102獲取到管理服務(wù)器103發(fā)送的信息傳輸指令,或者,其他傳輸條件。
3.前端設(shè)備101還可以通過傳輸層102獲取管理服務(wù)器103的操控指令,根據(jù)操控指令調(diào)整自身屬性。
其中,操控指令用于實(shí)現(xiàn)管理服務(wù)器103對(duì)前端設(shè)備101的遠(yuǎn)程控制功能。操控指令所涵蓋的操控內(nèi)容有多種,例如:調(diào)整前端設(shè)備101的參數(shù)設(shè)置,調(diào)整前端設(shè)備的工作時(shí)間,調(diào)整圖像獲取設(shè)備1011的圖像獲取角度,控制前端設(shè)備101發(fā)送監(jiān)控信息等。
二、傳輸網(wǎng)絡(luò)102
傳輸網(wǎng)絡(luò)102可以為IP(Internet Protocol,網(wǎng)絡(luò)之間互連的協(xié)議)網(wǎng)絡(luò),也可以為其他形式網(wǎng)絡(luò)。
傳輸網(wǎng)絡(luò)102,可以將前端設(shè)備101的監(jiān)控信息傳輸至管理服務(wù)器103,將管理服務(wù)器103的操控指令傳輸至前端設(shè)備101。
三、管理服務(wù)器103
1.管理服務(wù)器103包括:數(shù)據(jù)庫服務(wù)器1031和網(wǎng)絡(luò)Web管理服務(wù)器1032;
其中,
1)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器1031,用于存儲(chǔ)監(jiān)控信息、設(shè)備臺(tái)賬、用戶信息、變電站臺(tái)賬;
2)Web管理服務(wù)器1032包括(1)系統(tǒng)維護(hù)、(2)設(shè)備臺(tái)賬管理、(3)巡檢系統(tǒng)、(4)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。Web管理服務(wù)器1032用于處理監(jiān)控信息。
(1)系統(tǒng)維護(hù),包括:用戶組織管理、應(yīng)用模塊管理、權(quán)限管理。
系統(tǒng)維護(hù)可以用于確定系統(tǒng)框架完成系統(tǒng)中用戶、權(quán)限、模塊功能等方面的配置和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的初始化。通過用戶組織管理、應(yīng)用模塊管理和權(quán)限管理分別實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶、應(yīng)用模塊以及使用權(quán)限的管理。用戶組織結(jié)構(gòu)和應(yīng)用模塊管理兩個(gè)部分功能相對(duì)獨(dú)立,兩者共同構(gòu)成了第三部分權(quán)限管理的配置基礎(chǔ)。
由于視頻通道是獨(dú)占性資源且對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬占用較多,多用戶同時(shí)登錄系統(tǒng)時(shí)需要解決就怎樣保證對(duì)通道使用權(quán)的控制和視頻流的順暢的問題。因此,本發(fā)明提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)中權(quán)限管理主要根據(jù)用戶的優(yōu)先級(jí)和調(diào)用順序來確定。系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)登錄用戶的視頻通道資源的調(diào)用記錄,對(duì)每個(gè)通告資源做獨(dú)占標(biāo)記配合用戶優(yōu)先級(jí)和先來先得的策略協(xié)調(diào)應(yīng)用。
具體的,權(quán)限管理以應(yīng)用模塊管理和用戶組織管理為基礎(chǔ)成為配置用戶訪問權(quán)限的紐帶。權(quán)限分配實(shí)現(xiàn)過程是新建角色,配置該角色所包含的人員、變電站、模塊,實(shí)現(xiàn)該角色下的所屬人員具有訪問該角色所屬模塊的屬于該角色的變電站的數(shù)據(jù)的權(quán)限邏輯。
角色包含人員及其簡(jiǎn)單資料、該角色擁有的訪問權(quán)限。管理功能包括添加角色、修改角色、修改人員、修改權(quán)限、配置變電站、刪除角色。
例如,根據(jù)新部門新的職能劃分,根據(jù)職能的權(quán)限分配進(jìn)行模塊使用分配。以運(yùn)維變電、運(yùn)維檢修、調(diào)控中心為三個(gè)應(yīng)用對(duì)象,建立不同的使用流程,根據(jù)各自的職能監(jiān)控不同的變電站狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息和視頻圖像,建立不同的人機(jī)交互方式,統(tǒng)一的軟件構(gòu)架,并利用業(yè)務(wù)自定義原理,在對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)整,實(shí)現(xiàn)變電所狀態(tài)信息管理的多元化、系統(tǒng)化、智能化、遙視化及管理決策的信息化。具體的,根據(jù)角色權(quán)限配置的示意圖,配置權(quán)限。
①運(yùn)維角色,擁有對(duì)設(shè)備臺(tái)賬、視頻監(jiān)控、站內(nèi)巡檢等權(quán)限,其他權(quán)限可由管理員配置。
②檢修角色,擁有對(duì)設(shè)備臺(tái)賬、在線監(jiān)測(cè)的部分或全部、報(bào)警數(shù)據(jù)、站內(nèi)巡檢等權(quán)限。
③調(diào)控角色,擁有對(duì)設(shè)備臺(tái)賬、在線監(jiān)測(cè)、報(bào)警數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、站內(nèi)巡檢等權(quán)限。
(2)設(shè)備臺(tái)賬管理,包括:變電站管理、設(shè)備間隔管理、設(shè)備類型管理、變電站設(shè)備管理、磁盤錄像機(jī)管理、通道管理、燈光設(shè)備管理、輔助系統(tǒng)電配置。
設(shè)備臺(tái)帳管理主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站以及變電站中的設(shè)備間隔、設(shè)備類型、磁盤錄像機(jī)及其通道以對(duì)及輔助設(shè)備的臺(tái)帳進(jìn)行管理和維護(hù),包括添加、刪除、修改等功能。
(3)巡檢系統(tǒng),包括:智能巡檢、手工巡檢、視頻監(jiān)控、報(bào)警數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警及操作錄像。
巡檢系統(tǒng)是變電站智能監(jiān)控巡檢軟件的核心模塊,通過對(duì)手動(dòng)巡視、智能巡視、預(yù)置點(diǎn)維護(hù)、策略維護(hù)、視頻監(jiān)控、報(bào)警機(jī)制等,實(shí)現(xiàn)智能巡檢以及多種方式巡檢,并能夠查詢巡檢記錄及巡檢過程中的缺陷記錄、報(bào)警記錄等。
巡檢系統(tǒng)主要包括十五個(gè)功能模塊:預(yù)置點(diǎn)維護(hù)、預(yù)置點(diǎn)優(yōu)先升級(jí)、智能巡檢策略維護(hù)、智能巡檢、手工巡檢、巡檢日志查詢、缺陷查詢、錄像查詢、報(bào)警數(shù)據(jù)查詢、設(shè)備視頻列表、預(yù)置位圖片關(guān)聯(lián)維護(hù)、調(diào)度監(jiān)控、設(shè)備分布圖設(shè)計(jì)、GIS(Geographic Information System地理信息系統(tǒng))圖上傳以及報(bào)警及操作錄像。
實(shí)現(xiàn)智能巡檢是以攝像頭預(yù)置位為基礎(chǔ)的自動(dòng)巡視并配合在線監(jiān)測(cè)信息的情況實(shí)現(xiàn)智能巡檢,所以首先應(yīng)預(yù)設(shè)預(yù)置位對(duì)各個(gè)設(shè)備的重點(diǎn)位置進(jìn)行監(jiān)控,不同的預(yù)置位對(duì)著多個(gè)設(shè)備的多個(gè)位置,是多對(duì)多的映射關(guān)系。
(4)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分為綜合在線監(jiān)測(cè)和直流在線監(jiān)測(cè),具體包括:油色譜在線監(jiān)測(cè)、鐵芯接地電流監(jiān)測(cè)、SF6氣體在線監(jiān)測(cè)、避雷器在線監(jiān)測(cè)、容性設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)、高壓開關(guān)柜監(jiān)測(cè)、變電站環(huán)境在線監(jiān)測(cè)。
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站避雷器絕緣、變壓器油色譜、直流系統(tǒng)、高壓室空氣質(zhì)量等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、歷史記錄分析、實(shí)時(shí)報(bào)警、狀態(tài)報(bào)警,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自檢監(jiān)測(cè)報(bào)警等。例如變壓器油色譜監(jiān)測(cè)情況,直流系統(tǒng)監(jiān)測(cè)情況,狀態(tài)監(jiān)測(cè)情況。
2.管理服務(wù)器103可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息的綜合利用和處理。例如,若狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的通信協(xié)議為IEC61850,則通過解析原IEC61850模型,可以得到狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息,進(jìn)而對(duì)視頻信息、狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息等多類型信息進(jìn)行綜合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的多層分析和判斷。
3.管理服務(wù)器103中各部分為圖形化應(yīng)用,例如,采用SVG(Scalable Vector Graphics,可縮放矢量圖形是基于可擴(kuò)展標(biāo)記語言)圖形設(shè)計(jì)器技術(shù),所以在變電站分布圖和變電站一次設(shè)備圖采用了矢量圖,圖分為設(shè)計(jì)和運(yùn)行兩部分,用戶可以在線對(duì)圖像進(jìn)行各種更改并關(guān)聯(lián)設(shè)備,在運(yùn)行部分系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)備信息獲取設(shè)備狀態(tài)和監(jiān)測(cè)參量。進(jìn)而可以在線編輯模式動(dòng)態(tài)畫出變電站一次設(shè)備分布圖,使設(shè)備的狀態(tài)和監(jiān)測(cè)參量一目了然,實(shí)現(xiàn)在線編輯一次接線圖,可動(dòng)態(tài)在線添加刪除一次接線圖上的一次設(shè)備信息的功能。
4.管理服務(wù)器103可以接收客戶端104傳輸?shù)膶傩詤?shù),根據(jù)屬性參數(shù)生成操控指令,將操控指令通過傳輸網(wǎng)絡(luò)102傳輸至前端設(shè)備101。通過該種方式,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的遠(yuǎn)程巡視。同時(shí),提供多樣化的巡視方式,如智能視頻巡視方式,手動(dòng)加載視頻巡視方式。
例如,若前端設(shè)備為圖像獲取設(shè)備,屬性參數(shù)包括調(diào)整后的焦點(diǎn)位置(x1,y1),則管理服務(wù)器103獲取圖像獲取設(shè)備當(dāng)前焦點(diǎn)位置(x0,y0),確定焦點(diǎn)移動(dòng)距離,確定焦點(diǎn)移動(dòng)角度
,生成包括d和α的操控指令。
其中,0.07和0.6是校準(zhǔn)因子,用于消除前端設(shè)備的調(diào)整誤差。
5.管理服務(wù)器103采用單個(gè)變電站的巡檢監(jiān)控方式,在用戶登錄時(shí)根據(jù)該用戶在應(yīng)用模塊、變電站、部門所屬(運(yùn)維、檢修、調(diào)控)等方面的權(quán)限理出功能菜單。
例如,系統(tǒng)默認(rèn)首頁有用戶所在市的地理位置,由此可進(jìn)行針對(duì)變電站的信息管理監(jiān)控,對(duì)調(diào)控、運(yùn)維、檢修單站應(yīng)用是主線,也可以在后期項(xiàng)目的推廣應(yīng)用中增加其它變電站。
再例如,對(duì)運(yùn)維人員,默認(rèn)首頁可查看變電站的報(bào)警信息,可打開對(duì)其擁有權(quán)限的某變電站系統(tǒng)會(huì)展示包括報(bào)警數(shù)據(jù)、該站一次設(shè)備圖、視頻監(jiān)控等,根據(jù)權(quán)限分配會(huì)有該站的各種在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù),其中報(bào)警數(shù)據(jù)一項(xiàng)中可根據(jù)報(bào)警設(shè)備查看現(xiàn)場(chǎng)視頻,并有詳細(xì)數(shù)據(jù)與視頻一同展示;視頻監(jiān)控提供了自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式的監(jiān)控,手動(dòng)會(huì)自動(dòng)加載第一批監(jiān)控視頻,用戶可以手工選擇下一批視頻或則預(yù)置位,自動(dòng)方式則選該站的所有視頻按設(shè)定的輪轉(zhuǎn)周期自動(dòng)輪轉(zhuǎn)。
還例如,對(duì)檢修人員,根據(jù)權(quán)限配置會(huì)有報(bào)警數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、一次圖、在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的全部或部分模塊,各部分流程功能可參照調(diào)控或運(yùn)維。
6.管理服務(wù)器103通過視頻監(jiān)控、安防監(jiān)控、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)多方聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站一次設(shè)備的智能監(jiān)測(cè)、智能分析、智能判斷。例如,根據(jù)常規(guī)正常巡視的路線設(shè)置攝像機(jī)預(yù)置位組成巡視策略,充分利用現(xiàn)有資源實(shí)現(xiàn)信息化遠(yuǎn)程巡視。再例如,應(yīng)用視頻和在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、安防報(bào)警信息聯(lián)動(dòng)的方式組成巡視策略和報(bào)警聯(lián)動(dòng),充分利用現(xiàn)有資源實(shí)現(xiàn)智能巡檢和安全防范功能。還例如,以正常巡視、夜間巡視、特巡為主要功能,但是對(duì)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析功能采用狀態(tài)檢修規(guī)程規(guī)定的監(jiān)測(cè)報(bào)警閾值和連續(xù)超限判斷法進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)判斷。
四、客戶端104
1.客戶端104包括:管理層客戶端1041、變電運(yùn)輸室客戶端1042、變電綜合室客戶端1043。
2.客戶端104,用于自動(dòng)登錄管理服務(wù)器、獲取管理服務(wù)器的處理結(jié)果,并展示處理結(jié)果、獲取用戶輸入的前端設(shè)備的屬性參數(shù),將屬性參數(shù)傳輸至管理服務(wù)器。
綜上所述,
1.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以接入融合變電站各設(shè)備的要求接入原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)、直流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等監(jiān)測(cè)信息。
2.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)通過SVG圖形設(shè)計(jì)器、網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)在一個(gè)監(jiān)控頁面里的統(tǒng)一訪問控制、C/S與B/S架構(gòu)通信的Web Service實(shí)現(xiàn),其中SVG圖形設(shè)計(jì)器、Web Service和B/S前臺(tái)頁面都是以XML為基礎(chǔ)的應(yīng)用。
3.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)變電站現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備的分布位置,合理分配高速攝像機(jī)對(duì)應(yīng)一次設(shè)備的觀察位置和觀察角度,確保對(duì)一次設(shè)備的外觀、變電站現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、變電站檢修工作人員的安全情況等全覆蓋的監(jiān)視,確保變電站始終處于安全穩(wěn)定的環(huán)境中運(yùn)行。
4.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以按照全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化的基本要求,通過系統(tǒng)集成優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)全站信息的統(tǒng)一接入、統(tǒng)一存儲(chǔ)和統(tǒng)一展示,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)視、信息綜合分析與告警、運(yùn)行管理和輔助應(yīng)用等功能。系統(tǒng)直接采集變電站內(nèi)狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息、安防監(jiān)控信息、視頻信息、輔助設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控信號(hào),實(shí)現(xiàn)變電站狀態(tài)監(jiān)測(cè)全景數(shù)據(jù)采集、處理、監(jiān)視、控制、巡視管理等。
5.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以通過可視化技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等信息的運(yùn)行監(jiān)視和綜合展示。包括運(yùn)行工況監(jiān)視、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視以及遠(yuǎn)程巡檢瀏覽。
6.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以通過對(duì)變電站狀態(tài)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的綜合分析處理,提供告警簡(jiǎn)報(bào)、故障診斷及故障報(bào)告等結(jié)果信息。具體包括:狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備、輔助監(jiān)控設(shè)備故障綜合分析以及告警。
7.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以通過人工錄入或系統(tǒng)交互等手段,建立完備的變電站設(shè)備基礎(chǔ)信息,實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、輔助監(jiān)控信息查詢目錄的規(guī)范化。具體包括:源端維護(hù)、權(quán)限管理、設(shè)備管理和數(shù)據(jù)管理。
8.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)可以通過標(biāo)準(zhǔn)化接口和信息交互,實(shí)現(xiàn)對(duì)站內(nèi)一次設(shè)備、電源、安防、消防、視頻、環(huán)境監(jiān)測(cè)等輔助設(shè)備的監(jiān)視與控制。
9.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)還具有如下有點(diǎn):
(1)管理規(guī)范化。智能巡檢使值班員無需就地巡視,按已經(jīng)制定的標(biāo)準(zhǔn)巡視策略完成巡視,將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行規(guī)程落實(shí)到實(shí)處,實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)行巡視規(guī)范化管理。
(2)巡視實(shí)時(shí)化。維操隊(duì)員無需到子站,能夠?qū)ψ冸娬镜脑O(shè)備運(yùn)行、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)變電站故障缺陷實(shí)現(xiàn)事前預(yù)警。為變電站安全生產(chǎn)提供可靠保障,從根本上解決變電站安全運(yùn)行如何實(shí)現(xiàn)“可控、在控”的問題,將事故后報(bào)警轉(zhuǎn)變?yōu)槭鹿是邦A(yù)警;將正常的2天一次的巡視轉(zhuǎn)變?yōu)?4小時(shí)顯示的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控;將運(yùn)行人員的現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)巡視轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)化監(jiān)視;將分散的巡視檢查轉(zhuǎn)變?yōu)榧斜O(jiān)控。
(3)數(shù)據(jù)有效化。將在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整合到智能巡檢系統(tǒng),巡視過程中自動(dòng)跟蹤顯示設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)等信息。并自動(dòng)生成各類報(bào)表,使信息實(shí)時(shí)、可靠、有效。
(4)巡視全景化。將無人值守受控站的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的外觀和內(nèi)部運(yùn)行狀態(tài)通過視頻圖像及傳感器監(jiān)測(cè)的方式全景化監(jiān)控和展示。讓我們巡視人員清楚明了的掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況和現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的狀況,同時(shí)輔助監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)檢修的狀況。
(5)巡視客觀化。智能巡檢按巡視策略、加以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)輔助進(jìn)行巡視,在巡視過程中不僅巡視設(shè)備外觀,而其根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)判斷設(shè)備的健康情況,不受天氣、值班員心理素質(zhì)、外部環(huán)境、不存在走馬觀花、巡視流于形式巡視差異、漏巡、缺陷漏發(fā)現(xiàn)、設(shè)備內(nèi)部缺陷無法發(fā)現(xiàn)敷衍了事等現(xiàn)象。
(6)巡視更加安全化。發(fā)現(xiàn)缺陷或異常時(shí),值班員可以通過對(duì)攝像頭遠(yuǎn)程調(diào)試對(duì)設(shè)備進(jìn)行近距離觀察,既不會(huì)造成人身安全威脅,又會(huì)及時(shí)判斷出缺陷的性質(zhì),及時(shí)處理,避免惡性事故的發(fā)生。
(7)人力資源管理科學(xué)化、集約化。智能集約巡視管理減少了變電運(yùn)行工作中巡視超周期,漏巡缺項(xiàng)和巡檢標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范等現(xiàn)象的發(fā)生,提高了維操隊(duì)員的業(yè)務(wù)水平。
10.本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)還可以面向調(diào)整劃分后的新部門及新職能,區(qū)分不同的主界面顯示方式,讓人機(jī)交互更符合不同專業(yè)的工作習(xí)慣和工作方式。
為了進(jìn)一步說明本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)不同業(yè)務(wù)模式均具有實(shí)用價(jià)值,下面以圖2所示的變電站監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)不同業(yè)務(wù)模式,分別描述本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用流程。
1.運(yùn)維(變電)業(yè)務(wù)模式
維操隊(duì)值班員通過客戶端訪問管理服務(wù)器,根據(jù)維操隊(duì)的工作職能,設(shè)置他們的使用權(quán)限,只允許維操隊(duì)負(fù)責(zé)巡視和監(jiān)控所屬管轄的變電站。
維操隊(duì)管轄變電站內(nèi)的前端設(shè)備(如視頻攝像頭、硬盤錄像機(jī))通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控信息傳輸?shù)焦芾矸?wù)器。值班員首先根據(jù)巡視時(shí)所需要巡視設(shè)備的部位在相應(yīng)的前端設(shè)備(如視頻攝像頭)上設(shè)置預(yù)置位,然后根據(jù)巡視時(shí)的路線將所設(shè)預(yù)置位做成巡視策略,通過客戶端形成對(duì)應(yīng)的操作指令,該操作指令通過管理服務(wù)器、傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至前端設(shè)備。當(dāng)值班員按照巡視策略對(duì)變電站進(jìn)行巡視,前端設(shè)備根據(jù)操作指令調(diào)整自身屬性,獲取對(duì)應(yīng)的監(jiān)控信息,并將監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理服務(wù)器,管理服務(wù)器通過客戶端顯示監(jiān)控信息。
例如,若前端設(shè)備為攝像頭,則當(dāng)攝像頭巡視到某設(shè)備時(shí)該設(shè)備的運(yùn)行信息如變壓器油色譜、避雷器在線監(jiān)測(cè)等監(jiān)測(cè)信息,管理服務(wù)器通過客戶端顯示該監(jiān)視信息。值班員不僅能夠監(jiān)控設(shè)備的外觀狀態(tài),還可以通過監(jiān)測(cè)信息判斷設(shè)備的健康狀態(tài)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí),還可以通過操作指令遠(yuǎn)程控制攝像頭,對(duì)其進(jìn)行上下、左右、調(diào)焦等操作,從而近距離觀察設(shè)備,確定缺陷性質(zhì)。
2.運(yùn)維(檢修)業(yè)務(wù)模式
檢修人員通過客戶端訪問管理服務(wù)器,根據(jù)檢修人員工作職能,只負(fù)責(zé)監(jiān)控通城變電站的全站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息。
本實(shí)施例提供的變電站監(jiān)控系統(tǒng)以綜合在線監(jiān)測(cè)的方式可以實(shí)現(xiàn)紅外成像測(cè)溫、開關(guān)壓力、SF6氣體密度微水、高壓開關(guān)柜溫度、變壓器油色譜、容性設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)、避雷器在線監(jiān)測(cè)等監(jiān)測(cè)信息的顯示,通過變電站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)通過綜合算法判斷設(shè)備的健康狀態(tài)。
3.調(diào)控中心監(jiān)控業(yè)務(wù)模式
值班員通過客戶端訪問管理服務(wù)器,管理服務(wù)器根據(jù)值班員的權(quán)限查看變電站的狀態(tài)監(jiān)測(cè)報(bào)警信息。
前端設(shè)備(如視頻攝像頭、硬盤錄像機(jī))通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控信息傳輸?shù)焦芾矸?wù)器,并通過客戶端展示。調(diào)控中心值班員直接通過客戶端查看變電站的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)告警情況,進(jìn)行報(bào)警?;蛘?,管理服務(wù)器自動(dòng)監(jiān)視監(jiān)控信息,當(dāng)有告警信息時(shí),自動(dòng)在客戶端彈出管理服務(wù)器登錄界面,提醒值班員有報(bào)警信息需要查看,確定缺陷性質(zhì)。
本實(shí)施例提供的系統(tǒng),由前端設(shè)備、傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和客戶端組成,通過將前端設(shè)備獲取到的監(jiān)控信息通過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理服務(wù)器,經(jīng)管理服務(wù)器處理后由客戶端展示,實(shí)現(xiàn)變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控。