本發明涉及一種三維數字化電網智能巡視系統，屬于電力工業的技術領域。
背景技術：
隨著數字信息的組合爆炸式發展，大數據的開發應用已成必然，大數據技術將會在眾多領域帶來變革。在大力研發大數據的同時，要冷靜的看到，大數據的核心在于為客戶挖掘數據中蘊藏的價值，而不是軟硬件的堆砌。因此，針對不同領域的大數據應用模式和技術模式研究將是大數據產業健康發展的關鍵。
隨著國家電網總部“三集五大”政策的大力推進，整個電網對于“大運行”的要求越來越高，要不斷提高智能化運行水平，節省運維人員的勞動強度，提高運行工作效率。電力工程的規模與數量正在與日俱增，變電站、輸配電線路電壓等級越來越高，電力設備的數量及地理跨越范圍越來越高，需要真正智能化的運行管理方式進行管理。目前，運維部門是基于自己部門對電力設施的信息統計而進行各種維護處理，運維水平建立在個人的經驗之上，信息儲存不夠全面豐富，導致整個電網的運行管理智能化至今還沒有實現。為了將整個電網的運行管理智能化，實現無人智能化全自動管理，國家電網提出了設計數字全面數字化移交的概念，希望把各方面的各種數字信息綜合存儲起來，為數字化運行管理系統提供數據支持。在大數據時代，如何正確合理地使用大數據技術將各種設計數據收集起來，進行必要的數據篩選、擬合、排序、邏輯排查，然后安全及時快速的移交給運維部門，對于實現電網運行管理真正的數字化具有重要的意義。
綜上所述，從現實意義來看，在電力系統的運維管理方面，還沒有出現此種三維數字化電網智能巡視系統。
技術實現要素：
針對現有技術的不足，本發明提供一種全天候、全地域的三維數字化電網智能巡視系統。
本發明的技術方案如下：
一種三維數字化電網智能巡視系統，包括遠程數據平臺、客戶端、控制端和巡視端；
所述遠程數據平臺儲存有三維數字化電網地圖、電力設備參數庫；所述電力設備參數庫包括電力設備的技術參數(設備銘牌標示信息)、電力設備的運行狀態信息(電流、電壓、頻率、溫度、濕度、電場、磁場等)、電力設備的空間信息、電力設備的氣象條件、氣象預測信息等數據，不同數據可靠存儲，合理分析；
所述客戶端通過訪問所述遠程數據平臺依權限查看實時更新的三維數字化電網地圖、和/或下載所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、和/或下載電力設備參數庫中的數據信息；
所述控制端通過訪問所述遠程數據平臺實現對所述三維數字化電網地圖的繪制參數進行調整、和/或下載所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、篩選所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、分析電力設備參數庫中的數據信息、通過所述遠程數據平臺向所述客戶端轉發電網控制或維護指令；
所述巡視端為裝有巡視設備的移動終端，所述巡視端實時采集電網全方位高清晰度視頻圖像、紅外遙感信息并將電網視頻圖像結合GPS地理數據打包上傳至所述遠程數據平臺中，所述電網視頻圖像通過GPS地理數據關聯至所述三維數字化電網地圖中，形成電網運行數據中的視頻圖像數據。
根據本發明優選的，所述控制端通過遠程數據平臺向所述巡視端分配巡視工作任務，任務中制定時間(遠程數據平臺分析)、地點(電力設備參數庫中調取)、特定設備、巡視重點信息，所述巡視端按所述工作任務定時定點巡視電網。
根據本發明優選的，所述遠程數據平臺實時向客戶端和控制端推送最新的三維數字化電網地圖，實現4D顯示。
根據本發明優選的，所述客戶端作為信號傳送的中繼端向所述遠程數據平臺轉發巡視端采集的電網視頻圖像。
根據本發明優選的，所述客戶端固定在電網沿線的管理區域，并以所處管理區域為區域代碼定義客戶端的區域位置，巡視端采集到該區域位置內的電網視頻圖像后，自動將屬于該區域位置的電網視頻圖像上傳至客戶端備份。此處設計的優點在于，將客戶端定位置巡線區域，增設運維人員實時通過查看其負責管理區域內的電網視頻數據實現信息化巡線，第一時間獲知電網情況并維護；同時，該發明還能在遠程數據平臺以外的儲存終端進行數據備份，實現了數據實時提取和安全備份的功能。
根據本發明優選的，所述控制終端根據實時獲取的三維數字化電網地圖進行實時管控，并實時向客戶端發送運維任務指令；當運維任務完成后，客戶端直接向控制端發送完成任務信息。
根據本發明優選的，所述遠程數據平臺裝載有4D顯示軟件，用于顯示利用三維激光掃描獲得的三維數字化電網地圖及實時電網視頻圖像；客戶端和控制端通過遠程訪問進行4D觀看，或客戶端和控制端通過遠程訪問觀看2D地圖，并按照2D地圖上的GPS地理數據選擇查看實時電網視頻圖像。
根據本發明優選的，所述遠程數據平臺與氣象臺進行數據交換，所述氣象臺將實時氣象數據發送至遠程數據平臺，然后遠程數據平臺將實時氣象數據通過GPS地理數據關聯至三維數字化電網地圖，實時氣象信息通過4D顯示在所述三維數字化電網地圖中。此處設計的優點在于，便于客戶端和控制端通過遠程數據平臺獲知實時氣象條件對電網的實際影響或預期影響，以便控制端能提前做出電網安全運行方案、客戶端對應的維運工人能實時進行電網維護。
本發明的優點在于：
1、本發明利用4D顯示技術將三維數字化電網地圖實時更新至遠程數據平臺，直觀性強，信息量豐富全面，得到的電網運維數據真實、準確、形象和直觀。
2、本發明采用客戶端、控制端和巡視端，使巡視數據能實時準確推送至客戶端和控制端。
3、本發明將電力工程建設的所有相關數據、運行設備的狀態數據等均以三維數字化電網地圖的形式儲存，僅對實時巡視數據進行更新，所述巡視數據通過GPS地理數據與三維數字化電網地圖關聯，實現了電網動態視頻的多維顯示，形成動態、豐富、操作性強的云數據庫，對于訪問和操作進行安全級別設置，安全性高，保證數據能實時進行利用。
4、本發明利用最前沿的大數據處理技術，得到電網實時視頻數據，提供給電網巡線管理區和管理部門，為電力管控、巡查、運維提供第一時間的真實信息，為發展部門提供規劃根據，為管理部門提供全局政策制定的數據支持，節約了資源，提高了效率；引入互聯網+的概念，從長遠的全壽命周期方面分析電網的發展方式，合理的分布電源、輸配電網、負荷等資源，實現整個電力系統的資源優化配置。
5、本發明還引入氣象信息數據，便于客戶端和控制端通過遠程數據平臺獲知實時氣象條件對電網的實際影響或預期影響，以便控制端能提前做出電網安全運行方案、客戶端對應的維運工人能實時進行電網維護。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明做詳細的說明，但不限于此。
實施例1、
一種三維數字化電網智能巡視系統，包括遠程數據平臺、客戶端、控制端和巡視端；
所述遠程數據平臺儲存有三維數字化電網地圖、電力設備參數庫；所述電力設備參數庫包括電力設備的技術參數(設備銘牌標示信息)、電力設備的運行狀態信息(電流、電壓、頻率、溫度、濕度、電場、磁場等)、電力設備的空間信息、電力設備的氣象條件、氣象預測信息等數據，不同數據可靠存儲，合理分析；
所述客戶端通過訪問所述遠程數據平臺依權限查看實時更新的三維數字化電網地圖、和/或下載所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、和/或下載電力設備參數庫中的數據信息；
所述控制端通過訪問所述遠程數據平臺實現對所述三維數字化電網地圖的繪制參數進行調整、和/或下載所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、篩選所述三維數字化電網地圖中各類電網運行數據、分析電力設備參數庫中的數據信息、通過所述遠程數據平臺向所述客戶端轉發電網控制或維護指令；
所述巡視端為裝有巡視設備的移動終端，所述巡視端實時采集電網全方位高清晰度視頻圖像、紅外遙感信息并將電網視頻圖像結合GPS地理數據打包上傳至所述遠程數據平臺中，所述電網視頻圖像通過GPS地理數據關聯至所述三維數字化電網地圖中，形成電網運行數據中的視頻圖像數據。
實施例2、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述控制端通過遠程數據平臺向所述巡視端分配巡視工作任務，任務中制定時間(遠程數據平臺分析)、地點(電力設備參數庫中調取)、特定設備、巡視重點信息，所述巡視端按所述工作任務定時定點巡視電網。
實施例3、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述遠程數據平臺實時向客戶端和控制端推送最新的三維數字化電網地圖，實現4D顯示。
實施例4、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述客戶端作為信號傳送的中繼端向所述遠程數據平臺轉發巡視端采集的電網視頻圖像。
實施例5、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述客戶端固定在電網沿線的管理區域，并以所處管理區域為區域代碼定義客戶端的區域位置，巡視端采集到該區域位置內的電網視頻圖像后，自動將屬于該區域位置的電網視頻圖像上傳至客戶端備份。此處設計的優點在于，將客戶端定位置巡線區域，增設運維人員實時通過查看其負責管理區域內的電網視頻數據實現信息化巡線，第一時間獲知電網情況并維護；同時，該發明還能在遠程數據平臺以外的儲存終端進行數據備份，實現了數據實時提取和安全備份的功能。
實施例6、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述控制終端根據實時獲取的三維數字化電網地圖進行實時管控，并實時向客戶端發送運維任務指令；當運維任務完成后，客戶端直接向控制端發送完成任務信息。
實施例7、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述遠程數據平臺裝載有4D顯示軟件，用于顯示利用三維激光掃描獲得的三維數字化電網地圖及實時電網視頻圖像；客戶端和控制端通過遠程訪問進行4D觀看，或客戶端和控制端通過遠程訪問觀看2D地圖，并按照2D地圖上的GPS地理數據選擇查看實時電網視頻圖像。
實施例8、
如實施例1所述的一種三維數字化電網智能巡視系統，其區別在于，所述遠程數據平臺與氣象臺進行數據交換，所述氣象臺將實時氣象數據發送至遠程數據平臺，然后遠程數據平臺將實時氣象數據通過GPS地理數據關聯至三維數字化電網地圖，實時氣象信息通過4D顯示在所述三維數字化電網地圖中。此處設計的優點在于，便于客戶端和控制端通過遠程數據平臺獲知實時氣象條件對電網的實際影響或預期影響，以便控制端能提前做出電網安全運行方案、客戶端對應的維運工人能實時進行電網維護。