本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電流的輸送往往導(dǎo)致因線路發(fā)熱造成損耗,所以在輸送的時候都是通過變電升高電壓,讓電流變小以減少發(fā)熱損耗。高壓電具有很高的危險性,且目標(biāo)電器也不需要如此高壓,這就需要通過變電降低電壓。由于在電流輸送的過程中需要多次的變電,所以把電流的輸送稱為輸變電。輸變電就像是一張布滿全國的大網(wǎng),變電站就是網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn),連接各個節(jié)點(diǎn)的就是輸電線路。輸電線路又可分為:鋼鐵塔、鋼管桿、砼桿、電力電纜等形式;其中,鋼鐵塔形式的比較普遍在高速公路兩側(cè)隨處可見。隨著超、特高壓輸電工程的建設(shè)和發(fā)展,互聯(lián)電網(wǎng)的覆蓋區(qū)域逐步擴(kuò)大,輸變電設(shè)備運(yùn)行安全對電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的影響更為突出。對輸變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、故障診斷、狀態(tài)評估,對提高輸變電設(shè)備的運(yùn)行可靠性與利用率,實現(xiàn)設(shè)備的優(yōu)化管理具有重要科學(xué)意義和應(yīng)用價值。
由于輸變電設(shè)備分布比較分散,數(shù)量多;而且很多分布在遠(yuǎn)郊地區(qū)和廣大的鄉(xiāng)村。現(xiàn)在常用的方法是人工巡視檢查,人工巡視檢查的內(nèi)容包括:①聲音是否正常;②檢查變壓器有無滲油、漏油現(xiàn)象、油的顏色及油位是否正常;③變壓器的電流和溫度是否超過允許值;④變壓器是否清潔,有無破損裂紋和放電痕跡;⑤變壓器接地是否良好。
傳統(tǒng)的人工巡視檢查雖然可以直接對變壓器進(jìn)行檢查,但存在很多弊端:在天氣惡劣,出現(xiàn)雨雪或冰雹天氣時,輸變電設(shè)備容易積雪,增加輸變電設(shè)備承重力,容易損壞;檢測的頻率受限于巡視人員的數(shù)量,若要提高檢測頻率必將帶來人工成本的上升;由于不能實時的監(jiān)控并發(fā)現(xiàn)問題,容易發(fā)生燒毀變壓器的事件;停電維修給用電客戶帶來無法估量的損失;同時傳統(tǒng)的人工巡視檢查方法安全性也較低。更加智能化、方便、安全的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)則應(yīng)運(yùn)而生,但是現(xiàn)有的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)仍然存在防凍監(jiān)測效果差、維護(hù)成本高、無法獲知PDA設(shè)備安全信息的缺點(diǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng),包括輸變電狀態(tài)監(jiān)測管理平臺、風(fēng)險評估模塊、傳感器模塊、控制器、通信模塊、服務(wù)器、移動終端、防凍裝置、滅火設(shè)備、電源模塊、顯示模塊、報警模塊、視頻采集器和音頻采集器;所述傳感器模塊包括風(fēng)力風(fēng)向檢測傳感器、溫度傳感器、煙霧傳感器和濕度傳感器;所述風(fēng)險評估模塊、報警模塊、傳感器模塊、通信模塊、防凍裝置、滅火設(shè)備、電源模塊、顯示模塊、視頻采集器和音頻采集器均與控制器通訊連接,所述通信模塊輸出端與服務(wù)器通訊連接,服務(wù)器的輸出端與移動終端通訊連接;所述輸變電狀態(tài)監(jiān)測管理平臺通過電力信息網(wǎng)與控制器通訊連接。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述風(fēng)險評估模塊2用于對輸變電設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險評估分析,風(fēng)險評估分析的具體步驟包括:
S1:統(tǒng)計歷史可行性數(shù)據(jù)和狀態(tài)評價數(shù)據(jù);
S2:定義條件云隸屬度計算方法,形成輸入云滴;
S3:基于逆向云發(fā)生器生成狀態(tài),關(guān)聯(lián)云和當(dāng)前故障趨勢云;
S4:條件云互聯(lián)構(gòu)成云預(yù)測推理模型;
S5:計算當(dāng)前狀態(tài)下故障率,并判斷當(dāng)前狀態(tài)下故障率是否大于零,若當(dāng)前狀態(tài)下故障率大于零,則進(jìn)行步驟S6,若當(dāng)前狀態(tài)下故障率不大于零,則重新進(jìn)行步驟S5;
S6:輸出故障率預(yù)測值。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述通信模塊為GPS模塊、GPRS模塊、GSM模塊和WiFi模塊中的一種或多種。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述服務(wù)器包括GPS軟件、高德地圖、專家系統(tǒng)和人工智能。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述所述通信模塊為無線通信模塊。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述防凍裝置包括導(dǎo)熱網(wǎng)和暖風(fēng)管。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:暖風(fēng)管設(shè)置在輸變電設(shè)備底端,所述暖風(fēng)管內(nèi)設(shè)有電熱絲。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
該防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計合理,能實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的對輸變電設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險評估;而且在雨雪、冰雹的惡劣天氣,使得輸變電設(shè)備的不宜產(chǎn)生積雪或冰凍,保證了輸變電設(shè)備的運(yùn)行效率,可及時準(zhǔn)確的檢測輸變電設(shè)備故障,便于故障維護(hù),降低了人工巡查的強(qiáng)度,減少了維護(hù)開支,降低了維護(hù)成本。
附圖說明
圖1為防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)中風(fēng)險評估模塊的流程示意圖。
其中:1-輸變電狀態(tài)監(jiān)測管理平臺;2-風(fēng)險評估模塊;3-報警模塊;4-電力信息網(wǎng);5-傳感器模塊;6-風(fēng)力風(fēng)向檢測傳感器;7-溫度傳感器;8-煙霧傳感器;9-濕度傳感器;10-控制器;11-通信模塊;12-服務(wù)器;13-移動終端;14-導(dǎo)熱網(wǎng);15-暖風(fēng)管;16-防凍裝置;17-滅火設(shè)備;18-電源模塊;19-顯示模塊;20-音頻采集器;21-視頻采集器。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
請參閱圖1-2,一種防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng),包括輸變電狀態(tài)監(jiān)測管理平臺1、風(fēng)險評估模塊2、傳感器模塊5、控制器10、通信模塊11、服務(wù)器12、移動終端13、防凍裝置16、滅火設(shè)備17、電源模塊18、顯示模塊19、報警模塊3、視頻采集器20和音頻采集器21;所述傳感器模塊5包括風(fēng)力風(fēng)向檢測傳感器6、溫度傳感器7、煙霧傳感器8和濕度傳感器9;所述防凍裝置16包括導(dǎo)熱網(wǎng)14和暖風(fēng)管15;所述風(fēng)險評估模塊2、報警模塊3、傳感器模塊5、通信模塊11、防凍裝置16、滅火設(shè)備17、電源模塊18、顯示模塊19、視頻采集器18和音頻采集器21均與控制器10通訊連接,所述通信模塊11輸出端與服務(wù)器12通訊連接,服務(wù)器12的輸出端與移動終端13通訊連接;所述輸變電狀態(tài)監(jiān)測管理平臺1通過電力信息網(wǎng)4與控制器10通訊連接;通過導(dǎo)熱網(wǎng)14使得輸變電設(shè)備在雨雪或冰雹天氣,難以形成積雪;暖風(fēng)管15設(shè)置在輸變電設(shè)備底端,所述暖風(fēng)管15內(nèi)設(shè)有電熱絲,所述暖風(fēng)管15將暖氣均勻地充滿輸變電設(shè)備,同時,提高了加熱的效率;當(dāng)用戶需要了解全國各地的輸變電設(shè)備1的工作狀態(tài),只需坐在監(jiān)控室通過服務(wù)器12,即可查詢到各個輸變電設(shè)備的根據(jù)其指標(biāo)參數(shù)生成的相應(yīng)圖表,或者依靠移動終端13的APP程序與服務(wù)器12互聯(lián),實現(xiàn)查詢結(jié)果的共享;
在雨雪、冰雹的惡劣天氣,通過溫度傳感器7、濕度傳感器9采集輸變電設(shè)備內(nèi)外的溫度、濕度,當(dāng)溫度低于預(yù)設(shè)溫度時,啟動導(dǎo)熱網(wǎng)14與暖風(fēng)管15加熱,使得輸變電設(shè)備的不宜產(chǎn)生積雪或冰凍;同時,當(dāng)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時,關(guān)閉導(dǎo)熱網(wǎng)14與暖風(fēng)管15;同時在溫度過高時、檢測到煙霧等情況時,控制器10控制報警模塊3發(fā)出警報,且啟動滅火設(shè)備17,同時控制器10通過通信模塊11將報警信息發(fā)送至服務(wù)器12;通過各類傳感器采集輸變電設(shè)備工作時各個指標(biāo)參數(shù),控制器3將接收的各個指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換和智能算法處理,通過通信模塊11發(fā)送至服務(wù)器12,通過在服務(wù)器12便于及時準(zhǔn)確的監(jiān)測各個輸變電設(shè)備,或者通過移動終端13聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器12,也可監(jiān)控各個輸變電設(shè)備的工作狀態(tài),可及時準(zhǔn)確的檢測輸變電設(shè)備故障,便于故障維護(hù),降低了人工巡查的強(qiáng)度,減少了維護(hù)開支,降低了維護(hù)成本;
所述風(fēng)險評估模塊2用于對輸變電設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險評估分析,具體步驟包括:
S1:統(tǒng)計歷史可行性數(shù)據(jù)和狀態(tài)評價數(shù)據(jù);
S2:定義條件云隸屬度計算方法,形成輸入云滴;
S3:基于逆向云發(fā)生器生成狀態(tài),關(guān)聯(lián)云和當(dāng)前故障趨勢云;
S4:條件云互聯(lián)構(gòu)成云預(yù)測推理模型;
S5:計算當(dāng)前狀態(tài)下故障率,并判斷當(dāng)前狀態(tài)下故障率是否大于零,若當(dāng)前狀態(tài)下故障率大于零,則進(jìn)行步驟S6,若當(dāng)前狀態(tài)下故障率不大于零,則重新進(jìn)行步驟S5;
S6:輸出故障率預(yù)測值;
所述通信模塊11為GPS模塊、GPRS模塊、GSM模塊和WiFi模塊中的一種或多種,所述服務(wù)器12包括GPS軟件、高德地圖、專家系統(tǒng)和人工智能,實現(xiàn)了自動將指標(biāo)參數(shù)生成相應(yīng)圖表功能;
所述通信模塊11為無線通信模塊,方便輸變電設(shè)備在野外作業(yè)時,隨時隨地將指標(biāo)參數(shù)發(fā)送至服務(wù)器12。
本發(fā)明的工作原理是:在雨雪、冰雹的惡劣天氣,通過溫度傳感器7、濕度傳感器9采集輸變電設(shè)備內(nèi)外的溫度、濕度,當(dāng)溫度低于預(yù)設(shè)溫度時,啟動導(dǎo)熱網(wǎng)14與暖風(fēng)管15加熱,使得輸變電設(shè)備的不宜產(chǎn)生積雪或冰凍;同時,當(dāng)溫度高于預(yù)設(shè)溫度時,關(guān)閉導(dǎo)熱網(wǎng)14與暖風(fēng)管15;同時在溫度過高時、檢測到煙霧等情況時,控制器10控制報警模塊3發(fā)出警報,且啟動滅火設(shè)備17,同時控制器10通過通信模塊11將報警信息發(fā)送至服務(wù)器12;通過各類傳感器采集輸變電設(shè)備工作時各個指標(biāo)參數(shù),控制器3將接收的各個指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換和智能算法處理,通過通信模塊11發(fā)送至服務(wù)器12,通過在服務(wù)器12便于及時準(zhǔn)確的監(jiān)測各個輸變電設(shè)備,或者通過移動終端13聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器12,也可監(jiān)控各個輸變電設(shè)備的工作狀態(tài),可及時準(zhǔn)確的檢測輸變電設(shè)備故障,便于故障維護(hù)。
該防凍的輸變電設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計合理,能實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的對輸變電設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險評估;而且在雨雪、冰雹的惡劣天氣,使得輸變電設(shè)備的不宜產(chǎn)生積雪或冰凍,保證了輸變電設(shè)備的運(yùn)行效率,可及時準(zhǔn)確的檢測輸變電設(shè)備故障,便于故障維護(hù),降低了人工巡查的強(qiáng)度,減少了維護(hù)開支,降低了維護(hù)成本。
上面對本專利的較佳實施方式作了詳細(xì)說明,但是本專利并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。