CN108122036B - 一种变电站带电运检辅助分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站带电运检辅助分析方法，根据变电站实际情况制定与之相适应的带电运检策略，也可以由带电运检人员指定带电运检策略，然后根据带电运检策略调度多种传感器的使用，在低故障率情况下使用较少传感器进行带电运检，在高故障率情况下使用所有传感器带电运检，既提高带电运检效率，也节省传感器资源的使用。
Description
技术领域
本发明涉及变电站带电运检技术领域，更具体地说，涉及一种变电站带电运检辅助分析方法。
背景技术
随着经济的高速发展，各行各业对电力的需求不断增加，对电网供电的稳定性和安全性的要求也逐渐提高。变电站是电力电网系统的重要组成部分，变电设备的安全稳定运行是确保供电可靠性的重要因素。由于变电设备长期处于运行状态且受到环境因素的影响，往往会出现各种各样的故障，通常的表现形式为整体或局部的异常发热、噪声，同时设备的局放和电场强度等也会发生变化。变电站日常带电运检工作就是通过这些现象发现变电站设备可能存在的故障，防患于未然，保证故障设备及时维护。
传统带电运检方式，由于变电站带电运检范围较大，带电运检人员任务工作量大、耗时长，带电运检人员只能在一段很短暂的时间内观测变电站设备。现有带电运检方式决定了带电运检数据只是在带电运检时刻上设备的运行状态数据，其大多检测某时间点或小段时间段上的数据，缺少对较长时间轴上连续的历史数据跟踪。特别是某些需要重点带电运检的设备，带电运检人员长期带电运检需要消耗较大的时间成本和人工成本，而间断式的带电运检方式有可能遗漏重要的信息。因此需要一种便捷的带电运检设备能够代替带电运检人员。目前市场上现有的变电站带电运检装置缺乏人机交互界面，不能根据现场具体情况制定灵活的带电运检策略。
本发明提供一种变电站带电运检辅助分析方法，能够根据现场实际情况制定灵活的带电运检策略，也可以由带电运检人员指定带电运检策略的等级。带电运检策略的等级越高，接入的传感器越多，变电站设备被检测的参数也相应增加，可以更确切的掌握设备的运行情况。同时带电运检装置可以根据设备的运行情况结合各传感器采集到的参数做出综合分析、诊断，并在故障时给出报警。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种变电站带电运检辅助分析方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种变电站带电运检辅助分析方法，带电运检人员将带电运检装置固定在需要监控的设备附近，带电运检员启动带电运检装置后选择带电运检模式，设置带电运检策略的升级条件和报警条件；带电运检模式包括固定模式和自适应模式，固定模式下由带电运检员设定带电运检策略的等级；自适应模式下带电运检策略的等级默认为第一级，满足升级条件时带电运检策略自动向更高等级调整；其中，带电运检策略分为三个等级：第一级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器和视频传感器，记录和存储各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据；第二级启动的传感器包括温度传感器、噪声传感器、局部放电传感器、电场强度传感器、图片传感器和视频传感器，记录和存储各传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据并向后台报警；第三级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器、局放传感器、视频传感器、电场强度传感器、红外成像仪传感器、紫外成像仪传感器，记录和存储各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据和分析诊断故障原因，并向后台报警和推送故障分析报告。
在上述方案中，带电运检策略的升级条件为巡检参数高于带电运检员设定的阈值。
在上述方案中，带电运检策略的升级条件为带电运检设备根据检测数据判定被检测设备存在故障。
在上述方案中，带电运检装置内部集成WEB服务器，在启动带电运检装置后开启有线网络或无线网络，带电运检人员的电脑、PAD和手机终端通过有线网络或无线网络连接带电运检装置，终端通过访问WEB服务器查看带电运检装置的检测数据或者调整带电运检模式。
在上述方案中，WEB服务器设置固定的账号、密码，终端通过登录账户和密码访问WEB服务器。
实施本发明一种变电站带电运检辅助分析方法，具有以下有益效果：
本发明在低故障概率状况下只使用部分传感器进行监测，减少传感器资源的使用，节省电量、延长无电源状态下监测时间；在高故障概率状况下，使用全部传感器进行监测，对数据进行综合分析，准确判断故障原因。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是一种变电站带电运检辅助分析方法的流程示意图；
图2是带电运检装置的工作原理示意图；
图3是实施例中变电站带电运检辅助分析方法的工作流程示意图；
图4是带电运检策略模式是固定模式下工作流程示意图；
图5是带电运检策略模式为自适应模式工作流程示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明提供一种变电站带电运检辅助分析方法，带电运检人员将如图2所示的带电运检装置固定在需要监控的设备附近，带电运检装置内部集成WEB服务器，WEB服务器设置固定的账号、密码，带电运检员启动带电运检装置及其有线网络或无线网络，选择带电运检模式，并设置带电运检策略的升级条件和报警条件。带电运检人员的电脑、PAD和手机终端通过有线网络或无线网络连接带电运检装置，终端通过登录账户和密码访问WEB服务器查看带电运检装置的检测数据或者调整带电运检模式。其中，带电运检模式包括固定模式和自适应模式。固定模式下由带电运检员设定带电运检策略的等级。自适应模式下带电运检策略的等级默认为第一级，满足升级条件时带电运检策略自动向更高等级调整。其中，带电运检策略分为三个等级，如表1所示：带电运检策略的第一级是对被检测装置进行常规检测，因此第一级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器和视频传感器，这样既可以节省资源又可以掌握被检测设备大致运行情况，接着记录各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据，并把巡检数据和判断结果存储在数据库中。带电运检策略的第二级是针对可能存在轻微故障或疑似存在故障情形，因此第二级启动的传感器包括温度传感器、噪声传感器、局部放电传感器、电场强度传感器、图片传感器和视频传感器，检测项目除了变电站设备的常规参数，还巡检设备的局部放电情况和场强变化，为检测设备的运行状态评估提供数据支撑，接着记录各传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据且网页报警，并把巡检数据和判断结果存储在数据库中。带电运检策略的第三级是针对高故障概率情况，因此第三级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器、局放传感器、视频传感器、电场强度传感器、红外成像仪传感器、紫外成像仪传感器，红外成像仪传感器和紫外成像仪传感器可以更加详尽的了解变电站设备整体的发热情况，接着记录各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据和分析诊断故障原因，网页报警和短信报警，并向WEB服务器推送故障分析报告，把巡检数据和判断结果存储在数据库中。
其中，带电运检策略的升级条件有两种：一是巡检参数高于带电运检员设定的阈值，例如，带电运检策略由第一级升级至第二级的温度阈值为45℃，当带电检测到的温度值大于45℃，带电运检策略自动从第一级升级至第二级，再比如，带电运检策略由第二级升级至第三级的阈值条件分别是温度阈值70℃、噪声阈值110分贝、超声波局放阈值20DB、电场强度2.0KV/m，当巡检数据高于上述四种参数阈值中的任一个时，带电运检策略自动从第二级升级至第三级。二是带电运检设备根据检测数据判定被检测设备存在故障。比如，综合分析温度、噪声和图像，由温度、噪声、图像数据构造三个二分类支持向量机，对检测数据进行分类，并分别输出三个故障概率指派(BPA)，然后使用证据理论对三种BPA进行信息融合得出最终的故障置信度，对被检测设备的运行状态做出评估。若评估结果故障置信度大于0.4，则带电运检策略自动从第一级升级至第二级；当评估结果故障置信度大于0.6，带电运检策略自动从第二级升级至第三级。
表1带电运检策略的三个等级
下面以实施例为案例，以更好地理解本发明的技术方案。
如图3所示，一种变电站带电运检辅助分析方法，包括以下步骤：
步骤S01：带电运检人员使用终端连接变电站智能带电运检系统的网络，终端可以为手机、PAD、电脑等具有浏览器功能的网络设备。
步骤S02：终端输入网址，打开变电站智能带电运检系统的WEB服务器。
步骤S03：在WEB服务器上输入用户名、密码，登录进入变电站智能带电运检系统。根据变电站设备的实际情况在WEB服务器录入变电站设备的基本信息，如变电站位置、被检设备的位置、带电运检原因等，变电站智能带电运检系统存储上述各种信息，从而生成对应的控制参数，并在带电运检结束时根据上述信息生成带电运检报告。
步骤S04：设置带电运检策略的模式为固定模式或自适应模式，和设置报警阈值。选择固定模式，需要指定带电运检策略的等级；选择自适应模式，需要给出带电运检策略的升级条件。
步骤S05：启动带电运检装置的开始按钮，进入带电运检。带电运检时传感器采集的数据通过内部WEB服务器上传到网页端，带电运检人员在网页上查看，同时将原始数据存储到数据库。
步骤S06：变电站智能带电运检系统开启综合分析功能，并在判定为故障的情况下，触发报警。
步骤S07：带电运检结束，关闭各传感器的使用，关闭各模块电源。
步骤S08：根据录入的被检测设备信息和带电运检情况生成带电运检报告。
本发明上述实施例中，若步骤S04的带电运检策略模式为固定模式，如图4所示，变电站带电运检辅助分析方法还包括以下步骤：
步骤S04-1：选择带电运检策略模式为固定模式。
步骤S04-2：指定带电运检策略的等级。
步骤S04-3：变电站智能带电运检系统的核心控制单元根据带电运检策略对应生成控制策略。
步骤S04-4：根据控制策略调度相应传感器的使用。
步骤S04-5：开始对被检测装置进行监测，采集并存储传感器数据。
步骤S04-6：变电站智能带电运检系统启动综合分析功能，对传感器数据进行数据融合分析，判断被检测设备的运行状况。
步骤S407：判断被检测设备是否处于正常工作状态，若判别为异常，则触发报警；若判别为正常工作，不触发报警。报警分为三个等级，网页展示端报警、短信报警、网页和短信同时报警并推送故障报告。智能带电运检系统将根据被检测设备的故障状况，向带电运检人员发出不同等级的报警。
本发明实施例中，若步骤S04的带电运检策略模式为自适应模式，如图5所示，变电站带电运检辅助分析方法还包括以下步骤：
步骤S04-1：选择带电运检策略模式为自适应模式。
步骤S04-2：设置带电运检策略的升级条件。升级条件可以选择为某种传感器的监测值达到固定阈值，也可选择为综合分析判定结果满足固定条件。
步骤S04-3：根据带电运检策略模式和升级条件，生成对应的控制策略，控制策略包括一些列传感器的控制和带电运检系统的调度。
步骤S04-4：根据控制策略控制传感器的使用。不同的带电运检策略等级使用的传感器种类和数量各不相同，根据控制策略来控制传感器的上电和采集。
步骤S04-5：对被检测设备进行带电运检。
步骤S04-6：判定是否满足带电运检策略的升级条件。若不满足带电运检策略的升级条件，则带电运检系统将以原带电运检策略等级继续带电运检，然后跳至步骤S04-15；若满足升级条件，则使用更高等级的带电运检策略进行带电运检，然后跳至步骤S04-7。
步骤S04-7：升级带电运检策略的等级。
步骤S04-8：启用新的传感器。根据新的带电运检策略等级，增加使用的传感器的种类和数量，控制传感器的使用。
步骤S04-9：对被检测装置进行带电运检。
步骤S04-10：判定是否满足触发带电运检策略升级条件。若不满足带电运检策略的升级条件，则带电运检系统将以原带电运检策略等级继续带电运检，然后跳至步骤S04-15；若满足升级条件，则使用更高等级的带电运检策略进行带电运检，然后跳至步骤S04-11。
步骤S04-11：升级带电运检策略的等级。
步骤S04-12：启用新的传感器。根据新的带电运检策略等级，增加使用的传感器的种类和数量，控制传感器的使用。
步骤S04-13：对被检测装置进行带电运检。
步骤S04-15：融合各种传感器数据对被检测设备的运行状态进行综合分析。
步骤S04-16：根据综合分析结果，判定是否触发报警条件。报警分为三个等级，网页展示端报警、短信报警、网页和短信同时报警并推送故障报告。根据判定结果的不同，带电运检系统会选择使用不同等级的报警等级对带电运检人员进行报警。
本实施例中，所有带电运检数据、综合分析、报警记录均可使用终端进行查看。终端包括移动手机、PAD、笔记本电脑、台式机电脑登具有浏览器功能的网络设备。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (5)
1.一种变电站带电运检辅助分析方法，其特征在于，带电运检人员将带电运检装置固定在需要监控的设备附近，带电运检员启动带电运检装置后选择带电运检模式，设置带电运检策略的升级条件和报警条件；带电运检模式包括固定模式和自适应模式，固定模式下由带电运检员设定带电运检策略的等级；自适应模式下带电运检策略的等级默认为第一级，满足升级条件时带电运检策略自动向更高等级调整；其中，带电运检策略分为三个等级：第一级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器和视频传感器，记录和存储各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据；第二级启动的传感器包括温度传感器、噪声传感器、局部放电传感器、电场强度传感器、图片传感器和视频传感器，记录和存储各传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据并向后台报警；第三级启用的传感器包括温度传感器、噪声传感器、图片传感器、局放传感器、视频传感器、电场强度传感器、红外成像仪传感器、紫外成像仪传感器，记录和存储各个传感器采集到的数据，巡检数据高于阈值时带电运检装置显示红色的巡检数据和分析诊断故障原因，并向后台报警和推送故障分析报告。
2.根据权利要求1所述的一种变电站带电运检辅助分析方法，其特征在于，带电运检策略的升级条件为巡检参数高于带电运检员设定的阈值。
3.根据权利要求1所述的一种变电站带电运检辅助分析方法，其特征在于，带电运检策略的升级条件为带电运检设备根据检测数据判定被检测设备存在故障。
4.根据权利要求1所述的一种变电站带电运检辅助分析方法，其特征在于，带电运检装置内部集成WEB服务器，在启动带电运检装置后开启有线网络或无线网络，带电运检人员的电脑、PAD和手机终端通过有线网络或无线网络连接带电运检装置，终端通过访问WEB服务器查看带电运检装置的检测数据或者调整带电运检模式。
5.根据权利要求4所述的一种变电站带电运检辅助分析方法，其特征在于，WEB服务器设置固定的账号、密码，终端通过登录账户和密码访问WEB服务器。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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