CN114660987A - 箱式变电站的远程诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开箱式变电站的远程诊断系统，属于变电站检修技术领域，提出以下方案：箱式变电站的远程诊断系统，包括：N台箱式变电站和变电站综合管控平台；每一箱式变电站设置有音视频控制装置，用于采集箱式变电站的环境信息；变电站综合管控平台包括视频通话模块，用于在箱式变电站发生故障时，与箱式变电站的音视频控制装置通信连接，以实时与现场工作人员视频连线对箱式变电站的故障进行远程诊断，并在远程诊断后完成对箱式变电站的维护处理。本发明技术方案实现及时有效处理箱式变电站故障，提升箱式变电站的可靠性。

Description

箱式变电站的远程诊断系统

技术领域

本发明涉及变电站检测技术领域，具体涉及箱式变电站的远程诊断系统。

背景技术

随着电力行业信息化进程的不断推进，变电站远程监控诊断系统迅速发展，呈现出明显的网络化、智能化特点。各种类型的传感器安装于变电站端，以监测变电站的运行状态，并通过网络传输至服务器实现数据共享，进行远程诊断。

现有技术中，具有一些远程诊断的系统，例如，一种变电站计算机监控远程诊断系统，每个变电站当地计算机监控系统包括监控终端、总控单元和光传输设备Ⅰ，监控终端的输入端与每个对应的变电站的控制系统连接，监控终端的输出端与总控单元的输入端连接，总控单元的输出端与光传输设备Ⅰ连接，变电站远程诊断系统包括光传输设备Ⅱ、远程诊断服务器和远程诊断客户端，各个变电站当地计算机监控系统的光传输设备Ⅰ的输出端通过光纤与变电站总远程诊断系统的光传输设备Ⅱ的输入端连接，光传输设备Ⅱ的输出端与远程诊断服务器的输入端连接，远程诊断服务器的输出端与远程诊断客户端连接。

然而，上述方案可以实时监控当地后台、实现远程诊断总控、实现远程修改自动化参数等功能；但是，当变电站存在较严重故障，不能直接远程修改设备的相关参数，以及运维人员在对变电站进行检修时，遇到检修困难，就会导致变电站检修时间较长，变电站故障不能得到及时处理，同时导致运维人员的运维成本增加。

发明内容

本发明的主要目的在于提供箱式变电站的远程诊断系统，旨在及时有效处理箱式变电站故障，提升箱式变电站的可靠性。

本发明提供的基础方案：

箱式变电站的远程诊断系统，包括：N台箱式变电站和变电站综合管控平台；

每一所述箱式变电站设置有音视频控制装置，用于采集箱式变电站的环境信息；

所述变电站综合管控平台包括视频通话模块，用于在箱式变电站发生故障时，与所述箱式变电站的音视频控制装置通信连接，以实时与现场工作人员视频连线对所述箱式变电站的故障进行远程诊断，并在远程诊断后完成对所述箱式变电站的维护处理。

本发明基础方案的原理及效果为：

本方案中，箱式变电站的远程诊断系统包括N台箱式变电站和变电站综合管控平台，N台箱式变电站分别连接至变电站综合管控平台，以实现每一箱式变电站与变电站综合管控平台之间的通信；每一箱式变电站设置有音视频控制装置，该音视频控制装置采集箱式变电站的环境信息，并反馈至变电站综合管控平台，以对采集的箱式变电站的环境信息进行分析处理；在箱式变电站发生故障时，可以通过变电站综合管控平台连通音视频控制装置，远程工作人员可以通过箱式变电站的音视频控制装置实现对箱式变电站环境信息的查看；同时现场工作人员可以与远程工作人员进行视频连线，共同检修诊断箱式变电站的故障，对于箱式变电站的较难的故障，可以更快诊断出解决方法，便于现场工作人员及时维修，提升箱式变电站的可靠性。

此外，对于箱式变电站发生较难的故障情况，也不需要多个工作人员到现场进行诊断检修，降低了箱式变电站的检修成本；本方案中，基于变电站综合管控平台的远程决策构想，结合三方视频连线通话功能，实现变电站综合管控平台与现场工作人员实时视频连线，共同完成箱式变电站的疑难故障远程诊断，现场工作人员当场检修处置，提升了箱式变电站检修的便捷性，同时由于现场工作人员和远程工作人员的配合，提升了箱式变电站的诊断效率，现场工作人员可以及时对箱式变电站进行维修，提升箱式变电站的可靠性。

进一步，每一所述箱式变电站还包括PLC控制器和通信模块；

所述PLC控制器，用于控制所述音视频控制装置对箱式变电站的环境信息进行采集，并控制所述通信模块将采集数据上传至所述变电站综合管控平台。

本方案中，通过PLC控制器和通信模块的设置，从而使得箱式变电站的音视频控制装置采集的环境信息，及时反馈至变电站综合管控平台，以便于远程工作人员可以清楚了解箱式变电站的环境信息。

进一步，所述音视频控制装置为具有通信功能的视频通话设备，用于在箱式变电站发生故障时，采集箱式变电站的环境信息并实时上传至所述变电站综合管控平台。

本方案中，设置具有通信功能的视频通话设备，以便于直接将箱式变电站的音视频控制装置采集的环境信息，及时反馈至变电站综合管控平台，以便于远程工作人员可以清楚了解箱式变电站的环境信息。

进一步，所述音视频控制装置包括音频收发装置和摄像装置；

所述音频收发装置，用于在现场工作人员对箱式变电站进行检修时，收发所述现场工作人员的音频信息；

所述摄像装置，用于在现场工作人员对箱式变电站进行检修时，采集所述箱式变电站的环境信息。

通过音视频控制装置包括音频收发装置和摄像装置，以分别对现场工作人员的音频进行收发，同时便于采集箱式变电站的环境信息和现场工作人员检修的过程，并反馈至变电站综合管控平台。

进一步，所述音频收发装置包括麦克风阵列和音频输出设备。

本方案中，麦克风阵列可以更好的对现场工作人员的声音进行拾取，并传输中变电站综合管控平台；同时远程工作人员也可以通过变电站综合管控平台将音频信号传输至箱式变电站的音频输出设备。

进一步，所述变电站综合管控平台还包括通话人员信息显示模块；

所述通话人员信息显示模块，用于显示视频通话人员的姓名、待处理工单数、所处地址和通话状态。

通过通话人员信息显示模块的设置，在变电站综合管控平台显示视频通话人员的姓名、所处地址、通话状态等基本信息，从而便于视频通话双方了解到视频连线的工作人员相关信息，以更好地共同完成箱式变电站故障的远程诊断，当场处置。

进一步，每一所述箱式变电站还包括备用电源；

所述备用电源，用于为所述音视频控制装置独立供电。

箱式变电站中通过备用电源的设置，使得在箱式变电站出现故障时，音视频控制装置还能通过备用电源供电，避免音视频控制装置随着箱式变电站的异常而停止工作。

进一步，所述箱式变电站的远程诊断系统还包括规范检修监督模块；

所述规范检修监督模块，用于根据所述音视频控制装置采集的箱式变电站环境信息，对现场工作人员检修过程进行判断，以判断所述现场工作人员的检修过程是否符合规范。

通过规范检修监督模块的设置，使得箱式变电站在出现故障时，现场工作人员检修更加符合规范，提升箱式变电站检修的可靠性。

进一步，所述变电站综合管控平台运行于个人电脑、手机、平板电脑或者专用移动终端。

本方案中，上传至变电站综合管控平台的箱式变电站数据可以显示在任何终端设备，不论是现场工作人员的终端，还是远程终端，提升了箱式变电站的远程诊断系统的实用性。

附图说明

图1为本发明箱式变电站的远程诊断系统一实施例的结构示意图；

图2为本发明箱式变电站的远程诊断系统另一实施例的结构示意图；

图3为本发明箱式变电站的远程诊断系统中箱式变电站一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱式变电站10、音视频控制装置11、PLC控制器12、通信模块13、备用电源14、变电站综合管控平台20、视频通话模块21、通话人员信息显示模块22和规范检修监督模块23。

在一实施例中，参照如图1和如图2所示，箱式变电站的远程诊断系统，包括：N台箱式变电站10和变电站综合管控平台20；

每一所述箱式变电站10设置有音视频控制装置11，用于采集箱式变电站10的环境信息；

所述变电站综合管控平台20包括视频通话模块21，用于在箱式变电站10发生故障时，与所述箱式变电站10的音视频控制装置11通信连接，以实时与现场工作人员视频连线对所述箱式变电站10的故障进行远程诊断，并在远程诊断后完成对所述箱式变电站10的维护处理。

本实施例中，参照如图3所示，每一箱式变电站10还包括PLC控制器12和通信模块13；PLC控制器12，用于控制音视频控制装置11对箱式变电站10的环境信息进行采集，并控制通信模块13将采集数据上传至变电站综合管控平台20。或者音视频控制装置11为具有通信功能的视频通话设备，用于在箱式变电站10发生故障时，采集箱式变电站10的环境信息并实时上传至变电站综合管控平台20。从而使得箱式变电站10中音视频控制装置11采集的环境信息，及时反馈至变电站综合管控平台20，以便于远程工作人员可以清楚了解箱式变电站10的环境信息。

需要说明的是，通信模块13用于通信连接具有变电站综合管控平台20的个人电脑、手机、平板电脑或者专用移动终端等，也即可以通过正在检修箱式变电站10的现场工作人员的手机、专用移动终端等与远程工作人员进行视频通话；也可以通过箱式变电站10的音视频控制装置11作为现场工作人员的音视频输入设备，现场工作人员的手机、专用移动终端等作为显示设备，以与远程工作人员视频通话，以实现现场工作人员和远程工作人员的联合诊断。可以理解的是，本方案可以通过音视频控制装置11、现场工作人员的终端设备、远程工作人员的终端设备多端分布式联动，以对箱式变电站10进行诊断检修，提升箱式变电站10诊断的便捷性。

本实施例中，例如在检修箱式变电站10的现场工作人员与远程工作人员在视频连线通话时，通过箱式变电站10的音视频控制装置11对箱式变电站10周围的环境信息进行采集，同时作为与远程工作人员视频通话的音视频输入设备，现场工作人员的手机作为视频通话的显示设备，远程工作人员通过登录有变电站综合管控平台20的终端设备进行视频通话，以实现现场工作人员和远程工作人员的协同沟通，对箱式变电站10存在的故障进行诊断检修。

上述实施例中，箱式变电站10具有备用电源14，用于独立为音视频控制装置11供电，使得在箱式变电站10出现故障时，音视频控制装置11还能通过备用电源14供电，避免音视频控制装置11随着箱式变电站10的异常而停止工作。可以理解的是，在箱式变电站10未发生故障时，可以正常供电时，音视频控制装置11也可以由箱式变电站10供电。

基于上述实施例，N台箱式变电站10分别通信连接至变电站综合管控平台20，每一箱式变电站10设置有音视频控制装置11，该音视频控制装置11采集箱式变电站10的环境信息，并反馈至变电站综合管控平台20；在箱式变电站10发生故障时，可以通过变电站综合管控平台20连通音视频控制装置11，远程工作人员可以通过箱式变电站10的音视频控制装置11实现对箱式变电站10环境信息的；查看同时现场工作人员可以与远程工作人员进行视频连线，共同诊断检修箱式变电站10的故障。本方案中，基于变电站综合管控平台20的远程决策构想，结合三方视频连线通话功能，实现变电站综合管控平台20与现场工作人员实时视频连线，共同完成箱式变电站10的疑难故障远程诊断，现场工作人员当场检修处置，提升了箱式变电站10检修的便捷性，同时由于现场工作人员和远程工作人员的配合，提升了箱式变电站10的诊断效率，现场工作人员可以及时对箱式变电站10进行维修，提升箱式变电站10的可靠性。

需要说明的是，上述实施例中，在现场工作人员对箱式变电站10进行检修时，音视频控制装置11包括音频收发装置，收发现场工作人员的音频信息，摄像装置采集箱式变电站10的环境信息。音频收发装置包括麦克风阵列和音频输出设备，音频输出设备可以但不限定于是音响、喇叭等，此处不做具体限定。

在一实施例中，参照如图2所示，变电站综合管控平台20中的通话人员信息显示模块22，可以显示视频通话人员的姓名、待处理工单数、所处地址和通话状态。例如，运维人员A在箱式变电站10现场进行检修，运维人员B作为远程工作人员，运维人员A和运维人员B视频连线，运维人员B通过变电站综合管控平台20对箱式变电站10进行远程诊断；在运维人员A和运维人员B视频连线后，变电站综合管控平台20可以显示视频连线后的工作人员的姓名、待处理工单数、所处地址，以及视频通话的状态。本方案便于视频通话双方了解到视频连线的工作人员相关信息，以更好地共同完成箱式变电站10故障的远程诊断，当场处置。

在一实施例中，参照如图2所示，箱式变电站的远程诊断系统中包括的规范检修监督模块23，用于根据音视频控制装置11采集的箱式变电站10环境信息，对现场工作人员检修过程进行判断，以判断所述现场工作人员的检修过程是否符合规范。可以理解的是，音视频控制装置11采集箱式变电站10的环境信息包括现场工作人员对箱式变电站10的检修过程；例如，现场工作人员对箱式变电站10中的变压器进行检修，此时，规范检修监督模块23就可以对现场工作人员的检修过程进行判断，判断其检修过程是否符合预设的检修规范，从而提升对箱式变电站10检修的可靠性。

进一步地，当规范检修监督模块23判断现场工作人员检修不符合预设规范，可以调用音视频控制装置11对现场工作人员进行提醒，并对其进行指导，也可以通过音视频控制装置11配合远程工作人员，远程工作人员可以协同配合，交流检修过程。本方案使得箱式变电站10在出现故障时，可以保证现场工作人员对箱式变电站10检修更加符合规范，提升箱式变电站10检修的可靠性。

在一实施例中，箱式变电站的远程诊断系统还包括：故障数据获取模块，获取待检修箱式变电站的故障数据，并反馈至变电站综合管控平台；变电站综合管控平台，用于将所述故障数据获取模块获取的待检修箱式变电站的故障数据与所述待检修箱式变电站的历史检修数据和/或历史安装数据进行比对，并与变电站综合管控平台中记录的各箱式变电站故障数据进行比对，获取与待检修箱式变电站相同故障的数据，预测所述箱式变电站的待检修范围，以制定检修所述箱式变电站的检修策略和准备检修工具。

本实施例中，箱式变电站安装在城市的各处区域，在对箱式变电站进行安装时，将各个箱式变电站的安装记录反馈至变电站综合管控平台；当箱式变电站发生故障时，需要对此箱式变电站进行检修，此时就获取待检修箱式变电站的历史安装数据，根据待检修箱式变电站的历史安装数据预测其可能会存在的具体故障状态和故障发生位置；例如，箱式变电站安装时的连接位置可能会存在松动，箱式变电站安装时周围建筑物，或者箱式变电站周围施工影响其结构形变、断路、漏电等现象。同时，待检修箱式变电站在此次故障之前也可能发生过故障，进行过检修，对于待检修箱式变电站的历史检修数据也可通过变电站综合管控平台获取。

需要说明的是，系统在获取到箱式变电站的运行状态后，与变电站综合管控平台中记录的该箱式变电站本身历史检修数据、历史安装数据，以及各箱式变电站故障数据进行比对，获取与该箱式变电站相同故障的数据；从而预测该箱式变电站的故障情况，此故障情况包括箱式变电站存在的具体故障和故障位置，也即预测箱式变电站的检修范围，例如，预测出该箱式变电站的变压器铁芯可能存在过温状态、湿度过高状态、漏电状态等，并将存在故障的箱式变电站异常信息实时反馈至变电站综合管控平台；通过获取待检修箱式变电站的历史检修数据和/或历史安装数据，与变电站综合管控平台中记录的各箱式变电站故障数据进行比对，可以实现准确预测待检修箱式变电站的故障情况，以此也可弥补工作人员的经验不足。

相关工作人员就可以根据在变电站综合管控平台收到的箱式变电站的相关数据，选择适合检修该箱式变电站的检修策略和准备检修该箱式变电站的所需的检修工具，从而可以使得相关工作人员快速响应，在去检修箱式变电站之前就制定好检修策略和准备好所需工具，以此提升检修箱式变电站的便捷性，提升检修效率。

可以理解的是，在与变电站综合管控平台中记录的该箱式变电站本身历史检修数据、历史安装数据，以及各箱式变电站故障数据进行比对后，如获取到与该箱式变电站相同故障的数据，则可以直接采用之前检修相同故障的检修策略，以达到快速响应；如未获取到与该箱式变电站相同故障的数据，相关工作人员也可提前及时制定好适合的检修策略。

上述实施例中，变电站综合管控平台对各个箱式变电站检测的故障数据实时获取并存储，并在工作人员对箱式变电站进行检修后的检修数据进行存储，以为以后箱式变电站的检修提供历史数据。进一步地，工作人员在对待检修箱式变电站进行检修时，并未及时解决待检修箱式变电站存在的故障或者并未解决待检修箱式变电站存在的故障，就得将此次检修事件反馈至变电站综合管控平台作为重点关注事件，以对其进行归纳总结，制定出此次箱式变电站存在故障的应对措施，以便于之后类似故障无法解决的问题。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知系统不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，包括：N台箱式变电站和变电站综合管控平台；

每一所述箱式变电站设置有音视频控制装置，用于采集箱式变电站的环境信息；

所述变电站综合管控平台包括视频通话模块，用于在箱式变电站发生故障时，与所述箱式变电站的音视频控制装置通信连接，以实时与现场工作人员视频连线对所述箱式变电站的故障进行远程诊断，并在远程诊断后完成对所述箱式变电站的维护处理。

2.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，每一所述箱式变电站还包括PLC控制器和通信模块；

所述PLC控制器，用于控制所述音视频控制装置对箱式变电站的环境信息进行采集，并控制所述通信模块将采集数据上传至所述变电站综合管控平台。

3.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述音视频控制装置为具有通信功能的视频通话设备，用于在箱式变电站发生故障时，采集箱式变电站的环境信息并实时上传至所述变电站综合管控平台。

4.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述音视频控制装置包括音频收发装置和摄像装置；

所述音频收发装置，用于在现场工作人员对箱式变电站进行检修时，收发所述现场工作人员的音频信息；

所述摄像装置，用于在现场工作人员对箱式变电站进行检修时，采集所述箱式变电站的环境信息。

5.根据权利要求4所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述音频收发装置包括麦克风阵列和音频输出设备。

6.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述变电站综合管控平台还包括通话人员信息显示模块；

所述通话人员信息显示模块，用于显示视频通话人员的姓名、待处理工单数、所处地址和通话状态。

7.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，每一所述箱式变电站还包括备用电源；

所述备用电源，用于为所述音视频控制装置独立供电。

8.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述箱式变电站的远程诊断系统还包括规范检修监督模块；

所述规范检修监督模块，用于根据所述音视频控制装置采集的箱式变电站环境信息，对现场工作人员检修过程进行判断，以判断所述现场工作人员的检修过程是否符合规范。

9.根据权利要求1所述的箱式变电站的远程诊断系统，其特征在于，所述变电站综合管控平台运行于个人电脑、手机、平板电脑或者专用移动终端。

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