CN107563522A - 一种面向设备主人的变电运维系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面向“设备主人”的变电运维系统，涉及变电站运维技术领域。所述面向“设备主人”的变电运维系统，包括运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端；运维策略优选子系统按照运维要求动态调整运维管控策略，实现实时运维管控策略自动推送到移动终端，移动终端推进运维管控策略的执行，反馈巡维数据，运维经验自学习子系统通过经验自学习形成运维策略优化方案，为运维策略优选子系统形成运维管控策略提供依据；本发明既能形成运维管控策略，又能通过运维管控策略的执行结果不断的积累经验，并自学习优化运维管控策略，提高变电站智能化运维管控能力，提供变电站设备风险评估能力和隐患闭环管控能力。

Description

一种面向设备主人的变电运维系统

技术领域

本发明属于变电站运维技术领域，尤其涉及一种面向设备主人的变电运维系统。

背景技术

随着电网建设的快速发展和无人值班变电站的逐渐普及，变电站设备运维工作难度越来越大。为达到减少变电站设备故障发生，提前消除设备潜在的隐患和缺陷，并实现减员增效的目的，有必要对变电设备的运维策略进行管理。

而变电设备的差异化运维是一个新的课题，主要是根据电网存在的风险、设备的不同状况及工作人员的配置，通过对资源的合理配置，提高资源的利用率，从而实现为输变电设备的有效维护。差异化运维的有效实施将提高运维的工作效果，保证运维的工作质量，进而实现电网的安全与可靠工作。差异化运维的目的是实现对设备全面的、系统的、科学的运维管理，提高设备的工作效率，保证设备的正常运行。

为了保证不断扩展的电网和大量使用的电力设备的安全、高效、经济运行，提高设备风险评估能力和隐患闭环管控能力，解决运维人员数量与设备运维工作量之间的矛盾，提升设备精益化管理水平，提出变电设备差异化运维策略。而对变电设备差异化运维策略的管理，是决定变电站运维智能化水平的一项关键因素。由于缺乏计算机变电运维系统的支撑，变电设备的风险评估和隐患闭环管控与设备精益化管理的要求尚存在较大差距，不利于变电站的智能化运行维护技术的发展。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种面向设备主人的变电运维系统，提高变电站运维效率，改善变电运维工作质量。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种面向设备主人的变电运维系统，包括运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端；所述运维策略优选子系统与运维经验自学习子系统通过网络相互连接；所述移动终端分别与运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统通过网络或 USB进行连接；

所述运维经验自学习子系统，用于通过对运维管控策略巡维数据的积累，自学习运维人员的运维经验，分析形成运维策略优化方案，并将运维策略优化方案推送给运维策略优选子系统；

所述运维策略优选子系统，用于根据移动终端采集到的变电站数据和变电运维计划生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略，再实时、自动的将运维管控策略推送给移动终端；

所述移动终端，用于接收运维策略优选子系统推送的运维管控策略信息并进行展示，同时由运维人员根据展示的运维管控策略执行巡维，运维人员现场采集运维管控策略的巡维数据，并输入到移动终端，移动终端将运维管控策略的巡维数据反馈给运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统。

进一步的，所述运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端，还用于从已有的SCADA系统和4A系统中采集获取设备运行数据信息、电网运行实时信息和运维数据信息等各类变电站数据；所述设备运行数据信息包括设备运行数据和巡检数据；所述电网运行实时信息包括模拟量数据、状态量数据和设备模型数据。

进一步的，所述设备运行数据包括对设备的巡检记录、检验记录和缺陷记录等信息。

进一步的，所述设备包括变压器、站用变压器、断路器、开关柜、隔离开关电流互感器、电压互感器、电容器组和避雷器。

进一步的，所述运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统通过多种采集适配器进行数据采集，所述采集适配器包括数据库适配器、数据文件适配器、接口适配器和其他适配器等，通过多种采集适配器支持实时采集、定时采集、触发采集和人工采集等多种数据采集方式。

进一步的，所述移动终端采用WebSql数据库存储运维人员的巡维数据，同时也包括来自SCADA系统和4A系统的各类变电站数据；WebSql是直接通过 JS的API在浏览器端创建一个本地的数据库，而且支持标准的SQL的CRUD 操作，让离线的Web应用更加方便的存储结构化的数据；WebSql数据库将数据库技术与Web技术融合在一起，使数据库系统成为Web的重要有机组成部分，实现数据库与网络技术的无缝结合，充分利用大量已有数据库的信息资源。

进一步的，所述运维策略优选子系统生成运维管控策略的步骤包括：

1、运维人员根据移动终端的运维管控策略展示，执行巡维，并现场采集巡维数据，输入到移动终端，移动终端通过wifi或USB传送给运维策略优选子系统；

2、运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端采集获取 SCADA系统和4A系统中的变电站数据，运维经验自学习子系统采集获取的变电站数据用于自学习，移动终端将采集到的变电站数据发送给运维策略优选子系统；

3、运维策略优选子系统接收移动终端发送来的巡维数据和采集到的 SCADA系统和4A系统中的变电站数据，并进行处理，当接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据与运维策略优选子系统所要求的数据格式不同时，对接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据进行转换和处理，以符合运维策略优选子系统对数据格式的要求；

4、对经过转换和处理后的巡维数据和变电站数据进行梳理，整理出各类数据与运维应用相关的数据之间的关系，建立数据关系模型；

5、当选择变电运维计划时，运维策略优选子系统对已建立的数据关系模型和变电运维计划进行分析，生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略。

与现有技术相比，本发明所提供的面向设备主人的变电运维系统，包括运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端；通过在运维策略优选子系统中建立数据关系模型，根据数据关系模型和变电运维计划形成运维管控策略，移动终端推进运维管控策略的执行并反馈巡维数据和各类变电站数据，运维经验自学习子系统通过经验自学习形成运维策略优化方案，为运维策略优选子系统形成运维管控策略提供依据；本发明既能形成运维管控策略，又能通过运维管控策略的执行结果不断的积累经验，并自学习优化运维管控策略，提高变电站智能化运维管控能力，提供变电站设备风险评估能力和隐患闭环管控能力，从而提升了变电站设备精益化管理水平，保证电网系统及电力设备安全、高效、经济的运行；本发明实现变电设备差异化运维策略的统一管理，推动变电站的智能化运维技术的发展，改善变电运维的工作质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种面向设备主人的变电运维系统的逻辑框图；

图2是本发明设备运行数据关系模型。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明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的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。

如图1所示，本发明所提供的一种面向设备主人的变电运维系统，包括运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端；运维策略优选子系统与运维经验自学习子系统通过网络相互连接；移动终端分别与运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统通过网络或USB进行连接；

运维经验自学习子系统，用于通过对运维管控策略巡维数据的积累，自学习运维人员的运维经验，分析形成运维策略优化方案，并将运维策略优化方案推送给运维策略优选子系统；

运维策略优选子系统，用于根据移动终端采集到的变电站数据和变电运维计划生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略，再实时、自动的将运维管控策略推送给移动终端；

移动终端，用于接收运维策略优选子系统推送的运维管控策略信息并进行展示，同时由运维人员根据展示的运维管控策略执行巡维，运维人员现场采集运维管控策略的巡维数据，并输入到移动终端，移动终端将运维管控策略的巡维数据反馈给运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统。

运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端，还用于从已有的SCADA系统和4A系统中采集获取设备运行数据信息、电网运行实时信息和运维数据信息等各类变电站数据。运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端均能够从已有的SCADA系统和4A系统中采集获取数据信息，运维经验自学习子系统采集到的数据信息用于丰富运维经验自学习子系统的数据库，通过数据库中大量数据信息的学习、分析形成更好的运维策略优化方案；移动终端将采集到的变电站数据发送给运维策略优选子系统，为运维策略优选子系统生成运维管控策略提供数据支撑。

设备运行数据信息包括设备运行数据和巡检数据；电网运行实时信息包括模拟量数据、状态量数据和设备模型数据；运维数据信息包括设备位置、设备分类、设备铭牌参数、设备技术规范、电压等级、生产厂家、投运日期等设备静态信息，设备缺陷、设备检修、设备试验、设备状态评价等设备运行类信息，工作票、操作票、运行交接班、运行日志、运行记录、设备巡视、检修计划等生产过程管理类信息。

设备运行数据包括对设备的巡检记录、检验记录和缺陷记录等信息。

设备包括变压器、站用变压器、断路器、开关柜、隔离开关电流互感器、电压互感器、电容器组和避雷器。

运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统通过多种采集适配器进行数据采集，采集适配器包括数据库适配器、数据文件适配器、接口适配器和其他适配器等，通过多种采集适配器支持实时采集、定时采集、触发采集和人工采集等多种数据采集方式；实时采集，是指在需要数据时，通过接口调用或其他方式直接访问外部SCADA系统和4A系统等数据提供源的数据进行数据采集的方式；定时采集，是指通过设置运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统定时器的方式批量的对设备的数据进行获取和处理，批量数据获取有全部和增量两种方式，全部方式获取所选设备投运到当前时间所有的状态量数据，增量方式则只获取上个取数据时间点以后的状态量数据；触发采集，是由数据提供源发送数据变化消息给运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统，运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统接收到消息后，只获取该变化的数据进行处理；人工采集，是指根据需要在运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统界面上手动调用进行数据采集和刷新。

移动终端采用WebSql数据库存储运维人员的巡维数据，同时也包括来自 SCADA系统和4A系统的各类变电站数据；WebSql是直接通过JS的API在浏览器端创建一个本地的数据库，而且支持标准的SQL的CRUD操作，让离线的 Web应用更加方便的存储结构化的数据；WebSql数据库将数据库技术与Web技术融合在一起，使数据库系统成为Web的重要有机组成部分，实现数据库与网络技术的无缝结合，充分利用大量已有数据库的信息资源。

运维策略优选子系统生成运维管控策略的步骤包括：

1、运维人员根据移动终端的运维管控策略展示，执行巡维，并现场采集巡维数据，输入到移动终端，移动终端通过wifi或USB传送给运维策略优选子系统；

2、运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端采集获取 SCADA系统和4A系统中的变电站数据，运维经验自学习子系统采集获取的变电站数据用于自学习，移动终端将采集到的变电站数据发送给运维策略优选子系统；

3、运维策略优选子系统接收移动终端发送来的巡维数据和采集到的 SCADA系统和4A系统中的变电站数据，并进行处理，当接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据与运维策略优选子系统所要求的数据格式不同时，对接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据进行转换和处理，以符合运维策略优选子系统对数据格式的要求；

4、对经过转换和处理后的巡维数据和变电站数据进行梳理，整理出各类数据与运维应用相关的数据之间的关系，建立数据关系模型；以设备运行数据为例，建立设备运行数据关系模型，如图2所示，各设备的数据属性如下表1所示：

表1：各设备的数据属性

5、当选择变电运维计划时，运维策略优选子系统对已建立的数据关系模型和变电运维计划进行分析，生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种面向“设备主人”的变电运维系统，其特征在于：包括运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端；所述运维策略优选子系统与运维经验自学习子系统通过网络相互连接；所述移动终端分别与运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统通过网络或USB进行连接；

所述运维经验自学习子系统，用于通过对运维管控策略巡维数据的积累，自学习运维人员的运维经验，分析形成运维策略优化方案，并将运维策略优化方案推送给运维策略优选子系统；

所述运维策略优选子系统，用于根据移动终端采集到的变电站数据和变电运维计划生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略，再实时、自动的将运维管控策略推送给移动终端；

所述移动终端，用于接收运维策略优选子系统推送的运维管控策略信息并进行展示，同时由运维人员根据展示的运维管控策略执行巡维，运维人员现场采集运维管控策略的巡维数据，并输入到移动终端，移动终端将运维管控策略的巡维数据反馈给运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统。

2.如权利要求1所述的变电运维系统，其特征在于：所述运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端，还用于从已有的SCADA系统和4A系统中采集获取设备运行数据信息、电网运行实时信息和运维数据信息的各类变电站数据；所述设备运行数据信息包括设备运行数据和巡检数据；所述电网运行实时信息包括模拟量数据、状态量数据和设备模型数据。

3.如权利要求2所述的变电运维系统，其特征在于：所述设备运行数据包括对设备的巡检记录、检验记录和缺陷记录。

4.如权利要求3所述的变电运维系统，其特征在于：所述设备包括变压器、站用变压器、断路器、开关柜、隔离开关电流互感器、电压互感器、电容器组和避雷器。

5.如权利要求2所述的变电运维系统，其特征在于：所述运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统通过多种采集适配器进行数据采集，所述采集适配器包括数据库适配器、数据文件适配器、接口适配器。

6.如权利要求5所述的变电运维系统，其特征在于：所述运维策略优选子系统和运维经验自学习子系统通过多种采集适配器支持实时采集、定时采集、触发采集和人工采集的数据采集方式。

7.如权利要求2所述的变电运维系统，其特征在于：所述移动终端采用WebSql数据库存储

运维人员的巡维数据，以及来自SCADA系统和4A系统的各类变电站数据。

8.如权利要求2所述的变电运维系统，其特征在于：所述运维策略优选子系统生成运维管控策略包括以下几个步骤：

（1）运维人员根据移动终端的运维管控策略展示，执行巡维，并现场采集巡维数据，输入到移动终端，移动终端通过wifi或USB传送给运维策略优选子系统；

（2）运维策略优选子系统、运维经验自学习子系统以及移动终端采集获取SCADA系统和4A系统中的变电站数据，运维经验自学习子系统采集获取的变电站数据用于自学习，移动终端将采集到的变电站数据发送给运维策略优选子系统；

（3）运维策略优选子系统接收移动终端发送来的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据，并进行处理，当接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据与运维策略优选子系统所要求的数据格式不同时，对接收到的巡维数据和采集到的SCADA系统和4A系统中的变电站数据进行转换和处理，以符合运维策略优选子系统对数据格式的要求；

（4）对经过转换和处理后的巡维数据和变电站数据进行梳理，整理出各类数据与运维应用相关的数据之间的关系，建立数据关系模型；

（5）当选择变电运维计划时，运维策略优选子系统对已建立的数据关系模型和变电运维计划进行分析，生成运维管控策略，并根据运维要求和运维策略优化方案动态调整运维管控策略。