CN109299151A - 一种光电大数据配电运维管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种光电大数据配电运维管理平台，包括配电网数据采集模块、配电网数据分析模块以及配电网数据应用模块。该系统用于电力系统配电运维管理，通过大数据分析，从配电网大量的历史数据中进行挖掘有效信息，更好地辨别配电网整体运行状态、异常或故障，并进行有效监控，解决了配电网在数据量大情况下使用常规方法无法进行分析或者分析效率低下的问题。
Description
技术领域
本发明涉及配电运维领域。
背景技术
目前在配电运维管理中，利用无人机及其它手段挂载光电设备获取配电网络各项数据与图像的技术应用已经逐渐开展起来，但是，大部分应用仅限于简单利用，不能对数据进行系统分析和集成利用，相关信息更不能实时传送、分发给各专业管理部门和人员，普遍存在数据、图像的信息利用效能低下的弊端。
例如，以下公开文献均存在上述问题；
CN201510925157.X一种智能配电网规划大数据管控系统及方法；
CN201611167014.8一种基于大数据的智能配电网规划设计辅助决策平台；
CN201610939358.X一种基于云平台的配电网规划系统；
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种光电大数据配电运维管理平台，用于电力系统配电运维管理，通过大数据分析，从配电网大量的历史数据中进行挖掘有效信息，更好地辨别配电网整体运行状态、异常或故障，并进行有效监控，解决了配电网在数据量大情况下使用常规方法无法进行分析或者分析效率低下的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种光电大数据配电运维管理平台，包括配电网数据采集模块、配电网数据分析模块以及配电网数据应用模块。
其中，所述配电网数据采集模块用于采集发电网和输电网的多源异构数据，且将多源异构数据发送至所述配电网数据分析模块以及所述配电网数据应用模块；
所述配电网数据分析模块用于对多源异构数据进行提取、预处理、集成以及融合处理后生成重要结果信息，发送至所述配电网数据应用模块；
所述配电网数据应用模块用于对生成重要结果信息进行存储、再分析、统计以及管理，并显示相应信息，对生成的重要结果信息实时4G/5G传送、分发给特定权限的管理部门和人员，使用便捷客户终端(电脑、手机)进行应用。
进一步地，所述配电网数据采集模块通过电力通信光纤网连接所述配电网数据分析模块和配电网数据应用模块；所述配电网数据采集模块包括数据采集单元以及采集通信接口单元。其中，所述数据采集单元用于采集多源异构数据，所述采集通信接口单元用于将多源异构数据发送出去。
优选地，所述数据采集单元可通过利用无人机及车辆挂载光电设备采集相关技术数据和图像。
具体地，所述光电设备包含：可见光、红外、紫外、激光雷达等设备。
进一步地，所述配电网数据分析模块通过电力通信光纤网连接所述配电网数据采集模块和配电网数据应用模块；所述配电网数据分析模块包括提取单元、预处理单元、集成单元、融合处理单元以及分析通信接口单元。其中，所述提取单元用于提取多源异构数据特征，所述预处理单元用于将提取特征后的多源异构数据进行预处理，所述集成单元用于集成多源异构数据，所述融合处理单元将多源异构数据融合统一分析后生成重要结果信息，通过分析通信接口单元发送给配电网数据应用模块。
优选地，所述提取单元可对电网实时运行数据、工况参数、气象参数等数据、图像进行特征提取，并通过所述预处理单元、所述集成单元以及所述融合处理单元自主分析处理，建立三维建模，自主实现对线路、设备的分析，还可以对配电线路、设备、设施进行自主资产统计分析。
进一步地，所述配电网数据应用模块包括存储单元、统计分析单元、可视化单元以及应用通信接口单元。其中，所述存储单元用于对所述配电网数据分析模块给出的分析结果进行结构化存储，所述统计分析单元用于对存储的分析结果进行再分析，给出解决方案或者预警等再分析结果，所述可视化单元用于对分析和再分析结果进行显示，包括平行坐标、分布图、散点图、客户端弹窗、警报上墙等，通过应用通信接口单元分发给特定权限的管理部门和人员，部门使用电脑终端，运维人员、客户经理使用手机客户端，实现运维管理信息特定权限的模式下的共享和实时利用。
本发明具有如下有益效果：
(1)所获取的配电网综合光电数据、图像等信息，结合配电网实时运行数据、工况参数、气象参数由平台对数据、图像进行自主分析处理，上报、预警并给出解决方案，可以极大地缩减运维巡检的人力、物力和时间成本，提高运维数据、资产管理的准确性、实时性、前瞻性和科学性。
(2)将平台生成的重要结果信息实时4G/5G传送、分发给特定权限的管理部门和人员，部门使用电脑终端，运维人员、客户经理使用手机客户端，实现运维管理信息特定权限的模式下的共享和实时利用。
(3)利用无人机、车辆4G/5G回传现场信息，后台自主处理、上传分发信息，使得管理部门和单位(如应急指挥中心、运维检修部、调度中心)实时管控运维应急抢修、抢险、大型施工、大型活动保供电等活动得以实现。比如，无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备绝缘子破损紫外图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对破损绝缘子精确定位，及时抢修；无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备可见光、红外图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对导线异物、断股，结点、设备超温精确定位，及时抢修；无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备周边树木色谱图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对树木长势精确预估和定位，及时安排年度处理时间计划。
附图说明
下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为光电大数据配电运维管理系统原理框图。
具体实施方式
如图1所示，光电大数据配电运维管理平台，包括配电网数据采集模块、配电网数据分析模块以及配电网数据应用模块。
配电网数据采集模块用于采集发电网和输电网的多源异构数据，且将多源异构数据发送至配电网数据分析模块以及配电网数据应用模块；
配电网数据分析模块用于对多源异构数据进行提取、预处理、集成以及融合处理后生成重要结果信息，发送至配电网数据应用模块；
配电网数据应用模块用于对生成重要结果信息进行存储、再分析、统计以及管理，并显示相应信息，对生成的重要结果信息实时4G/5G传送、分发给特定权限的管理部门和人员，使用便捷客户终端(电脑、手机)进行应用。
具体来说：
1、配电网数据采集模块通过电力通信光纤网连接配电网数据分析模块和配电网数据应用模块；配电网数据采集模块包括数据采集单元以及采集通信接口单元。其中，数据采集单元用于采集多源异构数据，采集通信接口单元用于将多源异构数据发送出去。
数据采集单元可通过利用无人机及车辆挂载光电设备采集相关技术数据和图像。光电设备包含：可见光、红外、紫外、激光雷达等设备。
无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备绝缘子破损紫外图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对破损绝缘子精确定位，及时抢修。
无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备可见光、红外图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对导线异物、断股，结点、设备超温精确定位，及时抢修。
无人机挂载光电设备，获取的35KV、10KV线路、设备周边树木色谱图像，经过配电运维管理平自动识别后，传输到客户经理手机，通过三维模型对树木长势精确预估和定位，及时安排年度处理时间计划。
2、配电网数据分析模块通过电力通信光纤网连接配电网数据采集模块和配电网数据应用模块；配电网数据分析模块包括提取单元、预处理单元、集成单元、融合处理单元以及分析通信接口单元。其中，提取单元用于提取多源异构数据特征，预处理单元用于将提取特征后的多源异构数据进行预处理，集成单元用于集成多源异构数据，融合处理单元将多源异构数据融合统一分析后生成重要结果信息，通过分析通信接口单元发送给配电网数据应用模块。
提取单元可对电网实时运行数据、工况参数、气象参数等数据、图像进行特征提取，并通过预处理单元、集成单元以及融合处理单元自主分析处理，建立三维建模，自主实现对线路、设备的分析，还可以对配电线路、设备、设施进行自主资产统计分析。三维建模所获取的配电网综合光电数据、图像等信息，结合配电网实时运行数据、工况参数、气象参数由平台对数据、图像进行自主分析处理，上报、预警并给出解决方案。
3、配电网数据应用模块包括存储单元、统计分析单元、可视化单元以及应用通信接口单元。其中，存储单元用于对配电网数据分析模块给出的分析结果进行结构化存储，统计分析单元用于对存储的分析结果进行再分析，给出解决方案或者预警等再分析结果，可视化单元用于对分析和再分析结果进行显示，包括平行坐标、分布图、散点图、客户端弹窗、警报上墙等，通过应用通信接口单元分发给特定权限的管理部门和人员，部门使用电脑终端，运维人员、客户经理使用手机客户端，实现运维管理信息特定权限的模式下的共享和实时利用。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：包括配电网数据采集模块、配电网数据分析模块以及配电网数据应用模块；
所述配电网数据采集模块用于采集发电网和输电网的多源异构数据，且将多源异构数据发送至所述配电网数据分析模块以及所述配电网数据应用模块；
所述配电网数据分析模块用于对多源异构数据进行提取、预处理、集成以及融合处理后生成重要结果信息，发送至所述配电网数据应用模块；
所述配电网数据应用模块用于对生成重要结果信息进行存储、再分析、统计以及管理，并显示相应信息，对生成的重要结果信息实时4G/5G传送、分发给特定权限的管理部门和人员，使用便捷客户终端进行应用。
2.根据权利要求1所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述配电网数据采集模块通过电力通信光纤网连接所述配电网数据分析模块和配电网数据应用模块；所述配电网数据采集模块包括数据采集单元以及采集通信接口单元。
3.根据权利要求2所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述数据采集单元用于采集多源异构数据，所述采集通信接口单元用于将多源异构数据发送出去。
4.根据权利要求3所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述数据采集单元通过利用无人机及车辆挂载光电设备采集相关技术数据和图像。
5.根据权利要求4所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述光电设备包含：可见光、红外、紫外和/或激光雷达设备。
6.根据权利要求1或4所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述配电网数据分析模块通过电力通信光纤网连接所述配电网数据采集模块和配电网数据应用模块；所述配电网数据分析模块包括提取单元、预处理单元、集成单元、融合处理单元以及分析通信接口单元。
7.根据权利要求6所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述提取单元用于提取多源异构数据特征，所述预处理单元用于将提取特征后的多源异构数据进行预处理，所述集成单元用于集成多源异构数据，所述融合处理单元将多源异构数据融合统一分析后生成重要结果信息，通过分析通信接口单元发送给配电网数据应用模块。
8.根据权利要求7所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述提取单元对电网实时运行数据、工况参数、气象参数数据和图像进行特征提取，并通过所述预处理单元、所述集成单元以及所述融合处理单元自主分析处理，建立三维建模，自主实现对线路、设备的分析，所述提取单元还对配电线路、设备、设施进行自主资产统计分析。
9.根据权利要求1或7所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述配电网数据应用模块包括存储单元、统计分析单元、可视化单元以及应用通信接口单元。
10.根据权利要求9所述的光电大数据配电运维管理系统，其特征在于：所述存储单元用于对所述配电网数据分析模块给出的分析结果进行结构化存储，所述统计分析单元用于对存储的分析结果进行再分析，给出解决方案或者预警再分析结果，所述可视化单元用于对分析和再分析结果进行显示，包括平行坐标、分布图、散点图、客户端弹窗、警报上墙等，通过应用通信接口单元分发给特定权限的管理部门和人员，部门使用电脑终端，运维人员、客户经理使用手机客户端，实现运维管理信息特定权限的模式下的共享和实时利用。
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