CN111208763A - 一种箱式变电站维护管理系统及方法 - Google Patents

一种箱式变电站维护管理系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了箱式变电站技术领域的一种箱式变电站维护管理系统及方法，具体步骤如下：S1：通过设置的相关传感器，实时获取当前设备的运行参数，帮助用户对当前设备的运行状态进行了解并控制；S2：对需要检修的设备进行人员的配置，并对设备的检修状态进行诊断，记录相关试验数据，并对数据进行分析和运行状况评估；S3：通过不同权限的人员进入并操作系统，对每个变电站的接线图和正在检修工作的信息进行详细展示；S4：出现应急情况时，对变电站现场设置的数据以及画面采集，反馈至指挥中心；本发明能够对变电站进行全方位的监控、检修维护管理，并能够应对突发的应急情况，帮助工作人员全方位对变电站进行维护管理。

Description

一种箱式变电站维护管理系统及方法
技术领域
本发明涉及技术变电站管理领域，具体为一种箱式变电站维护管理系统及方法。
背景技术
箱式变电站，又叫预装式变电所或预装式变电站。是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。箱式变电站适用于矿山、工厂企业、油气田和风力发电站，它替代了原有的土建配电房，配电站，成为新型的成套变配电装置。
现有的箱式变电站分布范围大且分布点多，使用的管理系统功能单一，不能对变电站的实时运行状态、运行数据进行有效的管控，不能根据设备的检修进行人员的调配和检修相关数据的试验和分析，同时也不能及时远程应对变电站出现的意外情况，使得管理系统更加局限性，不能对变电站的管理进行全局的把控，使用效果不好，为此，我们提出一种箱式变电站维护管理系统及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种箱式变电站维护管理系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种箱式变电站维护管理方法，具体步骤如下：
S1：通过设置的相关传感器，实时获取当前设备的运行参数，并通过智能网关连接用户和设备，帮助用户对当前设备的运行状态进行了解并控制；
S2：对需要检修的设备进行人员的配置，并对设备的检修状态进行诊断，记录相关试验数据，并对数据进行分析和运行状况评估；
S3：通过不同权限的人员进入并操作系统，对每个变电站的接线图和正在检修工作的信息进行详细展示；
S4：出现应急情况时，对变电站现场设置的数据以及画面采集，反馈至指挥中心，对现场状况进行判断，并及时采取指挥措施和安全控制措施。
进一步地，所述S3中，为了加强对变电站安全的管理，该系统与生产管理系统关联，将正在检修的变电站在卫星地图上用异色表示，异色点随着检修工作进度动态变化，生产管理系统中的工作终结，该变电站点便会自动恢复到正常状态。
进一步地，包括四个分支系统，分别为综合监控管理系统、设备检修及状态诊断系统、设备综合信息管理系统以及应急状态管理系统。
进一步地，所述综合监控管理系统包括设置于变电站现场的温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备，所述温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备的输出端均与智能电力网关电性连接，所述智能电力网关的输出端通过网络与监控管理平台连接，且所述智能电力网关与存储器电性连接，该监控管理系统还包括设于变电站现场的摄像头组，所述摄像头组的输出端与视频分析模块电性连接，所述视频分析模块的输出端与智能电力网关电性连接。
进一步地，所述智能电力网关包括微处理器，所述微处理器与两组执行模块电性双向连接，且所述微处理器与传感模块电性连接，所述微处理器分别于网络设备和电源模块电性双向连接。
进一步地，所述设备检修及状态诊断系统包括设备台账模块、检修人员配置模块、检修计划管理模块、状态诊断模块以及试验数据管理模块，所述台账模块包括用于登记设备铭牌信息的铭牌信息登记模块、用于登记设备参数的设备参数登记模块以及用于记录设备实时运行数据的设备运行记录模块；所述检修人员配置模块包括登记检修人员个人基本信息的人员管理、用于规定检修人员需要掌握的维修技能技巧的技能设置、用于登记工作组的具体信息的工作组设置以及用于每个员工维修设备情况的检修经历登记；所述检修计划管理模块包括年度检修计划和月度检修计划；所述状态诊断模块用于对不同设备的不同部件进行试验，并记录数据；所述试验数据管理模块用于对动态数据分析、状态检测诊断推理以及运行状况评估。
进一步地，所述设备综合信息管理系统包括用于不同管理员输入账号和密码登录的管理员登录模块、用于游客用户注册、登录的用户注册模块和用户登录模块、用于管理员对所有用户以及变电站进行增、删、改、查操作的变电站增加模块、变电站删除模块、变电站修改模块以及变电站搜索模块以及用于通过卫星地图查询变电站位置以及相关信息的变电站查询模块。
进一步地，所述应急状态管理系统包括应急指挥中心，所述应急指挥中心设备通过网络信息接口与无线通信设备电性连接，所述应急指挥中心设备与连接有无线通信设备的无线单兵设备通信连接，所述应急指挥中心设备与解析模块电性双向连接，所述解析模块分别与无线数据收发模块和无线画面传输模块电性连接，所述无线数据收发模块和无线画面传输模块电性与处理器电性连接，所述处理器分别与现场数据采集模块和现场画面采集模块电性连接，变电站现场设置有电力总开关，所述电力总开关输入端与现场控制设备电性连接，所述现场控制设备与远程控制模块电性连接，所述远程控制模块与应急指挥中心的控制设备电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过变电站现场安装的各种数据传感器，并通过智能网关获知当前设备的运行参数，将用户和设备之间连接起来，收集各种低端设备的反馈数据，并对数据经过处理分析上传，再低端设备传输可识别的用户的控制指令，对站内设备的运行状态进行有效的管控；对设备离线、在线试验数据进行处理、分析、查询和检索，对积累的设备的动态数据进行分析，以及对设备状态检测诊断，实现对设备的检修的管理；通过B/S架构设计综合信息管理系统，使得不同权限的用户进入系统后可进行相应的操作，同时能够了解每个变电站接线图和正在进行检修工作进行详细信息的展示，帮助工作人员更加有效地管理设备；最后通过应急系统的设计，使得站内设备在出现意外情况时，通过对现场数据的采集并反馈至应急指挥中心，帮助工作人员进行判断，并实时通过无线通信设备对站内工作人员进行管理，同时通过远程控制模块，及时对站内控制设备进行控制，避免意外的发生，使用效果好。
附图说明
图1为本发明管理方法流程示意图；
图2为本发明管理系统结构框图；
图3为本发明综合监控管理系统结构框图；
图4为本发明智能电力网关结构框图；
图5为本发明设备检修及状态诊断系统结构框图；
图6为本发明设备综合信息管理系统结构框图；
图7为本发明应急状态管理系统结构框图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
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做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。
本发明提供一种箱式变电站维护管理方法，具体步骤如下：
S1：通过设置的相关传感器，实时获取当前设备的运行参数，并通过智能网关连接用户和设备，帮助用户对当前设备的运行状态进行了解并控制；
S2：对需要检修的设备进行人员的配置，并对设备的检修状态进行诊断，记录相关试验数据，并对数据进行分析和运行状况评估；
S3：通过不同权限的人员进入并操作系统，对每个变电站的接线图和正在检修工作的信息进行详细展示；
S4：出现应急情况时，对变电站现场设置的数据以及画面采集，反馈至指挥中心，对现场状况进行判断，并及时采取指挥措施和安全控制措施。
S3中，为了加强对变电站安全的管理，该系统与生产管理系统关联，将正在检修的变电站在卫星地图上用异色表示，异色点随着检修工作进度动态变化，生产管理系统中的工作终结，该变电站点便会自动恢复到正常状态。
一种箱式变电站维护管理系统，包括四个分支系统，分别为综合监控管理系统、设备检修及状态诊断系统、设备综合信息管理系统以及应急状态管理系统。
综合监控管理系统包括设置于变电站现场的温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备，温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备的输出端均与智能电力网关电性连接，智能电力网关的输出端通过网络与监控管理平台连接，且智能电力网关与存储器电性连接，该监控管理系统还包括设于变电站现场的摄像头组，摄像头组的输出端与视频分析模块电性连接，视频分析模块的输出端与智能电力网关电性连接。
智能电力网关包括微处理器，微处理器使用的芯片为Arm9芯片，微处理器与两组执行模块电性双向连接，且微处理器与传感模块电性连接，微处理器分别于网络设备和电源模块电性双向连接。
设备检修及状态诊断系统包括设备台账模块、检修人员配置模块、检修计划管理模块、状态诊断模块以及试验数据管理模块，台账模块包括用于登记设备铭牌信息的铭牌信息登记模块、用于登记设备参数的设备参数登记模块以及用于记录设备实时运行数据的设备运行记录模块；检修人员配置模块包括登记检修人员个人基本信息的人员管理、用于规定检修人员需要掌握的维修技能技巧的技能设置、用于登记工作组的具体信息的工作组设置以及用于每个员工维修设备情况的检修经历登记；检修计划管理模块包括年度检修计划和月度检修计划；状态诊断模块用于对不同设备的不同部件进行试验，并记录数据；试验数据管理模块用于对动态数据分析、状态检测诊断推理以及运行状况评估。
设备综合信息管理系统包括用于不同管理员输入账号和密码登录的管理员登录模块、用于游客用户注册、登录的用户注册模块和用户登录模块、用于管理员对所有用户以及变电站进行增、删、改、查操作的变电站增加模块、变电站删除模块、变电站修改模块以及变电站搜索模块以及用于通过卫星地图查询变电站位置以及相关信息的变电站查询模块，本系统采用CSS+DIV进行前台界面的布局与设计，用于进入系统后可对每个变电站点击查看该站点的相关信息。
应急状态管理系统包括应急指挥中心，应急指挥中心设备通过网络信息接口与无线通信设备电性连接，应急指挥中心设备与连接有无线通信设备的无线单兵设备通信连接，应急指挥中心设备与解析模块电性双向连接，解析模块分别与无线数据收发模块和无线画面传输模块电性连接，无线数据收发模块和无线画面传输模块电性与处理器电性连接，处理器分别与现场数据采集模块和现场画面采集模块电性连接，变电站现场设置有电力总开关，电力总开关输入端与现场控制设备电性连接，现场控制设备与远程控制模块电性连接，远程控制模块与应急指挥中心的控制设备电性连接
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种箱式变电站维护管理方法，其特征在于,具体步骤如下：
S1：通过设置的相关传感器，实时获取当前设备的运行参数，并通过智能网关连接用户和设备，帮助用户对当前设备的运行状态进行了解并控制；
S2：对需要检修的设备进行人员的配置，并对设备的检修状态进行诊断，记录相关试验数据，并对数据进行分析和运行状况评估；
S3：通过不同权限的人员进入并操作系统，对每个变电站的接线图和正在检修工作的信息进行详细展示；
S4：出现应急情况时，对变电站现场设置的数据以及画面采集，反馈至指挥中心，对现场状况进行判断，并及时采取指挥措施和安全控制措施。
2.根据权利要求1所述的一种箱式变电站维护管理方法，其特征在于：所述S3中，为了加强对变电站安全的管理，该系统与生产管理系统关联，将正在检修的变电站在卫星地图上用异色表示，异色点随着检修工作进度动态变化，生产管理系统中的工作终结，该变电站点便会自动恢复到正常状态。
3.一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：包括四个分支系统，分别为综合监控管理系统、设备检修及状态诊断系统、设备综合信息管理系统以及应急状态管理系统。
4.根据权利要求3所述的一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：所述综合监控管理系统包括设置于变电站现场的温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备，所述温湿度传感器、红外传感器、失火数据传感器以及其他设备的输出端均与智能电力网关电性连接，所述智能电力网关的输出端通过网络与监控管理平台连接，且所述智能电力网关与存储器电性连接，该监控管理系统还包括设于变电站现场的摄像头组，所述摄像头组的输出端与视频分析模块电性连接，所述视频分析模块的输出端与智能电力网关电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：所述智能电力网关包括微处理器，所述微处理器与两组执行模块电性双向连接，且所述微处理器与传感模块电性连接，所述微处理器分别于网络设备和电源模块电性双向连接。
6.根据权利要求3所述的一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：所述设备检修及状态诊断系统包括设备台账模块、检修人员配置模块、检修计划管理模块、状态诊断模块以及试验数据管理模块，所述台账模块包括用于登记设备铭牌信息的铭牌信息登记模块、用于登记设备参数的设备参数登记模块以及用于记录设备实时运行数据的设备运行记录模块；所述检修人员配置模块包括登记检修人员个人基本信息的人员管理、用于规定检修人员需要掌握的维修技能技巧的技能设置、用于登记工作组的具体信息的工作组设置以及用于每个员工维修设备情况的检修经历登记；所述检修计划管理模块包括年度检修计划和月度检修计划；所述状态诊断模块用于对不同设备的不同部件进行试验，并记录数据；所述试验数据管理模块用于对动态数据分析、状态检测诊断推理以及运行状况评估。
7.根据权利要求3所述的一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：所述设备综合信息管理系统包括用于不同管理员输入账号和密码登录的管理员登录模块、用于游客用户注册、登录的用户注册模块和用户登录模块、用于管理员对所有用户以及变电站进行增、删、改、查操作的变电站增加模块、变电站删除模块、变电站修改模块以及变电站搜索模块以及用于通过卫星地图查询变电站位置以及相关信息的变电站查询模块。
8.根据权利要求3所述的一种箱式变电站维护管理系统，其特征在于：所述应急状态管理系统包括应急指挥中心，所述应急指挥中心设备通过网络信息接口与无线通信设备电性连接，所述应急指挥中心设备与连接有无线通信设备的无线单兵设备通信连接，所述应急指挥中心设备与解析模块电性双向连接，所述解析模块分别与无线数据收发模块和无线画面传输模块电性连接，所述无线数据收发模块和无线画面传输模块电性与处理器电性连接，所述处理器分别与现场数据采集模块和现场画面采集模块电性连接，变电站现场设置有电力总开关，所述电力总开关输入端与现场控制设备电性连接，所述现场控制设备与远程控制模块电性连接，所述远程控制模块与应急指挥中心的控制设备电性连接。
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