CN111597231B - 一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，属于智能巡检技术领域。该系统包括调度编码与设备监测点位关联模块、预置点编码与设备巡视点位关联模块、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块、设备统一编码与设备名称关联模块、设备巡视控制模块等结构；本发明将运维人员需要关注的各类巡视系统整合，使运维人员只需关注本系统就可对变电站设备健康状态了如指掌，从根本上提升了各类系统的利用率，同时很大程度减少了运维人员的工作量。

Description

一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统

技术领域

本发明属于智能巡检技术领域，具体涉及一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统。

背景技术

随着变电站设备的不断更新换代，变电站运行维护方式从有人值守发展到少人值守、无人值守。2004至2007年，变电站实现远程视频监控，实现了基本的远程图像监控和部分设备的外观远程检查。

2013年，唐山供电局开展了基于Web的变电站视频监控系统对目前的变电站日常管理进行改进研究，逐步实现视频图像的采集播放、视频网络传输、监控系统的远程控制、视频图像的运动检测几项功能为目标，适应了监控系统数字化、网络化、集成化的发展趋势。

2015年依据发展的迫切需求，国家电网公司进行了以实时视频图像和声音为主、以录像、录音为辅的无人值守变电站巡视指挥系统，实现对变电站内部的各种电力设备以及变电站内外环境和所辖电力输电线路进行监控的系统，从而满足变电站无人值守条件下的安全运行要求。“遥视”的概念应运而生，它的出现补齐了传统“四遥”功能对变电站环境监控无能为力的短板，通过不断发展、完善，现以成为综合自动化变电站系统中最重要一部分。

2015年，国家电网公司陆续发布了辅助监控系统功能要求和接口规范等技术要求文件，在智能变电站取得很好的建设经验，将变电站辅助设备监控进行了深入研究，并将变电站辅助设备的状态监测、变电站辅助设备发现问题及设备故障本身进行了数据聚合，并提出在这些数据上进行通信接口规约统一，便于远程巡维监控中心及时能够调用到现场辅助设备的联动功能。实现了变电站辅助设备在线监测与预警，同时能够与自身系统或者变电站自动化系统联动对变电站进行远方巡视。

2016年至今，国家电网公司与南方电网公司都投入了较大的研发成本对变电站的机器人巡检进行实际应用研究。机器人巡检大大节约了人工到站巡视的次数，也能够完成绝大多数巡检工作，但由于受到机器人投资成本和巡检机器人当前技术的限制，机器人巡检仍然不能全部解放运行人员，比如灭火器的巡视、防小动物的检查等工作。

国外各大电力集团主要根据EMS系统以及视频监控系统对变电站设备进行远方巡检，巡检要求相对宽松，即使巡检不到的其他设备，他们也认为是在一定保质期限内，不需要进行针对性的巡检。部分国家由于人工成本的上涨，也逐渐在对机器人巡检设备进行了研究，但是真正意义上的变电站智能远方巡视研究暂且没有开展。

2019年，国家电网、南方电网公司都在顶层设计上设计了智能变电站的物联网方案，提出采用智能网关将当前变电站的各类信息进行采集并汇总后统一规约传送到云数据中心，云数据中心将这些数据进行共享应用。然而，当前变电站基本实现调度自动化系统、视频监控系统、在线监测系统的全覆盖，部分变电站已建成机器人巡检系统、辅助监控系统等，将现有系统推翻采用智能网关虽可达到变电站内设备全状态感知，却需要增加更多投资，且推翻现有系统将使变电站已建成系统资源的浪费，只可作为长期发展目标。因此如何克服现有技术的不足，在变电站现有技术下达到站内系统数据互通、资源共享、设备全状态感知是目前智能巡检技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，该系统通过深度融合生产管理系统、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统，根据电力系统设备命名有着较为规范的双重名称特点，实现基于生产管理系统设备ID的对应关系匹配，实现各类系统的联动巡视。同时，将巡视功能模块化，实现巡视子系统的可定制功能，提供用户个性化定制巡视类型、巡视设备、巡视系统等功能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，包括：

调度编码与设备监测点位关联模块，与调度自动化系统相连，用于将调度编码与设备监测点位对应；

预置点编码与设备巡视点位关联模块，与视频监控系统相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块，与机器人巡视系统相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块，与在线监测系统相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块，与辅助监控系统相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应；

设备统一编码与设备名称关联模块，与生产管理系统相连，用于将设备统一编码与设备名称对应；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块，与调度编码与设备监测点位关联模块、预置点编码与设备巡视点位关联模块、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块、设备统一编码与设备名称关联模块相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配；

设备巡视控制模块，与设备统一编码与设备名称关联模块相连，用于基于统一设备编码，通过设备统一编码与设备名称关联模块来调取所需巡视设备，之后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块调取相关巡视点位，从而调取调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统数据，或控制视频监控系统、机器人巡视系统进行相关巡视作业，完成相应的巡视，生成巡视报告；

系统巡视控制模块，分别与调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统相连，用于控制调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统中的任意一个或几个进行巡视，系统巡视控制模块将巡视指令下发至各系统，各系统根据巡视指令进行巡视作业，之后巡视得到的数据通过所调度系统连接的关联模块与巡视点位关联，然后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块将巡视数据与统一设备编码关联，之后通过设备统一编码与设备名称关联模块最终得到设备名称与巡视数据对应关系模型，从而得到巡视报告；

告警监视接口，分别与调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统相连，用于提取调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统中的告警信息；

告警联动控制模块，分别与告警监视接口、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统相连，用于根据告警监视接口获得的告警信息，通过其内置的联动矩阵模型，使用联动矩阵横向、纵向坐标定位联动控制任务，生成特殊巡视任务单，并控制各系统根据特殊巡视任务单调取调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统数据，或控制视频监控系统、机器人巡视系统进行相关巡视作业，完成巡视后，根据各系统连接的关联模块以及基于统一设备编码的巡视点位匹配模块，将巡视数据与设备名称关联，生成巡视报告。

进一步，优选的是，设备巡视控制模块还用于控制所要巡视的设备的巡检次数及巡检周期。

进一步，优选的是，系统巡视控制模块还用于控制调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统、生产管理系统中的任意一个或几个的巡视区域、间隔及巡视次数、周期。

进一步，优选的是，系统巡视控制模块还用于查看已完成巡视作业的巡视报告。

进一步，优选的是，调度编码与设备监测点位关联模块，与调度自动化系统相连，用于将调度编码与设备监测点位对应，生成调度编码与设备监测点位模型；

预置点编码与设备巡视点位关联模块，与视频监控系统相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应，生成预置点编码与设备巡视点位模型；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块，与机器人巡视系统相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应，生成机器人点位编码与机器人巡视点位模型；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块，与在线监测系统相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应，生成在线监测设备编码与被监测设备及监测数据模型；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块，与辅助监控系统相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应，生成监测设备编码与被监测区域及监测数据模型；

设备统一编码与设备名称关联模块，与生产管理系统相连，用于将设备统一编码与设备名称对应，生成设备统一编码与设备名称模型；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块，与调度编码与设备监测点位关联模块、预置点编码与设备巡视点位关联模块、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块、设备统一编码与设备名称关联模块相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配，生成基于统一设备编码的巡视点位关系模型。

本发明“区域”为变电站各类系统监测的某一地理区域；“间隔”为变电站多个一次设备的集合，称为间隔，如“XXⅠ回”为一个间隔，包括断路器、隔离开关、接地刀闸等设备。

系统巡视控制模块还具备巡视报告查看单元，巡视报告格式如图6所示，通过巡视报告查看单元，可查看已完成巡视作业的巡视报告，包括设备巡视、系统巡视和特殊巡视所获得的报告。

本方法与现有巡视技术相比，其效果是积极和明显的，通过建设本发明智能巡检系统，整合生产管理系统、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统，从而实现：

1、管理规范化：能够有效落实设备巡视检查制度，杜绝巡视不到位，巡视数据不真实的情况，保障运行信息的实时性和记录的真实性。

2、设备巡视一体化：通过整合各系统数据，建立统一的公共数据平台，全面反映设备的状态信息，全面分析设备状态，直接反映设备的健康参数。

3、巡视操作一键可达：通过设备巡视控制模块和系统巡视控制模块，个性化配置所需巡视设备、内容、系统，实现设备一键远方巡视。

4、操作简单化：通过本发明智能巡检系统，将运维人员需要关注的各类巡视系统整合，使运维人员只需关注本系统就可对变电站设备健康状态了如指掌，从根本上提升了各类系统的利用率，同时很大程度减少了运维人员的工作量。

5、本发明智能巡检系统基于C/S架构开发，建设一套智能巡检系统就可覆盖多个变电站，大大降低了企业运营成本；同时，只需任何一台与智能巡检系统接入相同网络的电脑终端就可登录智能巡检系统使用，提升了企业使用便利性，降低了企业资产购置成本。

附图说明

图1为多源异构系统设备数据挖掘技术逻辑图；

图2为设备巡视逻辑图；

图3为系统巡视逻辑图；

图4为特殊巡视逻辑图；

图5为特殊巡视告警逻辑图；

图6为巡视报告图。

图7为本发明系统的结构示意图；

其中，1、调度自动化系统；2、视频监控系统；3、机器人巡视系统；4、在线监测系统；5、辅助监控系统；6、生产管理系统；101、调度编码与设备监测点位关联模块；102、预置点编码与设备巡视点位关联模块；103、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块；104、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块；105、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块；106、设备统一编码与设备名称关联模块；107、基于统一设备编码的巡视点位匹配模块；108、设备巡视控制模块；109、系统巡视控制模块；110、告警监视接口；111、告警联动控制模块；

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

如图7所示，一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，包括：

调度编码与设备监测点位关联模块101，与调度自动化系统1相连，用于将调度编码与设备监测点位对应；

预置点编码与设备巡视点位关联模块102，与视频监控系统2相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块103，与机器人巡视系统3相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块104，与在线监测系统4相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块105，与辅助监控系统5相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应；

设备统一编码与设备名称关联模块106，与生产管理系统6相连，用于将设备统一编码与设备名称对应；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块107，与调度编码与设备监测点位关联模块101、预置点编码与设备巡视点位关联模块102、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块103、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块104、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块105、设备统一编码与设备名称关联模块106相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配；

设备巡视控制模块108，与设备统一编码与设备名称关联模块106相连，用于基于统一设备编码，通过设备统一编码与设备名称关联模块106来调取所需巡视设备，之后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块107调取相关巡视点位，从而调取调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5数据，或控制视频监控系统2、机器人巡视系统3进行相关巡视作业，完成相应的巡视，生成巡视报告；

系统巡视控制模块109，分别与调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6相连，用于控制调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6中的任意一个或几个进行巡视，系统巡视控制模块109将巡视指令下发至各系统，各系统根据巡视指令进行巡视作业，之后巡视得到的数据通过所调度系统连接的关联模块与巡视点位关联，然后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块107将巡视数据与统一设备编码关联，之后通过设备统一编码与设备名称关联模块106最终得到设备名称与巡视数据对应关系模型，从而得到巡视报告；

告警监视接口110，分别与调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6相连，用于提取调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6中的告警信息；

告警联动控制模块111，分别与告警监视接口110、调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6相连，用于根据告警监视接口110获得的告警信息，通过其内置的联动矩阵模型，使用联动矩阵横向、纵向坐标定位联动控制任务，生成特殊巡视任务单，并控制各系统根据特殊巡视任务单调取调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5数据，或控制视频监控系统2、机器人巡视系统3进行相关巡视作业，完成巡视后，根据各系统连接的关联模块以及基于统一设备编码的巡视点位匹配模块107，将巡视数据与设备名称关联，生成巡视报告。

优选，设备巡视控制模块108还用于控制所要巡视的设备的巡检次数及巡检周期。

优选，系统巡视控制模块109还用于控制调度自动化系统1、视频监控系统2、机器人巡视系统3、在线监测系统4、辅助监控系统5、生产管理系统6中的任意一个或几个的巡视区域、间隔及巡视次数、周期。

优选，系统巡视控制模块109还用于查看已完成巡视作业的巡视报告。

优选，调度编码与设备监测点位关联模块101，与调度自动化系统1相连，用于将调度编码与设备监测点位对应，生成调度编码与设备监测点位模型；

预置点编码与设备巡视点位关联模块102，与视频监控系统2相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应，生成预置点编码与设备巡视点位模型；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块103，与机器人巡视系统3相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应，生成机器人点位编码与机器人巡视点位模型；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块104，与在线监测系统4相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应，生成在线监测设备编码与被监测设备及监测数据模型；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块105，与辅助监控系统5相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应，生成监测设备编码与被监测区域及监测数据模型；

设备统一编码与设备名称关联模块106，与生产管理系统6相连，用于将设备统一编码与设备名称对应，生成设备统一编码与设备名称模型；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块107，与调度编码与设备监测点位关联模块101、预置点编码与设备巡视点位关联模块102、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块103、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块104、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块105、设备统一编码与设备名称关联模块106相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配，生成基于统一设备编码的巡视点位关系模型。

本发明系统需要深度融合生产管理系统、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统(此6个系统均为现有系统，本发明对各系统不做任何改进)，就必须在已经建成的各系统中进行设备数据挖掘，将不同系统的检测巡视数据对应到一个标准化的设备对象上，这个是本发明方法的难点。

根据电力系统设备命名有着较为规范的双重名称特点，再辅助加上关键词匹配进行点位自动化匹配，在自动化匹配的基础上再进行人工的校核，并在人工校核后进行机器学习，记住人工校核的方法，以便后期遇到类似匹配错误的纠正。最终达到机器与人工结合匹配多源异构数据的挖掘。实现基于生产管理系统设备ID的对应关系匹配，为各类系统的联动巡视，综合巡视结果校核打下了坚实基础。具体实现逻辑图如图1所示。

①调度编码与设备监测点位模型

通过数据接口提取调度自动化系统SVG，生成SVG台账，解析SVG数据获取SVG内调度编码ID；提取调度四遥量数据，提取四遥量监测点位ID，将调度编码ID与四遥量监测点位ID对应，生成调度编码与设备监测点位模型。

其中，调度编码ID为SVG图内间隔ID，对应变电站内一个间隔；监测点位ID为某一间隔内某一设备的某一指标监测设备ID；

②预置点编码与设备巡视点位模型

通过数据接口提取摄像头台账数据、预置点位台账数据，提取摄像头台账数据中摄像头ID数据，提取预置点位台账中预置点位ID，将预置点位ID与摄像头ID对应，通过人工方式将需要巡检的预置点位定义为巡视点位，并生成巡视点位ID，系统自动将巡视点位ID与预置点位ID对应，最终生成预置点编码与设备巡视点位模型。

其中，摄像头ID为变电站内摄像头唯一识别标识；预置点为变电站内某一摄像头预置监测点，是集成在摄像头上的一个功能，可以为空，每个摄像头可设置上百个预置点，所以并非每一个预置点都是需要巡视的巡视点；巡视点位为需要巡视的预置点，是一个类型位。

③机器人点位编码与机器人巡视点位模型

通过数据接口提取机器人点位台账，通过人工方式将机器人点位定义为机器人巡视点位，并生成机器人巡视点位ID，系统自动将机器人巡视点位ID与机器人点位ID对应，生成机器人点位编码与机器人巡视点位模型。

其中，机器人点位为变电站内某一机器人预置监测点，为机器人摄像头内集成的一个功能；机器人巡视点位为需要巡视的机器人点位的类型。

④监测设备编码与被监测设备及监测数据模型

通过数据接口拉取在线监测数据，数据与在线监测设备一一对应，在线监测设备与被监测设备一一对应，直接生成在线监测设备编码与被监测设备及监测数据模型。

其中，被监测设备为变电站内单个设备，对应生产管理系统设备台账中设备名称及设备统一编码，在线监测设备为监测被监测设备的设备，监测数据又在线监测设备生成。

⑤辅助系统监测设备编码与被监测区域及监测数据模型

通过数据接口拉取辅助系统中的辅助监测数据，辅助监测数据与辅助监测设备一一对应，辅助监测设备与被监测区域对应，直接生成辅助监测设备编码与被监测区域及监测数据模型。

⑥设备统一编码与设备名称模型

通过数据接口拉取生产管理系统巡维中心台账、变电站台账、变电站间隔台账、变电站区域台账、设备台账，整合上述台账生成设备统一编码与设备名称模型。

⑦基于统一设备编码的巡视点位关系模型

通过数据接口提取设备统一编码与设备名称模型中各类台账信息，使用关键词匹配的方法，以设备统一编码与设备名称模型为基准，使用变电站间隔台账中间隔名称与调度SVG名称匹配，同时将变电站间隔ID与SVG中调度编码ID对应；使用设备台账中设备名称与视频监控系统预置点位匹配，同时将设备ID与摄像头ID对应；使用设备台账中设备名称与机器人点位匹配，同时将设备ID与机器人巡视点位ID对应；使用设备台账中设备ID与在线监测设备编码与被监测区域及监测数据模型中被监测设备ID对应；使用变电站区域台账与辅助系统被监测区域对应；通过自动匹配后，基本生成基于统一设备编码的巡视点位关系模型；通过人工校核的方法对关键字自动匹配的关系模型进行纠错，并使用AI智能算法对人工校核过程进行学习，完善自动匹配功能，对于无法自动匹配的点位，通过人工匹配将匹配结果加入基于统一设备编码的巡视点位关系模型，并使用AI智能算法对人工匹配过程进行学习，完善自动匹配功能。

⑧基于统一设备编码的多源异构系统巡视点关联数据模型

通过基于统一设备编码的巡视点位关系模型，实现生产管理系统台账与调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统间的对应关系建立，在通过调度编码与设备监测点位模型等模型，实现生产管理系统台账与各系统数据关联，生成基于统一设备编码的多源异构系统巡检点关联数据模型。

系统提供一个巡视任务发起功能，通过巡检人员发起巡视任务，巡视任务发起后，可选择按设备巡视或者按系统巡视；

a、设备巡视

选择按设备巡视后，系统根据基于统一设备编码的多源异构系统巡检点关联数据模型，自动生成该设备关联的所有巡视系统，可根据实际需要选择该设备巡检系统；通过选择多个巡视设备后，生成一个巡检任务单，巡检任务单可设置为单次巡检或周期巡检，设置单次巡检之后，还需设置改巡检任务单的巡检时间，当该巡检任务单被触发后，巡检任务单即作废；设置为周期巡检后，还需要设置巡检任务单的巡检周期及巡检时间，完成设置后，当前服务器时间到达所设置的巡检时间时，系统自动触发巡检任务单，完成本次巡检后，巡检任务单即变为静默状态，当设置的巡检周期达到时，系统自动触发巡检任务单开始巡检。

b、系统巡视

选择系统巡视后，系统提供一个巡视系统选择功能，可选择巡视整个子系统(如机器人系统)，此时生成的巡视任务单将触发机器人系统巡视所有机器人巡视点，同时，可选择巡视系统覆盖的某个区域、间隔，此时生成的巡视任务单将触发所选系统巡视所选区域、间隔的所有巡视预置点；通过选择一个或多个巡视系统、系统覆盖区域、间隔后，生成一个巡检任务单，与设备巡视相同，巡检任务单可设置为单次巡检或周期巡检，同时也需要设置巡检时间及巡检周期等信息。

c、特殊巡视

融合打通生产管理系统、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统，采用设备与区域的概念进行告警状态下的联动控制巡视，以此达到特殊巡视的目的，实现逻辑如下：

特殊巡视任务索引及任务列表的生成主要是根据矩阵的纵向、横向坐标定位任务，再透过任务列表的配置进行任务提取，联动矩阵模型包括表1中内容。

表1

主导系统：发生事件的系统

联动条件：发生的事件

联动系统：联动巡视系统

按照以上纵向事件，横向联动生成该事件联动任务，如联动条件为“隔离开关、接地开关位置变化”的事件，联动任务一共有6相，分别是：(1)联动视频监控系统调取预置点视频；(2)联动视频监控系统抓拍图片；(3)联动视频监控系统对开关位置智能识别；(4)联动机器人巡视系统按规定路径巡视并传输图像；(5)联动机器人巡视系统对开关位置智能识别；(6)联动辅助监控系统夜间点亮相应区域。

智能巡视记录：

本功能模块主要实现系统触发巡检任务的事件记录，当系统触发一条巡检任务后，生成一条巡检记录。

巡视报告：

本功能模块提供巡视报告查看功能，每次触发巡检任务单都会生成一个巡检报告。

日常巡视：

融合打通生产管理系统、调度自动化系统、视频监控系统、机器人巡视系统、在线监测系统、辅助监控系统，采用设备与区域的概念进行联动控制巡视。具体各类系统提供的数据如表2所示。

表2

各个系统巡视点位均与生产管理系统的设备台账进行了关联，相关巡视数据能够进行深度融合，形成同一个设备同时看不同系统维度的巡检数据的效果。按照上述逻辑形成的巡视报告数据如图6所示。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，其特征在于，包括：

调度编码与设备监测点位关联模块（101），与调度自动化系统（1）相连，用于将调度编码与设备监测点位对应；

预置点编码与设备巡视点位关联模块（102），与视频监控系统（2）相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块（103），与机器人巡视系统（3）相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块（104），与在线监测系统（4）相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块（105），与辅助监控系统（5）相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应；

设备统一编码与设备名称关联模块（106），与生产管理系统（6）相连，用于将设备统一编码与设备名称对应；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块（107），与调度编码与设备监测点位关联模块（101）、预置点编码与设备巡视点位关联模块（102）、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块（103）、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块（104）、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块（105）、设备统一编码与设备名称关联模块（106）相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配；

设备巡视控制模块（108），与设备统一编码与设备名称关联模块（106）相连，用于基于统一设备编码，通过设备统一编码与设备名称关联模块（106）来调取所需巡视设备，之后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块（107）调取相关巡视点位，从而调取调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）数据，或控制视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）进行相关巡视作业，完成相应的巡视，生成巡视报告；

系统巡视控制模块（109），分别与调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）相连，用于控制调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）中的任意一个或几个进行巡视，系统巡视控制模块（109）将巡视指令下发至各系统，各系统根据巡视指令进行巡视作业，之后巡视得到的数据通过调度系统连接的关联模块与巡视点位关联，然后通过基于统一设备编码的巡视点位匹配模块（107）将巡视数据与统一设备编码关联，之后通过设备统一编码与设备名称关联模块（106）最终得到设备名称与巡视数据对应关系模型，从而得到巡视报告；

数据接口/告警监视接口（110），分别与调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）相连，用于提取调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）中的告警信息；

告警联动控制模块（111），分别与告警监视接口（110）、调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）相连，用于根据告警监视接口（110）获得的告警信息，通过其内置的联动矩阵模型，使用联动矩阵横向、纵向坐标定位联动控制任务，生成特殊巡视任务单，并控制各系统根据特殊巡视任务单调取调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）数据，或控制视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）进行相关巡视作业，完成巡视后，根据各系统连接的关联模块以及基于统一设备编码的巡视点位匹配模块（107），将巡视数据与设备名称关联，生成巡视报告。

2.根据权利要求1所述的基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，其特征在于：设备巡视控制模块（108）还用于控制所要巡视的设备的巡检次数及巡检周期。

3.根据权利要求1所述的基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，其特征在于：系统巡视控制模块（109）还用于控制调度自动化系统（1）、视频监控系统（2）、机器人巡视系统（3）、在线监测系统（4）、辅助监控系统（5）、生产管理系统（6）中的任意一个或几个的巡视区域、间隔及巡视次数、周期。

4.根据权利要求1所述的基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，其特征在于：系统巡视控制模块（109）还用于查看已完成巡视作业的巡视报告。

5.根据权利要求1所述的基于多源异构系统数据挖掘的变电站智能巡检系统，其特征在于：调度编码与设备监测点位关联模块（101），与调度自动化系统（1）相连，用于将调度编码与设备监测点位对应，生成调度编码与设备监测点位模型；

预置点编码与设备巡视点位关联模块（102），与视频监控系统（2）相连，用于将预置点编码与设备巡视点位对应，生成预置点编码与设备巡视点位模型；

机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块（103），与机器人巡视系统（3）相连，用于将机器人点位编码与机器人巡视点位对应，生成机器人点位编码与机器人巡视点位模型；

在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块（104），与在线监测系统（4）相连，用于将在线监测设备编码与被监测设备及监测数据对应，生成在线监测设备编码与被监测设备及监测数据模型；

监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块（105），与辅助监控系统（5）相连，用于将监测设备编码与被监测区域及监测数据对应，生成监测设备编码与被监测区域及监测数据模型；

设备统一编码与设备名称关联模块（106），与生产管理系统（6）相连，用于将设备统一编码与设备名称对应，生成设备统一编码与设备名称模型；

基于统一设备编码的巡视点位匹配模块（107），与调度编码与设备监测点位关联模块（101）、预置点编码与设备巡视点位关联模块（102）、机器人点位编码与机器人巡视点位关联模块（103）、在线监测设备编码与被监测设备及监测数据关联模块（104）、监测设备编码与被监测区域及监测数据关联模块（105）、设备统一编码与设备名称关联模块（106）相连，用于将设备统一编码与调度自动化系统设备监测点位、视频监控系统设备巡视点位、机器人巡视系统机器人巡视点位、在线监测系统被监测设备、辅助监控系统监测区域相匹配，生成基于统一设备编码的巡视点位关系模型。

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