CN111612382A - 一种配电网主设备状态监测的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配电网主设备状态监测的方法及系统，方法包括以下步骤：采集配电网主设备的数据信息；构建配电网主设备的状态数据表；对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和处理原则进行主设备状态评价。本发明不仅能够对配电网主设备的运行状态进行监测，而且能够更好地开展配电网主设备运行评价工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种配电网主设备状态监测的方法及系统，属于电力设备管理 技术领域。
背景技术
变压器是电力系统中的关键设备之一，其运行状态直接关系到整个电力系 统的安全稳定运行。对变压器进行状态监测，可以实时掌握变压器的运行状态， 及时地进行故障预警，防范于未然。
为落实国网公司“1135”新时代配电网管理思路与世界一流城市配电网建 设目标，进一步提升公司配电网主设备精益化管理水平，特开展配电网主设备 运行评价工作。以提升配电网供电可靠性为主线，强化配电网主设备精益化运 维、智能化管控为指导，按照“突出设备、强化基层、精益管理”的原则，采 用关键状态全感知、泛在连接全时空、评价数据全融合、业务协同全智能的四 全技术框架，打造基于物联网的中低压配网主设备运行评价体系，推动配电专 业高质量发展，实现配网主设备精益化管理水平的全面提升。
因此，需要对配电变压器的运行状态进行监测，才能更好地开展配电网主 设备运行评价工作。
发明内容
为了上述问题，本发明提出了一种配电网主设备状态监测的方法及系统， 不仅能够对配电网主设备的运行状态进行监测，而且能够更好地开展配电网主 设备运行评价工作。
本发明解决其技术问题采取的技术方案是：
一方面，本发明实施例提供的一种配电网主设备状态监测的方法，包括以 下步骤：
采集配电网主设备的数据信息；
构建配电网主设备的状态数据表；
对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和处理原则进行主设备 状态评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述采集配电网主设备的数据信息的 途径包括：
带电采集配电网主设备的数据；
从国网统推系统设备运行数据获取电网主设备的数据；
从家族性缺陷记录获取配电网主设备的数据；
从设备故障分析数据获取电网主设备的数据。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述状态数据表包括序号、状态量、 部件名称、数据来源和备注字段。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述状态评价导则包括状态数据应用 表，所述状态数据应用表包括序号、类型、主体原则和备注字段。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述处理原则包括《国家电网公司企 业标准(Q/GDW644-2011):配网设备状态检修导则》。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述构建配电网主设备的状态评价导 则和处理原的参评维度包括：
管理维度：包括巡视、操作与不良工况管理；
基因维度：包括：设备技术台账、材质、型号；
运行维度：包括缺陷、跳闸、带电检测、在线监测；
检修维度：包括试验类评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述主设备状态评价的结果是各个参 评维度的加权赋值，并利用分数区分健康度供电服务系统可视化展示。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述配电网主设备至少包括变压器、 柱上SF6开关、电缆线路段和环网柜中的一种或多种。
另一方面，本发明实施例提供的一种配电网主设备状态监测的系统，包括：
数据采集模块，用于采集配电网主设备的数据信息；
数据表构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据表；
数据处理模块，用于对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
原则构建模块，用于构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
状态评价模块，用于提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和 处理原则进行主设备状态评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述原则构建模块包括：
状态评价导则构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据应用表；
处理原则构建模块，用于从《国家电网公司企业标准(Q/GDW644-2011):配 网设备状态检修导则》中提取配电网主设备的处理原则。
本发明实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：
本发明通过构建配电网主设备的状态数据表实现了对配电变压器的运行状 态进行监测，通过构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则实现了主设备 状态的评价，打造了基于物联网的中低压配网主设备运行评价体系，推动了配 电专业高质量发展，实现了配网主设备精益化管理水平的全面提升。
附图说明：
图1是根据一示例性实施例示出的一种配电网主设备状态监测的方法的流 程图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种配电网主设备状态监测的系统的结 构图；
图3是一种配电网主设备状态监测的结果应用原则示意图；
图4是一种配电网主设备精益化评价工作框架图；
图5是一种配电变压器状态评价简化流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图， 对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现 本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置 进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复 是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关 系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公 知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种配电网主设备状态监测的方法的流 程图。如图1所示，本发明实施例提供的一种配电网主设备状态监测的方法， 包括以下步骤：
采集配电网主设备的数据信息；
构建配电网主设备的状态数据表；
对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和处理原则进行主设备 状态评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述采集配电网主设备的数据信息的 途径包括：
带电采集配电网主设备的数据；
从国网统推系统设备运行数据获取电网主设备的数据；
从家族性缺陷记录获取配电网主设备的数据；
从设备故障分析数据获取电网主设备的数据。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述状态数据表包括序号、状态量、 部件名称、数据来源和备注字段。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述状态评价导则包括状态数据应用 表，所述状态数据应用表包括序号、类型、主体原则和备注字段。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述处理原则包括《国家电网公司企 业标准(Q/GDW644-2011):配网设备状态检修导则》。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述构建配电网主设备的状态评价导 则和处理原的参评维度包括：
管理维度：包括巡视、操作与不良工况管理；
基因维度：包括：设备技术台账、材质、型号；
运行维度：包括缺陷、跳闸、带电检测、在线监测；
检修维度：包括试验类评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述主设备状态评价的结果是各个参 评维度的加权赋值，并利用分数区分健康度供电服务系统可视化展示。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述配电网主设备至少包括变压器、 柱上SF6开关、电缆线路段和环网柜中的一种或多种。
图2是根据一示例性实施例示出的一种配电网主设备状态监测的系统的结 构图。如图2所示，本发明实施例提供的一种配电网主设备状态监测的系统， 包括：
数据采集模块，用于采集配电网主设备的数据信息；
数据表构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据表；
数据处理模块，用于对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
原则构建模块，用于构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
状态评价模块，用于提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和 处理原则进行主设备状态评价。
作为本实施例一种可能的实现方式，所述原则构建模块包括：
状态评价导则构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据应用表；
处理原则构建模块，用于从《国家电网公司企业标准(Q/GDW644-2011):配 网设备状态检修导则》中提取配电网主设备的处理原则。
为落实国网公司“1135”新时代配电网管理思路与世界一流城市配电网建 设目标，进一步提升配电网主设备精益化管理水平，利用本申请配电网主设备 状态监测的系统并运用本申请配电网主设备状态监测开展配电网主设备运行评 价工作。
配电网主设备运行评价工作流程如下。
S1.采集配电网主设备的数据信息。
所述配电网主设备包括变压器、柱上SF6开关、电缆线路段和环网柜。且 每个状态数据表包括序号、状态量、部件名称、数据来源和备注字段。
(1)变压器
表1变压器状态数据表
(2)柱上SF6开关
表2柱上开关状态数据表
(3)电缆线路段
表3电缆线路段状态数据表
(4)环网柜
表4环网柜状态数据表
在实施过程中，依托供电服务指挥系统，完善配网主设备运行评价(技术 监督)模块，开发市县公司带电检测数据上传接口，关联PMS设备台账数据， 结合设备缺陷记录与运行数据，对主设备主体实施评价。
带电检测数据。按照公司配网带电作业规程要求，设备红外检测每年开展 2次，局放检测每年开展1次。
设备运行数据。设备运行数据来源于各部门统推系统，负载、三相不平衡 数据可实现小时级更新。
家族性缺陷记录。根据国网公司家族性缺陷记录管理办法，每年组织1次 上报与评价。
设备故障分析数据。山东电科院根据各地市公司故障分析需求，及时分析 故障原因，上传分析数据。
设备评价工作以数据驱动，依据QGDW 645-2011配网设备状态评价导则 开展，融合已有数据，未具备采集条件的数据置为正常数据，相关数据应用原 则如下。
表5主设备状态数据应用表
配网状态评价结果的处理原则上按照《配网设备状态检修导则》规定执行， 在实际工作中应具体问题具体分析，根据设备的实际情况处理，山东电科院依 托供服系统定期出具配网主设备评价报告，公示评价不合格主设备型号、制造 厂商等信息，结果应用原则见图3所示。
配电网主设备精益化评价工作，充分利用泛在电力物联网技术，融合配网的 台账、量测与外部数据，完全以数据作驱动，以模型作标准，支撑配网的主动 运维，评价工作框架见图4所示。
评价数据来源包括统推系统与自建系统，充分利用泛在物联网，建设在线 监测采集系统；参评维度中的管理维度包括巡视、操作与不良工况管理，基因 维度包括：设备技术台账、材质、型号等，运行维度包括缺陷、跳闸、带电检 测、在线监测，检修维度主要包括试验类评价；静态数据的评价(变压器型号 与厂家)应直接赋值，动态数据的评价(变压器的接头温度)应实时赋值，演 变类的数据(变压器的密封系数)应利用带时间衰减的演变赋值；评价结果是 各维度的加权赋值，利用分数区分健康度，供电服务系统可视化展示。
下面以变压器为例对配电网主设备状态评价进一步说明。
(1)评价内容
配电变压器状态评价各部件包括绕组及套管、分接开关、油箱、接地、绝 缘油、标识等，评价内容分为直流电阻、温度、机械特性、负荷情况、外观、 接地电阻、安全对地距离等。配电变压器状态评价简化流程如图5所示，各部 件的范围划分、评价内容以及状态量详见表6至表8。
表6配电变压器各部件的范围划分
| 部件 | 评价范围 |
| 绕组及套管P1 | 高压绕组、低压绕组及出线套管、外部连接 |
| 分接开关P2 | 无载分接开关 |
| 油箱P3 | 油箱(包括散热器)、油枕、密封 |
| 接地P4 | 接地引下线、接地电阻 |
| 绝缘油P5 | 油样 |
| 标识P6 | 各类设备标识、警示标识 |
表7配电变压器各部件的评价内容
表8配电变压器评价内容包含的状态量
(2)评分细则：
(3)评价结果
a)部件评价
某一部件的最后得分MP(P＝1～6)＝mP(P＝1～6)×KF×KT。
某一部件的基础得分mP(P＝1～6)＝100－相应部件状态量中的最大扣分 值。对存在家族缺陷的部件，取家族缺陷系数KF＝0.95，无家族缺陷的部件KF ＝1。寿命系数KT＝(100－设备运行年数×0.5)/100。
各部件的评价结果按量化分值的大小分为“正常状态”、“注意状态”、“异 常状态”和“严重状态”四个状态。
b)整体评价
当所有部件的得分在正常状态时，该配电变压器的状态为正常状态，最后 得分＝∑(KP×MP(P＝1～6))；
当一个及以上部件得分在正常状态以下时，该配电变压器的状态为最差部 件的状态，最后得分＝min(MP(P＝1～6))。
本发明以提升配电网供电可靠性为主线，强化配电网主设备精益化运维、 智能化管控为指导，按照“突出设备、强化基层、精益管理”的原则，采用关 键状态全感知、泛在连接全时空、评价数据全融合、业务协同全智能的四全技 术框架，打造基于物联网的中低压配网主设备运行评价体系，推动配电专业高 质量发展，实现配网主设备精益化管理水平的全面提升。本发明依托供电服务 指挥平台，建设配电网主设备精益化管控模块(系统)，实现变压器/开关等主 设备关键状态量物联感知、数据关联融合、评价标准规范与运维主动可视，创 建了一套可行的“全息感知、泛在连接、开放共享、业务创新”的中低压配网 设备评价工作实施方案。本发明完成供电服务指挥系统配电网主设备精益化管 控模块建设，具备TB级数据量的汇聚处理，实体化“设备-线路-电网”三级评 价方法，全面支撑配网“主动运维”与“主动服务”两大核心工作。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包 含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品 的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/ 或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或 方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式 处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机 或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流 程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备 以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的 指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流 程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使 得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程 或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限 制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人 员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未 脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利 要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，包括以下步骤：
采集配电网主设备的数据信息；
构建配电网主设备的状态数据表；
对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和处理原则进行主设备状态评价。
2.根据权利要求1所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述采集配电网主设备的数据信息的途径包括：
带电采集配电网主设备的数据；
从国网统推系统设备运行数据获取电网主设备的数据；
从家族性缺陷记录获取配电网主设备的数据；
从设备故障分析数据获取电网主设备的数据。
3.根据权利要求1所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述状态数据表包括序号、状态量、部件名称、数据来源和备注字段。
4.根据权利要求1所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述状态评价导则包括状态数据应用表，所述状态数据应用表包括序号、类型、主体原则和备注字段。
5.根据权利要求1所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述处理原则包括《国家电网公司企业标准(Q/GDW644-2011):配网设备状态检修导则》。
6.根据权利要求1所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述构建配电网主设备的状态评价导则和处理原的参评维度包括：
管理维度：包括巡视、操作与不良工况管理；
基因维度：包括：设备技术台账、材质、型号；
运行维度：包括缺陷、跳闸、带电检测、在线监测；
检修维度：包括试验类评价。
7.根据权利要求6所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述主设备状态评价的结果是各个参评维度的加权赋值，并利用分数区分健康度供电服务系统可视化展示。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种配电网主设备状态监测的方法，其特征是，所述配电网主设备至少包括变压器、柱上SF6开关、电缆线路段和环网柜中的一种或多种。
9.一种配电网主设备状态监测的系统，其特征是，包括：
数据采集模块，用于采集配电网主设备的数据信息；
数据表构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据表；
数据处理模块，用于对采集数据进行分类处理，并存储在状态数据表中；
原则构建模块，用于构建配电网主设备的状态评价导则和处理原则；
状态评价模块，用于提取状态数据表中数据，基于所述的状态评价导则和处理原则进行主设备状态评价。
10.根据权利要求9所述的一种配电网主设备状态监测的系统，其特征是，所述原则构建模块包括：
状态评价导则构建模块，用于构建配电网主设备的状态数据应用表；
处理原则构建模块，用于从《国家电网公司企业标准(Q/GDW644-2011):配网设备状态检修导则》中提取配电网主设备的处理原则。
Priority Applications (1)
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| CN202010509894.2A CN111612382A (zh) | 2020-06-05 | 2020-06-05 | 一种配电网主设备状态监测的方法及系统 |
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2020
- 2020-06-05 CN CN202010509894.2A patent/CN111612382A/zh active Pending
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