CN112865307B - 一种牵引变电所辅助监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种牵引变电所辅助监控系统，通过视频监控系统对变电所内的视频监控，设备巡检系统沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统实现巡检工作人员与监控人员语音通话；利用环境监测系统对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统对变电所内发生的火灾进行监测；通过六氟化硫气体监测系统监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息；通过动力照明监测系统采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，并通过5G控制器将这些信息传输至铁路调度中心。

Description

一种牵引变电所辅助监控系统
技术领域
本发明涉及变电所监测领域，尤其涉及一种牵引变电所辅助监控系统。
背景技术
随着我国城市化进程和经济建设的快速发展，客运专线、高速铁路与城市轨道交通己经进入了一个崭新的历史发展阶段。目前我国铁路技术装备水平和管理水平提升快速，既有线旅客列车实现了从常速到高速的跨越。在我国铁路向“高速、重载”方向快速发展的大背景下，为进一步满足大城市群内高密度客流的需要，对现有铁路的运营维护水平提出了更高的要求，高速铁路、客运专线和城市轨道交通函需进入历史发展的快车道。轨道运输的基本任务是准确、按时地运送旅客、货物安全到达目的地，必须采用可靠的牵引供电系统来保证机车或列车的安全、平稳运行。
牵引供电系统安全可靠运行是轨道运输安全、准时的前提，牵引变电所作为牵引供电系统的重要组成也日益受到关注。面对我国铁路大提速以及铁路安全的高要求，对现有的牵引变电所监控系统的要求越来越高。因此，牵引供电系统对电力牵引列车的行车安全的决定性作用越来越凸显。现有的“无人值班、无人值守”运营管理模式以其高效、稳定的特点，得到越来越广泛的应用，其对安全监控系统的标准也日益增高。现有的研究表明对于牵引变电所的无人化管理模式与现有安全监控系统已无法匹配，急需现代化的智能监控系统实现铁路牵引变电所的自动化管理。
目前在铁路牵引变电所监控系统仍存在诸多问题。其问题主要集中在：系统网络缺少一体化信息平台，无法满足现代化变电所对电网资源的分级协调控制；其系统各监控传感器的数据利用低，缺少对信息的筛选判别以及信息间交叉引用以实现对牵引变电所的全方位安全监控。面对电能生产、传输对智能化电网建设迫切需要和对智能监控水平要求日渐增高的现状，亟需设计一个能适应牵引供电系统数字化监控系统，以实现对牵引供电系统全方位监控。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种牵引变电所辅助监控系统，通过视频监控系统实时采集视频数据流，实现对变电所内的视频监控，设备巡检系统沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统实现巡检工作人员与后台监控人员之间的语音通话；利用环境监测系统对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统对变电所内发生的火灾进行实时监测，并提供相应的报警信息；通过六氟化硫气体监测系统来监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息，防止闲杂人等及其他大型动物的入侵；通过动力照明监测系统采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，实现对牵引变电所的全方位安全监控，提高牵引变电所的安全运行，并通过5G通信技术将牵引变电所监控到的信息传输至铁路调度中心，实现信息共享。
为了实现上述目的，本发明提供的一种牵引变电所辅助监控系统是这样实现的：
一种牵引变电所辅助监控系统，包括视频监控系统、设备巡检系统、语音交流系统、环境监测系统、火灾报警系统、六氟化硫气体监测系统、安全防范系统、动力照明监测系统、电力监控系统、控制箱、5G控制器，通过视频监控系统实时采集视频数据流，实现对变电所内的视频监控，设备巡检系统沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统实现巡检工作人员与后台监控人员之间的语音通话；利用环境监测系统对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统对变电所内发生的火灾进行实时监测，并提供相应的报警信息；通过六氟化硫气体监测系统来监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息，防止闲杂人等及其他大型动物的入侵；通过动力照明监测系统采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，视频监控系统、设备巡检系统、语音交流系统、环境监测系统、火灾报警系统、六氟化硫气体监测系统、安全防范系统、动力照明监测系统、电力监控系统均将各自采集到的信息传输至控制箱，由控制箱处理计算后传输至牵引变电所监控中心，并控制5G控制器将处理后的结果传输至铁路调度中心监控台。
本发明的控制箱中安装有第一WiFi模块和单片机系统。
本发明的视频监控系统采用牵引变电所内已有的摄像头对各个区域进行视频监测，并通过光纤传输至控制箱中，由控制箱中的第一WiFi模块传输至牵引变电所监控中心，再通过5G控制器传输至调度中心监控台。
本发明的设备巡检系统包括循迹机器人、高清摄像头、第二WiFi模块、无线电能接收器、读写器、充电站、巡检点，第二WiFi模块安装在循迹机器人中，与第一WiFi模块建立无线通讯关系，无线电能接收器、读写器安装在循迹机器人底部，在变电所中规划好循迹机器人的循迹路线，在循迹路线的起点和终点均设有充电站，在每个设备旁均设有一个巡检点，循迹机器人在充电站处时，充电站向无线电能接收器发送电能，实现对循迹机器人无线充电，循迹机器人每到一个巡检点时，便会停留一下，对该巡检点处的电力设备进行拍照，并将拍摄的照片通过第二WiFi模块发送至控制箱中的第一WiFi模块，再通过光纤传输至牵引变电所监控中心进行分析，当循迹机器人到达终点后，就在终点停留进行充电，等待下一次需要巡检后又从终点到起点，保障了循迹机器人的不间断供电。
本发明的充电站包括应答器、无线电能发射器，充电站上设有应答器，循迹机器人到达起点或终点后，读写器能够识别到应答器，此时循迹机器人停止运行，由无线电能发射器向无线电能接收器传输电能，实现对循迹机器人供电。
本发明的巡检点上设有应答器，循迹机器人每识别到一个应答器，就表明到了需要巡检的设备旁边，此时循迹机器人上的高清摄像头即开始对电力设备进行图像采集。
本发明的循迹机器人识别起点、终点、巡检点的方案为：在循迹机器人中设置好循迹路线、巡检点的个数、起点和终点，起点、巡检点、终点处都有应答器，所以通过计算应答器的个数来判断循迹机器人当前所在位置，将循迹机器人放在起点进行充电，需要进行巡检时，循迹机器人便沿着设定好的循迹路线开始移动，到达第一个巡检点时，启动高清摄像头对该巡检点的电力设备进行拍照上传至牵引变电所监控中心，拍照上传结束后，循迹机器人前往下一个巡检点进行拍照，走完巡检点的个数后，循迹机器人便判断此次巡检结束，接着再走一个应答器的位置便可到达终点，在终点进行充电，进行第二次巡检时，将终点作为起点，反向移动进行第二次巡检。
本发明的语音交流系统包括话筒、扩音器，在牵引变电所监控中心、每个电气设备旁边均设有话筒和扩音器，巡检人员现场巡检牵引变电所的设备时，可以通过话筒和扩音器与牵引变电所监控中心进行语音交流。
本发明的环境监测系统包括温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，在每个电力设备中均安装温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，且水浸传感器安装在电力设备的底部，温度传感器和湿度传感器分别检测电力设备中的温湿度情况，水浸传感器用于检测电力设备是否进水，在变电所内重点区域也安装相同的温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，分别检测变电所中的温湿度、积水含量信息，并将温度传感器、湿度传感器、水浸传感器检测到的信息传输至控制箱中的单片机系统中进行分析处理。
本发明的火灾报警系统包括火灾探测器、声光报警器，在每个电气设备及变电所内重点区域均安装有火灾探测器和声光报警器，火灾探测器用于实时监测变电所内和各电气设备的火灾发生情况，一旦发生火灾，单片机系统便控制声光报警器发出报警信息，且将报警信息也发送至牵引变电所监控中心。
本发明的六氟化硫气体监测系统包括六氟化硫气体探测器，在每个含有六氟化硫的电气设备上安装六氟化硫气体探测器，用于检测相应电气设备中的六氟化硫气体是否泄露，并将检测到的信息传输至单片机系统中进行分析处理。
本发明的安全防范系统包括门禁系统、红外三鉴探测器、语音报警器、压力传感器，牵引变电所内的主要门道上均安装有门禁系统，门禁系统用于控制防止其他外来人员或大型动物的侵入，只允许门禁系统识别通过的人员才能正常使用门禁系统，压力传感器安装在玻璃门的门框上，当玻璃发生破碎时，玻璃施加在压力传感器上的力便会发生改变，从而引起压力传感器的输出发生变化，红外三鉴探测器和语音报警器安装在牵引变电所的电子围栏上，红外三鉴探测器用于检测是否有人或其他大型动物接近电子围栏，一旦有闲杂人员或其他大型动物靠近时，单片机系统便控制语音报警器发出报警。
本发明的动力照明监测系统包括第一电流传感器、第一电压传感器，在每台灯光控制器、水泵、风机的电源线上安装有第一电流传感器、第一电压传感器，分别检测灯光控制器、水泵、风机的电流、电压变化情况，并将采集到的信息传输至单片机系统，单片机系统根据电流、电压变化情况来判断灯光控制器、水泵、风机是否正常运行。
本发明的电力监控系统包括第二电流传感器、第二电压传感器，每台主要电力设备的进线和出线上均安装有第二电流传感器、第二电压传感器，用于对每台主要电力设备的进线和出线的电流电压进线监测，并将采集到的信息通过光纤传输至单片机系统。
本发明的5G控制器将牵引变电所监控中心的其他信息传输至铁路调度中心，铁路调度中心监控台也可以通过5G控制器将指挥信息传输至牵引变电所监控中心。
由于本发明采用对牵引变电所全面监控，并通过5G通信技术将牵引变电所监控到的信息传输至铁路调度中心的结构，从而可以得到以下有益效果：
通过视频监控系统实时采集视频数据流，实现对变电所内的视频监控，设备巡检系统沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统实现巡检工作人员与后台监控人员之间的语音通话；利用环境监测系统对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统对变电所内发生的火灾进行实时监测，并提供相应的报警信息；通过六氟化硫气体监测系统来监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息，防止闲杂人等及其他大型动物的入侵；通过动力照明监测系统采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，实现对牵引变电所的全方位安全监控，提高牵引变电所的安全运行，并通过5G通信技术将牵引变电所监控到的信息传输至铁路调度中心，实现信息共享。
附图说明
图1为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的整体结构示意图；
图2为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的整体方案流程图；
图3为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的设备巡检系统的结构示意图；
图4为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的充电站的结构示意图；
图5为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的循迹机器人识别起点、终点、巡检点的方案流程图；
图6为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的语音交流系统的结构示意图；
图7为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的工作原理图；
图8为本发明一种牵引变电所辅助监控系统的5G控制器与牵引变电所监控中心和铁路调度中心监控台之间的关系。
主要元件符号说明。
Figure BDA0002895747220000061
Figure BDA0002895747220000071
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
请参阅图1至图8所示为本发明中的一种牵引变电所辅助监控系统，包括视频监控系统1、设备巡检系统2、语音交流系统3、环境监测系统4、火灾报警系统5、六氟化硫气体监测系统6、安全防范系统7、动力照明监测系统8、电力监控系统9、控制箱10、5G控制器11。
如图1所示，通过所述的视频监控系统1实时采集视频数据流，实现对变电所内的视频监控，设备巡检系统2沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统3实现巡检工作人员与后台监控人员之间的语音通话；利用环境监测系统4对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统5对变电所内发生的火灾进行实时监测，并提供相应的报警信息；通过六氟化硫气体监测系统6来监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统7采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息，防止闲杂人等及其他大型动物的入侵；通过动力照明监测系统8采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统9实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，视频监控系统1、设备巡检系统2、语音交流系统3、环境监测系统4、火灾报警系统5、六氟化硫气体监测系统6、安全防范系统7、动力照明监测系统8、电力监控系统9均将各自采集到的信息传输至控制箱10，由控制箱10处理计算后传输至牵引变电所监控中心，并控制5G控制器11将处理后的结果传输至铁路调度中心监控台，实现信息共享，并实现对牵引变电所的全方位安全监控，提高牵引变电所对的安全运行。
如图7所示，所述的控制箱10中安装有第一WiFi模块12和单片机系统13，第一WiFi模块12与第二WiFi模块17建立无线通讯关系，将高清摄像头16采集到的图片直接通过第二WiFi模块17传输至第一WiFi模块12，由第一WiFi模块12通过光纤传输至牵引变电所监控中心。
所述的视频监控系统1采用牵引变电所内已有的摄像头14对各个区域进行视频监测，并通过光纤传输至控制箱10中，由控制箱10中的第一WiFi模块12传输至牵引变电所监控中心，再通过5G控制器11传输至调度中心监控台，实现变电所信息共享，有利于提高铁路运营的安全性。
如图3所示，所述的设备巡检系统2包括循迹机器人15、高清摄像头16、第二WiFi模块17、无线电能接收器18、读写器19、充电站20、巡检点21，第二WiFi模块17安装在循迹机器人15中，与第一WiFi模块12建立无线通讯关系，无线电能接收器18、读写器19安装在循迹机器人15底部，在变电所中规划好循迹机器人15的循迹路线，在循迹路线的起点和终点均设有充电站20，在每个设备旁均设有一个巡检点21，循迹机器人15在充电站20处时，充电站20向无线电能接收器18发送电能，实现对循迹机器人15无线充电，循迹机器人15每到一个巡检点21时，便会停留一下，对该巡检点21处的电力设备进行拍照，并将拍摄的照片通过第二WiFi模块17发送至控制箱10中的第一WiFi模块12，再通过光纤传输至牵引变电所监控中心进行分析，查看被采集的电力设备外表是否发生异常，当循迹机器人15到达终点后，就在终点停留进行充电，等待下一次需要巡检后又从终点到起点，保障了循迹机器人15的不间断供电。
如图4所示，所述的充电站20包括应答器23、无线电能发射器22，充电站20上设有应答器23，循迹机器人15到达起点或终点后，读写器19能够识别到应答器23，此时循迹机器人15停止运行，由无线电能发射器22向无线电能接收器18传输电能，实现对循迹机器人15供电。
所述的巡检点21上设有应答器23，循迹机器人15每识别到一个应答器23，就表明到了需要巡检的设备旁边，此时循迹机器人15上的高清摄像头16即开始对电力设备进行图像采集。
如图5所示，所述的循迹机器人15识别起点、终点、巡检点21的方案为：在循迹机器人15中设置好循迹路线、巡检点21的个数、起点和终点，起点、巡检点21、终点处都有应答器23，所以通过计算应答器23的个数来判断循迹机器人15当前所在位置，将循迹机器人15放在起点进行充电，需要进行巡检时，循迹机器人15便沿着设定好的循迹路线开始移动，到达第一个巡检点21时，启动高清摄像头16对该巡检点21的电力设备进行拍照上传至牵引变电所监控中心，拍照上传结束后，循迹机器人15前往下一个巡检点21进行拍照，走完巡检点21的个数后，循迹机器人15便判断此次巡检结束，接着再走一个应答器23的位置便可到达终点，在终点进行充电，进行第二次巡检时，将终点作为起点，反向移动进行第二次巡检。
如图6所示，所述的语音交流系统3包括话筒25、扩音器24，在牵引变电所监控中心、每个电气设备旁边均设有话筒25和扩音器24，巡检人员现场巡检牵引变电所的设备时，可以通过话筒25和扩音器24与牵引变电所监控中心进行语音交流，提高指挥信息的实时性。
所述的环境监测系统4包括温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29，在每个电力设备中均安装温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29，且水浸传感器29安装在电力设备的底部，温度传感器27和湿度传感器26分别检测电力设备中的温湿度情况，水浸传感器29用于检测电力设备是否进水，在变电所内重点区域也安装相同的温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29，分别检测变电所中的温湿度、积水含量信息，并将温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29检测到的信息传输至控制箱10中的单片机系统中进行分析处理；能够检测到变电所是否被水淹的情况，由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器11，由5G控制器11将信息传输给铁路调度中心监控台。
所述的火灾报警系统5包括火灾探测器28、声光报警器31，在每个电气设备及变电所内重点区域均安装有火灾探测器28和声光报警器31，火灾探测器28用于实时监测变电所内和各电气设备的火灾发生情况，一旦发生火灾，单片机系统便控制声光报警器31发出报警信息，且将报警信息也发送至牵引变电所监控中心，以提醒牵引变电所内的工作人员注意安全，同时也保证了牵引变电所监控中心能够实时掌握变电所内的火灾发生情况。
所述的六氟化硫气体监测系统6包括六氟化硫气体探测器30，在每个含有六氟化硫的电气设备上安装六氟化硫气体探测器30，用于检测相应电气设备中的六氟化硫气体是否泄露，并将检测到的信息传输至单片机系统中进行分析处理；由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器11，由5G控制器11将信息传输给铁路调度中心监控台。
所述的安全防范系统7包括门禁系统33、红外三鉴探测器32、语音报警器35、压力传感器34，牵引变电所内的主要门道上均安装有门禁系统33，门禁系统33用于控制防止其他外来人员或大型动物的侵入，只允许门禁系统33识别通过的人员才能正常使用门禁系统33，压力传感器34安装在玻璃门的门框上，当玻璃发生破碎时，玻璃施加在压力传感器34上的力便会发生改变，从而引起压力传感器34的输出发生变化，并将检测到的信息传输给单片机系统，由单片机系统根据压力传感器34的变化信息来判断玻璃门是否发生破碎，红外三鉴探测器32和语音报警器35安装在牵引变电所的电子围栏上，红外三鉴探测器32用于检测是否有人或其他大型动物接近电子围栏，一旦有闲杂人员或其他大型动物靠近时，单片机系统便控制语音报警器35发出报警，以提醒闲杂人员或其他大型动物不要靠近，并将识别后的信息传输至牵引变电所监控中心，由牵引变电所监控中心派遣工作人员前往驱赶。
所述的动力照明监测系统8包括第一电流传感器37、第一电压传感器36，在每台灯光控制器、水泵、风机的电源线上安装有第一电流传感器37、第一电压传感器36，分别检测灯光控制器、水泵、风机的电流、电压变化情况，并将采集到的信息传输至单片机系统，单片机系统根据电流、电压变化情况来判断灯光控制器、水泵、风机是否正常运行，由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心，便于牵引变电所监控中心得知灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息。
所述的电力监控系统9包括第二电流传感器39、第二电压传感器38，每台主要电力设备的进线和出线上均安装有第二电流传感器39、第二电压传感器38，用于对每台主要电力设备的进线和出线的电流电压进线监测，并将采集到的信息通过光纤传输至单片机系统，由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器11，由5G控制器11将信息传输给铁路调度中心监控台，便于牵引变电所监控中心和铁路调度中心实时查看牵引变电所内主要电气设备的运行情况。
如图8所示，所述的5G控制器11将牵引变电所监控中心的其他信息传输至铁路调度中心，铁路调度中心监控台也可以通过5G控制器11将指挥信息传输至牵引变电所监控中心，通过5G通信技术实现信息共享。
本发明的工作原理与工作过程如下：
如图2所示，采用牵引变电所内已有的摄像头14对各个区域进行视频监测，并通过光纤传输至第一WiFi模块12，由高清摄像头16将拍摄的照片通过第二WiFi模块17发送至控制箱10中的第一WiFi模块12，在牵引变电所监控中心、每个电气设备旁边均设有话筒25和扩音器24，巡检人员现场巡检牵引变电所的设备时，可以通过话筒25和扩音器24与牵引变电所监控中心进行语音交流，在每个电力设备中均安装温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29，且水浸传感器29安装在电力设备的底部，温度传感器27和湿度传感器26分别检测电力设备中的温湿度情况，水浸传感器29用于检测电力设备是否进水，在变电所内重点区域也安装相同的温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29，分别检测变电所中的温湿度、积水含量信息，并将温度传感器27、湿度传感器26、水浸传感器29检测到的信息传输至控制箱10中的单片机系统中进行分析处理；火灾探测器28用于实时监测变电所内和各电气设备的火灾发生情况，一旦发生火灾，单片机系统便控制声光报警器31发出报警信息，且将报警信息也发送至牵引变电所监控中心，六氟化硫气体探测器30检测相应电气设备中的六氟化硫气体是否泄露，并将检测到的信息传输至单片机系统中进行分析处理；门禁系统33将出入人员的信息反馈给单片机系统，压力传感器34将检测到的信息传输给单片机系统，由单片机系统根据压力传感器34的变化信息来判断玻璃门是否发生破碎，红外三鉴探测器32用于检测是否有人或其他大型动物接近电子围栏，一旦有闲杂人员或其他大型动物靠近时，单片机系统便控制语音报警器35发出报警，第一电流传感器37、第一电压传感器36，分别检测灯光控制器、水泵、风机的电流、电压变化情况，并将采集到的信息传输至单片机系统，单片机系统根据电流、电压变化情况来判断灯光控制器、水泵、风机是否正常运行，每台主要电力设备的进线和出线上均安装有第二电流传感器39、第二电压传感器38，用于对每台主要电力设备的进线和出线的电流电压进线监测，并将采集到的信息通过光纤传输至单片机系统。由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器11，由5G控制器11将信息传输给铁路调度中心监控台。

Claims (7)

1.一种牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：包括视频监控系统、设备巡检系统、语音交流系统、环境监测系统、火灾报警系统、六氟化硫气体监测系统、安全防范系统、动力照明监测系统、电力监控系统、控制箱、5G控制器，通过视频监控系统实时采集视频数据流，实现对变电所内的视频监控，设备巡检系统沿线对每个电气设备进行图像采集上传；通过语音交流系统实现巡检工作人员与后台监控人员之间的语音通话；利用环境监测系统对变电所内及各个电力设备的温湿度、进水量进行检测；利用火灾报警系统对变电所内发生的火灾进行实时监测，并提供相应的报警信息；通过六氟化硫气体监测系统来监测电力设备中六氟化硫气体泄漏的情况；通过安全防范系统采集变电所内门禁、电子围栏等告警信息；通过动力照明监测系统采集灯光控制器、水泵、风机等动力照明设备的运行信息；利用电力监控系统实时监测牵引变电所的输入电流电压及输出的电流电压情况，视频监控系统、设备巡检系统、语音交流系统、环境监测系统、火灾报警系统、六氟化硫气体监测系统、安全防范系统、动力照明监测系统、电力监控系统均将各自采集到的信息传输至控制箱，所述控制箱中安装有第一WiFi模块和单片机系统，由控制箱处理计算后传输至牵引变电所监控中心，并控制5G控制器将处理后的结果传输至铁路调度中心监控台；
所述设备巡检系统包括循迹机器人、高清摄像头、第二WiFi模块、无线电能接收器、读写器、充电站、巡检点，第二WiFi模块安装在循迹机器人中，与第一WiFi模块建立无线通讯关系，无线电能接收器、读写器安装在循迹机器人底部，在变电所中规划好循迹机器人的循迹路线，在循迹路线的起点和终点均设有充电站，在每个设备旁均设有一个巡检点，循迹机器人在充电站处时，充电站向无线电能接收器发送电能，实现对循迹机器人无线充电，循迹机器人每到一个巡检点时，便会停留一下，对该巡检点处的电力设备进行拍照，并将拍摄的照片通过第二WiFi模块发送至控制箱中的第一WiFi模块，再通过光纤传输至牵引变电所监控中心进行分析，当循迹机器人到达终点后，就在终点停留进行充电，等待下一次需要巡检后又从终点到起点，保障了循迹机器人的不间断供电；
所述充电站包括应答器、无线电能发射器，充电站上设有应答器，循迹机器人到达起点或终点后，读写器能够识别到应答器，此时循迹机器人停止运行，由无线电能发射器向无线电能接收器传输电能，实现对循迹机器人供电；
所述循迹机器人识别起点、终点、巡检点的方案为：在循迹机器人中设置好循迹路线、巡检点的个数、起点和终点，起点、巡检点、终点处都有应答器，所以通过计算应答器的个数来判断循迹机器人当前所在位置，将循迹机器人放在起点进行充电，需要进行巡检时，循迹机器人便沿着设定好的循迹路线开始移动，到达第一个巡检点时，启动高清摄像头对该巡检点的电力设备进行拍照上传至牵引变电所监控中心，拍照上传结束后，循迹机器人前往下一个巡检点进行拍照，走完巡检点的个数后，循迹机器人便判断此次巡检结束，接着再走一个应答器的位置便可到达终点，在终点进行充电，进行第二次巡检时，将终点作为起点，反向移动进行第二次巡检。
2.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述环境监测系统包括温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，在每个电力设备中均安装温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，且水浸传感器安装在电力设备的底部，温度传感器和湿度传感器分别检测电力设备中的温湿度情况，水浸传感器用于检测电力设备是否进水，在变电所内重点区域也安装相同的温度传感器、湿度传感器、水浸传感器，分别检测变电所中的温湿度、积水含量信息，并将温度传感器、湿度传感器、水浸传感器检测到的信息传输至控制箱中的单片机系统中进行分析处理。
3.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述安全防范系统包括门禁系统、红外三鉴探测器、语音报警器、压力传感器，牵引变电所内的主要门道上均安装有门禁系统，门禁系统用于控制防止其他外来人员或大型动物的侵入，只允许门禁系统识别通过的人员才能正常使用门禁系统，压力传感器安装在玻璃门的门框上，当玻璃发生破碎时，玻璃施加在压力传感器上的力便会发生改变，从而引起压力传感器的输出发生变化，红外三鉴探测器和语音报警器安装在牵引变电所的电子围栏上，红外三鉴探测器用于检测是否有人或其他大型动物接近电子围栏，一旦有闲杂人员或其他大型动物靠近时，单片机系统便控制语音报警器发出报警。
4.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述火灾报警系统包括火灾探测器、声光报警器，在每个电气设备及变电所内重点区域均安装有火灾探测器和声光报警器，火灾探测器用于实时监测变电所内和各电气设备的火灾发生情况，一旦发生火灾，单片机系统便控制声光报警器发出报警信息，且将报警信息发送至牵引变电所监控中心。
5.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述六氟化硫气体监测系统包括六氟化硫气体探测器，在每个含有六氟化硫的电气设备上安装六氟化硫气体探测器，用于检测相应电气设备中的六氟化硫气体是否泄露，并将检测到的信息传输至单片机系统中进行分析处理；由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器，由5G控制器将信息传输给铁路调度中心监控台。
6.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述动力照明监测系统包括第一电流传感器、第一电压传感器，在每台灯光控制器、水泵、风机的电源线上安装有第一电流传感器、第一电压传感器，分别检测灯光控制器、水泵、风机的电流、电压变化情况，并将采集到的信息传输至单片机系统，单片机系统根据电流、电压变化情况来判断灯光控制器、水泵、风机是否正常运行，由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心。
7.根据权利要求1所述的牵引变电所辅助监控系统，其特征在于：所述电力监控系统包括第二电流传感器、第二电压传感器，每台主要电力设备的进线和出线上均安装有第二电流传感器、第二电压传感器，用于对每台主要电力设备的进线和出线的电流电压进线监测，并将采集到的信息通过光纤传输至单片机系统，由单片机系统将处理后的结果通过光纤传输至牵引变电所监控中心和5G控制器，由5G控制器将信息传输给铁路调度中心监控台。
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