CN112886468B - 一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置，所述方法包括：获取输电线路区域的地图和监测数据，监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，对输电线路分路段、节点，预测各个路段或节点的故障发生概率；构建待巡维展示地图，包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及监测数据在输电线路区域地图对应位置上的标注信息；构建输电线路区域模型，根据模型确定故障发生位置，包括标注信息中故障标注信息对应的故障位置，以及故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。本申请可以通过输电线路区域模型随时查看故障情况，确定故障位置以便及时维修。

Description

一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置

技术领域

本申请主要涉及巡维技术领域，尤其是一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置。

背景技术

电网的维护对电网建设具有重要意义，在对电网的维护过程中要对输电线路区域进行巡维，检查变电站、杆塔和输电线路等设施的缺陷故障，及时进行维修，保证输电线路的正常运行。

目前对输电线路区域巡维时，主要是由巡视人员日常检查输电线路区域设施的缺陷及故障，发现故障后，将故障所对应的设备信息、故障类型及发生地点记录下来，通过纸质或电子文档的形式上报到管理人员，由管理人员通知维修人员到达故障所在地进行维修。但是这种方法工作效率低，三方人员信息互通不及时，巡维效率低。

发明内容

为了解决在对输电线路区域巡维时，故障不能及时定位导致巡维效率低的问题，本申请通过以下各个实施例公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置。

本申请第一方面公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，所述方法包括：

获取输电线路区域地图；

获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息；所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；

对输电线路分路段、分节点；

根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率；

基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；

根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息；

根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

可选的，在所述获取输电线路区域地图之前，所述方法还包括获取输电线路的经纬度。

可选的，所述方法还包括：

对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息。

可选的，所述方法还包括：

根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。

本申请第二方面公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位装置，所述装置应用于一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，所述装置包括：

地图获取模块，用于获取输电线路区域地图；

数据获取模块，用于获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息；所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；

线路划分模块，用于对输电线路分路段、分节点；

概率预测模块，用于根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率；

地图构建模块，用于基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；

模型构建模块，用于根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息；

故障定位模块，用于根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

可选的，所述装置还包括经纬度获取模块，所述经纬度获取模块用于地图获取模块之前，获取输电线路的经纬度。

可选的，所述装置还包括：

维修数据获取模块，用于对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

数据更新模块，用于根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息。

可选的，所述装置还包括：

数据库构建模块，用于根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。

本申请公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置，所述方法包括：获取输电线路区域的地图和监测数据，监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；对输电线路分路段、分节点，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率。基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及监测数据在输电线路区域地图对应位置上的标注信息，标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；构建输电线路区域模型，模型用于获取待巡维展示地图中的设备信息、故障发生概率信息和标注信息；根据模型确定故障发生位置，包括标注信息中故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

本申请可以清楚的通过输电线路区域模型展示故障情况，确定故障位置以便及时维修，节省时间，提高巡维效率，保护输电线路区域安全；以及输电线路区域模型模拟真实场景，可以互动触发，巡维人员可以随时查看故障情况和输电线路区域的各个设备情况，无需管理人员通知，便可自行对故障发生概率高的线路或节点进行重点维护，避免了出现三方人员互通不及时的问题；另外，巡维人员可以根据输电线路区域数据库，输入设备位置信息便可查询到当前设备在数据库中的一切信息，十分方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法的流程示意图；

图2为本申请实施例公开的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位装置的结构示意图。

具体实施方式

为了解决在对输电线路区域巡维时，故障不能及时定位导致巡维效率低的问题，本申请通过以下实施例公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置。

本申请第一实施例公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，参见图1所述的流程示意图，所述方法包括：

S101，获取输电线路区域地图。具体的，在所述获取输电线路区域地图之前，还包括获取输电线路的经纬度。所述输电线路区域地图中包括了海拔、河流等地形数据。

S102，获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息，从本地气象站获取；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息，例如所述电压等级划分为500kV，220kV，110kV，35kV四个等级；所述输电变电监测数据包括从技术监督系统获取的变电监测数据和从输电线路高压工况系统获取的输电监测数据。所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称，在上传故障检测数据时，上传其中至少一项即可。

S103，对输电线路分路段、分节点。

S104，根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率。

S105，基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息。设备基础信息包括设备功能位置、变电站信息、线路、杆塔、杆塔技术参数、设备台账、设备部件信息、设备技术参数、设备类型、电压等级、缺陷数据、试验报告、试验数值、运行信息、运行负荷信息、检修验收记录等信息。

S106，根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息。在一个具体的实施场景中，获取输电线路的环境参数和设备参数，根据环境参数和设备参数构建输电线路区域的虚拟现实模型。可以基于输电线路的实际图片和应用场景、设备外观进行外观建模，基于设备材质进行材质渲染，基于设备配套部件及内部结果进行建模，进一步地，还可以进行互动触发模式以及响应场景建模，从而构成输电线路区域模型。在本实施场景中，选取了3DSMAX进行建模，建模时需要注意场景的尺寸需与真实情况一致，开始场景的单位为米(Meters)，单个物体的面数不能够太多，合并物体要合理，删除多余的面，物体间的距离要合适，可以复制的物体尽量复制，复杂的模型可以用简模代替，合理的面分布，场景的模型要分布合理。

S107，根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

本申请公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法及装置，所述方法包括：获取输电线路区域的地图和监测数据，监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；对输电线路分路段、分节点，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率。基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及监测数据在输电线路区域地图对应位置上的标注信息，标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；构建输电线路区域模型，模型用于获取待巡维展示地图中的设备信息、故障发生概率信息和标注信息；根据模型确定故障发生位置，包括标注信息中故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

本申请可以清楚的通过输电线路区域模型展示故障情况，确定故障位置以便及时维修，节省时间，提高巡维效率，保护输电线路区域安全；以及输电线路区域模型模拟真实场景，可以互动触发，巡维人员可以随时查看故障情况和输电线路区域的各个设备情况，无需管理人员通知，便可自行对故障发生概率高的线路或节点进行重点维护，避免了出现三方人员互通不及时的问题。

进一步的，所述方法还包括：

对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息。

进一步的，所述方法还包括：

根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。在构建输电线路区域数据库时，可以根据监测数据中每个故障监测数据对应的不同设备进行分类，例如将对应杆塔A的故障数据归为一类，将对应端子B的故障数据归为一类。

在具体实施的时候，在巡检人员检查到输电线路区域的故障时，上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称中至少一项，在所述输电线路区域模型中进行更新，维修人员看到后，根据故障信息前往故障地点维修；在日常工作中，可以通过输电线路区域模型对故障发生概率高的地方进行重点巡视和维护，在维修完故障后，获取维修数据，对输电线路区域模型进行更新，更新为已修复或者去除标注信息。

巡维人员可以根据输电线路区域数据库，输入设备位置信息便可查询到当前设备在数据库中的一切信息，十分方便；在获取所在位置的设备信息时，巡维人员通过上传位置信息到输电线路区域数据库中获取所在位置的设备具体信息；想要获取当前位置的故障信息时，巡维人员通过移动终端拍摄杆塔A，则识别出当前拍摄的是杆塔A，且当前位置信息也对应杆塔A的位置信息，则显示与杆塔A对应的故障数据，这样维修人员就可以准确获取需要维修的信息，避免发生错漏，造成资源浪费，十分方便快捷。

本申请第二实施例公开了一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位装置，所述装置应用于一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，参见图2所示的结构示意图，所述装置包括：

地图获取模块10，用于获取输电线路区域地图；

数据获取模块20，用于获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息；所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；

线路划分模块30，用于对输电线路分路段、分节点；

概率预测模块40，用于根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率；

地图构建模块50，用于基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；

模型构建模块60，用于根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息；

故障定位模块70，用于根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

进一步的，所述装置还包括经纬度获取模块，所述经纬度获取模块用于在地图获取模块10之前，获取输电线路的经纬度。

进一步的，所述装置还包括：

维修数据获取模块，用于对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

数据更新模块，用于根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息。

进一步的，所述装置还包括：

数据库构建模块，用于根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。

以上结合具体实施方式和实施例对本申请进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本申请精神和范围的情况下，可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，其特征在于，所述方法包括：

获取输电线路区域地图；

获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息；所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；

对输电线路分路段、分节点；

根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率；

基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；

根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息；

根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，其特征在于，在所述获取输电线路区域地图之前，所述方法还包括获取输电线路的经纬度。

3.根据权利要求1所述的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息。

4.根据权利要求1所述的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。

5.一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位装置，所述装置应用于权利要求1-4的任一项所述的一种基于巡维数据的输电线路区域故障定位方法，其特征在于，所述装置包括：

地图获取模块，用于获取输电线路区域地图；

数据获取模块，用于获取输电线路区域的监测数据，所述监测数据包括气象监测数据、输电变电监测数据和故障监测数据，所述气象监测数据为输电线路区域实时气象信息；所述输电变电监测数据包括电压等级、输电线路的运行信息、输电线路的运行负荷信息；所述故障监测数据是由巡维人员在巡视过程中上传的故障位置数据、故障情况图像和故障设备名称；

线路划分模块，用于对输电线路分路段、分节点；

概率预测模块，用于根据所述气象监测数据和所述输电变电监测数据，预测输电线路中各个路段或节点的故障发生概率；

地图构建模块，用于基于输电线路区域地图，构建待巡维展示地图，所述待巡维展示地图包括预先存储的设备信息、输电线路中各个路段或节点的故障发生概率以及所述监测数据在所述输电线路区域地图对应位置上的标注信息，所述设备信息包括杆塔、变电站和输电线路的基础信息，所述标注信息包括气象标注信息、输电变电标注信息和故障标注信息；

模型构建模块，用于根据所述待巡维展示地图，构建输电线路区域模型；所述输电线路区域模型用于获取所述待巡维展示地图中的所述设备信息、故障发生概率信息和标注信息；

故障定位模块，用于根据所述输电线路区域模型，确定故障发生位置，所述故障发生位置包括所述标注信息中所述故障标注信息对应的故障位置，以及，故障发生概率高于预设安全阈值的输电线路路段或节点位置；

经纬度获取模块，用于在获取输电线路区域地图之前，获取输电线路的经纬度；

维修数据获取模块，用于对所述故障发生位置对应的故障进行维修，获取维修数据；

数据更新模块，用于根据所述维修数据，更新所述输电线路区域模型中对应的故障发生概率信息或标注信息中的故障标注信息；

数据库构建模块，用于根据所述输电线路区域模型构建输电线路区域数据库，所述输电线路区域数据库用于获取所述巡维人员的当前位置，并生成当前位置对应的设备信息、故障发生概率信息以及标注信息。

Images