本发明属于变压器巡检领域,涉及远传巡检技术,具体是一种变压器远传巡检通讯管理系统。
背景技术:
1、变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈、铁芯或磁芯;在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗和安全隔离,在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势;变压器就是一种利用电磁互感应变换电压、电流和阻抗的器件。
2、当前技术背景下,变压器运行异常受多项因素影响,包括且不限于通电异常、变压油箱异常或局部过热等情况,人工巡检难以及时排查上述故障且排障过程中存在一定风险,如何实现变压器故障的快速预警并适应性分配巡检任务是当前问题所在;
3、为此,我们提出一种变压器远传巡检通讯管理系统。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本发明目的是提供一种变压器远传巡检通讯管理系统。
2、本发明所要解决的技术问题为:
3、如何实现巡检排障任务的智能化分配。
4、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
5、一种变压器远传巡检通讯管理系统,系统包括对象分析模块、数据采集模块、派遣配置模块、巡检终端和服务器;
6、所述巡检终端用于将巡检对象的设备状态信息经服务器上传至对象分析模块;
7、所述对象分析模块用于对巡检对象的巡检优先等级进行分析,并将分析得到巡检对象的巡检优先等级经服务器发送至派遣配置模块;
8、所述数据采集模块用于采集巡检对象的运行状态信息经服务器发送至运行分析模块;
9、所述派遣配置模块用于生成巡检派遣任务,并将巡检对象的运行偏差等级或生成运行异常信号经服务器发送至巡检终端;
10、所述巡检终端还根据运行偏差等级或运行异常信号派遣人工巡检队前往指定位置进行变压器排障。
11、进一步地,所述设备状态信息包括巡检对象的gps定位坐标、测点位置电压、测点相对高度和电网覆盖面积;
12、运行状态信息包括巡检对象的实时设备振幅、实时局放电流、实时接地电流、实时设备油压、实时设备油温和实时表计温度。
13、进一步地,所述对象分析模块的分析过程具体如下:
14、读取巡检对象的gps定位坐标xdo(xo,yo,zo),而后以该坐标为圆心呈扇形搜索周围巡检工作站的gps定位坐标xdi(xi,yi,zi),i为巡检工作站的序号,i为非零自然数;
15、根据公式计算巡检对象与巡检工作站之间的巡检调度距离loi,公式具体如下:
16、
17、将巡检对象与巡检工作站之间的巡检调度距离loi根据i的数值进行遍历比对,遍历比对得到巡检调度距离的最小值作为巡检对象的绝对调度距离la;
18、读取巡检对象的测点位置电压cv、测点相对高度ch和电网覆盖面积es;
19、根据公式计算巡检对象的巡检优先值yx,公式具体如下:
20、yx=(la+ch)×s1+cv×ch×s2+es×s3;其中,s1、s2和s3为固定数值的比例系数,s1、s2和s3的数值均大于零,比例系数均由大量科学计算得到,s1为距离比例系数,s2为人员安全比例系数,s3为影响范围比例系数;
21、将巡检对象的巡检优先值与巡检优先阈值进行比对:
22、若巡检对象的巡检优先值小于等于第一巡检优先阈值,则判定巡检对象的巡检优先等级为第一巡检优先等级;若巡检对象的巡检优先值大于第一巡检优先阈值且小于等于第二巡检优先阈值,则判定巡检对象的巡检优先等级为第二巡检优先等级;若巡检对象的巡检优先值大于第二巡检优先阈值,则判定巡检对象的巡检优先等级为第三巡检优先等级;
23、其中,第一巡检优先阈值和第二巡检优先阈值的数值均大于零,第一巡检优先阈值小于第二巡检优先阈值,第一巡检优先等级的优先等级低于第二巡检优先等级的优先等级,第二巡检优先等级的优先等级低于第三巡检优先等级的优先等级。
24、进一步地,所述数据采集模块利用振动传感器获取巡检对象的实施设备振幅,利用灵敏电流计分别对局部放电区域和接地线位置进行电流测量获取巡检对象的实时局放电流和实时接地电流,利用安装于变压器油箱内部的液压传感器和温度计获取巡检对象的实时设备油压和实时设备油温,利用安装于变压器绕组处的温度表获取巡检对象的实时表计温度。
25、进一步地,所述派遣配置模块的巡检任务生成过程具体如下:
26、读取巡检对象的实时设备振幅zfn、实时局放电流jin和实时表计温度btn分别与对应的标准参数区间进行比对:
27、若巡检对象的实时设备振幅、实时局放电流和实时表计温度的数值均属于对应的标准参数区间,则判定不进行任何操作;若巡检对象的实时设备振幅、实时局放电流或实时表计温度中任一数值不属于对应的标准参数区间,则记录巡检对象的异常持续时长ct并进行后续步骤;
28、其中,n为运行状态信息的序号,n为非零自然数且按照采集时间先后进行排序;
29、读取巡检对象的实时接地电流din、实时设备油压opn和实时设备油温otn,根据公式计算巡检对象的运行偏差值pcn,公式具体如下:
30、pcn=[zfn×s1+(jin+din)×s2+(opn×otn)×s3]×ss;其中,s1、s2和s3为固定数值的比例系数,s1、s2和s3的数值均大于零,具体的,s1为震动影响系数,s2为电流影响系数,s3为油箱状态影响系数,ss为巡检对象的组件之间的联动影响系数;
31、将巡检对象的运行偏差值与运行偏差阈值进行比对:
32、若巡检对象的运行偏差值小于等于第一运行偏差阈值,则判定巡检对象的运行偏差等级为第一运行偏差等级;若巡检对象的运行偏差值大于第一运行偏差阈值且小于等于第二运行偏差阈值,则判定巡检对象的运行偏差等级为第二运行偏差等级;若巡检对象的运行偏差值大于第二运行偏差阈值,则判定巡检对象的运行偏差等级为第三运行偏差等级;
33、其中,第一运行偏差阈值和第二运行偏差阈值的数值均大于零,第一运行偏差阈值小于第二运行偏差阈值,第一运行偏差等级的等级低于第二运行偏差等级的等级,第二运行偏差等级的等级低于第三运行偏差等级的等级;
34、读取并根据巡检对象的巡检优先等级选取对应的标准时长阈值,而后将巡检对象的异常持续时长与标准时长阈值进行比对:
35、若巡检对象的异常持续时长小于对应的标准时长阈值,则不作反应;若巡检对象的异常持续时长大于等于对应的标准时长阈值,则生成运行异常信号。
36、进一步地,所述联动影响系数的计算公式具体如下:
37、其中,当实时接地电流的数值为零时,认定变压器的接地线存在断路或接触不良等故障情况,变压器的绕组部分与变压器油箱通过管道传导热量,当实时设备油温与实时表计温度的差值越小,实时局放电流与实时接地电流的差值越小,联动影响系数的数值越大,ss的取值范围为(1,2]。
38、进一步地,所述标准时长阈值与巡检对象的巡检优先等级之间的对应关系具体如下:
39、当巡检对象的巡检优先等级为第一巡检优先等级时,对应的标准时长阈值为第三标准时长阈值;
40、当巡检对象的巡检优先等级为第二巡检优先等级时,对应的标准时长阈值为第二标准时长阈值;
41、当巡检对象的巡检优先等级为第三巡检优先等级时,对应的标准时长阈值为第一标准时长阈值;
42、其中,第一标准时长阈值小于第二标准时长阈值,第二标准时长阈值小于第三标准时长阈值。
43、进一步地,所述巡检终端根据运行偏差等级或运行异常信号派遣人工巡检队前往指定位置进行变压器排障,派遣过程具体如下:
44、若接收到运行异常信号或巡检对象的运行偏差等级为第三运行偏差等级,则紧急派遣人工巡检队伍并联系巡检对象周围已出队的巡检队伍前往排障;
45、若巡检对象的运行偏差等级为第二运行偏差等级,则派遣人工巡检队伍进行排障;
46、若巡检对象的运行偏差等级为第一运行偏差等级,则不派遣人工巡检队伍,此时巡检对象的运行偏差属于可接受范围。
47、进一步地,本系统涉及一种变压器远传巡检通讯管理方法,方法步骤具体如下:
48、步骤s100,巡检终端将巡检对象的设备状态信息经服务器上传至对象分析模块;
49、步骤s200,对象分析模块对巡检对象的巡检优先等级进行分析,并将巡检对象的巡检优先等级经服务器发送至派遣配置模块,数据采集模块采集巡检对象的运行状态信息,并将巡检对象的运行状态信息经服务器发送至运行分析模块;
50、步骤s300,派遣配置模块分析巡检对象的运行状态信息并结合巡检优先等级生成巡检派遣任务,生成运行异常信号或将巡检对象的运行偏差等级经服务器发送至巡检终端;
51、步骤s400,巡检终端根据运行偏差等级或运行异常信号派遣人工巡检队前往指定位置进行变压器排障。
52、综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
53、本发明首先通过巡检终端将巡检对象的设备状态信息经服务器上传至对象分析模块,再通过对象分析模块对巡检对象的巡检优先等级进行分析,分析得到巡检对象的巡检优先等级经服务器发送至派遣配置模块,同时还利用数据采集模块采集巡检对象的运行状态信息经服务器发送至运行分析模块,而后通过派遣配置模块分析巡检对象的运行状态信息并结合巡检优先等级生成巡检派遣任务,并生成运行异常信号或将巡检对象的运行偏差等级经服务器发送至巡检终端,最终由巡检终端根据运行偏差等级或运行异常信号派遣人工巡检队前往指定位置进行变压器排障,本发明实现了巡检排障任务的智能化分配。
1.一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,包括对象分析模块、数据采集模块、派遣配置模块、巡检终端和服务器;
2.根据权利要求1所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述设备状态信息包括巡检对象的gps定位坐标、测点位置电压、测点相对高度和电网覆盖面积;
3.根据权利要求2所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述对象分析模块的分析过程具体如下:
4.根据权利要求3所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,第一巡检优先等级的优先等级低于第二巡检优先等级的优先等级,第二巡检优先等级的优先等级低于第三巡检优先等级的优先等级。
5.根据权利要求2所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述数据采集模块利用振动传感器获取巡检对象的实施设备振幅,利用灵敏电流计分别对局部放电区域和接地线位置进行电流测量获取巡检对象的实时局放电流和实时接地电流,利用安装于变压器油箱内部的液压传感器和温度计获取巡检对象的实时设备油压和实时设备油温,利用安装于变压器绕组处的温度表获取巡检对象的实时表计温度。
6.根据权利要求2所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述派遣配置模块的巡检任务生成过程具体如下:
7.根据权利要求6所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,第一运行偏差等级的等级低于第二运行偏差等级的等级,第二运行偏差等级的等级低于第三运行偏差等级的等级。
8.根据权利要求6所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述联动影响系数的计算公式具体如下:
9.根据权利要求6所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述标准时长阈值与巡检对象的巡检优先等级之间的对应关系具体如下:
10.根据权利要求1所述的一种变压器远传巡检通讯管理系统,其特征在于,所述巡检终端根据运行偏差等级或运行异常信号派遣人工巡检队前往指定位置进行变压器排障,派遣过程具体如下: