本發(fā)明涉及輸變電領域,尤其涉及一種輸變電設備的可視化監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術:
隨著超、特高壓輸電工程的建設和發(fā)展,互聯(lián)電網(wǎng)的覆蓋區(qū)域逐步擴大,輸變電設備運行安全對電網(wǎng)安全可靠運行的影響更為突出。對輸變電設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測、故障診斷、狀態(tài)評估,對提高輸變電設備的運行可靠性與利用率,實現(xiàn)設備的優(yōu)化管理具有重要科學意義和應用價值。
由于輸變電設備分布比較分散,數(shù)量多;而且很多分布在遠郊地區(qū)和廣大的鄉(xiāng)村?,F(xiàn)在常用的方法是人工巡視檢查,人工巡視檢查的內容包括:①聲音是否正常;②檢查變壓器有無滲油、漏油現(xiàn)象、油的顏色及油位是否正常;③變壓器的電流和溫度是否超過允許值;④變壓器是否清潔,有無破損裂紋和放電痕跡;⑤變壓器接地是否良好。
進一步的,目前已有大量的工作將研究的焦點放在了設備安全監(jiān)控問題上。然而大多數(shù)工廠的安全監(jiān)控主要集中在微觀尺度,即關注的對象往往是單個設備的狀態(tài)。對于更加宏觀的尺度,還沒有較好的方法進行評估??梢?,領域內缺少對大面積輸變電設備統(tǒng)籌觀測的技術。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決這一技術問題,本發(fā)明提供了一種輸變電設備的可視化監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感設備、控制器、通訊設備和中央服務器端:
所述傳感設備,用以檢測輸變電設備的工作參數(shù),并反饋工作參數(shù)及其自身的標識至所述控制器;
所述控制器,用以通過所述通訊設備響應所述中央服務器端的控制,對所述輸變電設備進行控制,還用以通過所述通訊設備將所述傳感設備采集的工作參數(shù)和標識反饋至所述中央服務器端;
所述中央服務器端,用以:
將所監(jiān)控區(qū)域劃分為若干網(wǎng)格;
根據(jù)標識確定所述傳感設備所檢測的輸變電設備的位置屬的網(wǎng)格,將經(jīng)所述控制器和通訊設備傳輸而來的工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定每個網(wǎng)格中輸變電設備的工作參數(shù)所處的對應的等級;
針對每一類參數(shù),得到一個網(wǎng)格分布圖,其中,每個網(wǎng)格的顏色依據(jù)網(wǎng)格內該類工作參數(shù)所確定的等級映射得到。
可選的,所述中央服務器端進一步用以:
將每個所述網(wǎng)格區(qū)塊劃分為若干子網(wǎng)格區(qū)塊;
針對每一類參數(shù)的每一個網(wǎng)格,還得到一個子網(wǎng)格分布圖,其中,每個子網(wǎng)格所對應的區(qū)域最多對應一個輸變電設備,每個子網(wǎng)格的顏色依據(jù)網(wǎng)格內該類工作參數(shù)所確定的等級映射得到。
可選的,所述中央服務器端進一步用以,響應針對特定網(wǎng)格的點擊操作,顯示對應的所述子網(wǎng)格分布圖。
可選的,所述中央服務器端進一步用以,響應針對特定工作參數(shù)的點擊操作,顯示所述網(wǎng)格分布圖。
可選的,所述中央服務器端還用以將所述網(wǎng)格分布圖進行平滑處理,以使得所顯示的相鄰網(wǎng)格之間的顏色平滑過渡的過程。
可選的,在將工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定工作參數(shù)所處的對應的等級時,所述中央服務器還用以:
若網(wǎng)格內對應的輸變電設備不止一個,則依據(jù)各輸變電設備預設的比重對對應的工作參數(shù)進行加權平均,得到該網(wǎng)格對應的加權平均后工作參數(shù),進而依據(jù)該平均后工作參數(shù)確定對應的等級。
可選的,在將工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定工作參數(shù)所處的對應的等級時,所述中央服務器還用以:
若網(wǎng)格內對應的輸變電設備不止一個,則計算各輸變電設備對應的工作參數(shù)的平均,得到該網(wǎng)格對應的平均后工作參數(shù),進而依據(jù)該平均后工作參數(shù)確定對應的等級。
可選的,所述傳感設備包括括液位傳感器、和/或溫度傳感器、和/或噪音傳感器、和/或電壓電流監(jiān)測電路,對應的工作參數(shù)的對象為液位、溫度、聲音、電壓、電流。
可選的,所述控制器采用單片機、和/或可編程邏輯控制器、和/或ARM處理器。
可選的,工作參數(shù)被映射到由深紅色漸變到深綠色的顏色空間中。
本發(fā)明為了從宏觀上把握大區(qū)域范圍內輸變電設備的工作狀態(tài),創(chuàng)造性地以可視化的方式展示不同區(qū)域的工作狀態(tài),而且,由于其參數(shù)數(shù)據(jù)與顏色相關聯(lián),其實際也在一定程度上體現(xiàn)了不同區(qū)域工作狀態(tài)的差異,以便監(jiān)控。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一可選實施例中輸變電設備的可視化監(jiān)控系統(tǒng)的示意圖;
圖2是本發(fā)明一可選實施例中的網(wǎng)格分布圖。
具體實施方式
以下將結合圖1和圖2對本發(fā)明提供的輸變電設備的可視化監(jiān)控系統(tǒng)進行詳細的描述,其為本發(fā)明可選的實施例,可以認為,本領域技術人員在不改變本發(fā)明精神和內容的范圍內,對其進行修改和潤色。
請參考圖1和圖2,本發(fā)明提供了一種輸變電設備的可視化監(jiān)控系統(tǒng),包括傳感設備、控制器、通訊設備和中央服務器端:
所述傳感設備,用以檢測輸變電設備的工作參數(shù),并反饋工作參數(shù)及其自身的標識至所述控制器;在進一步可選實施例中,所述傳感設備包括括液位傳感器、和/或溫度傳感器、和/或噪音傳感器、和/或電壓電流監(jiān)測電路,對應的工作參數(shù)的對象為液位、溫度、聲音、電壓、電流。其他可選實施例中,還包括微水傳感器和油色傳感器。
所述控制器,用以通過所述通訊設備響應所述中央服務器端的控制,對所述輸變電設備進行控制,還用以通過所述通訊設備將所述傳感設備采集的工作參數(shù)和標識反饋至所述中央服務器端;可見,控制器的作用在于數(shù)據(jù)傳輸和響應控制;
所述中央服務器端,用以:
將所監(jiān)控區(qū)域劃分為若干網(wǎng)格;
根據(jù)標識確定所述傳感設備所檢測的輸變電設備的位置屬的網(wǎng)格,將經(jīng)所述控制器和通訊設備傳輸而來的工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定每個網(wǎng)格中輸變電設備的工作參數(shù)所處的對應的等級;
針對每一類參數(shù),得到一個網(wǎng)格分布圖,其中,每個網(wǎng)格的顏色依據(jù)網(wǎng)格內該類工作參數(shù)所確定的等級映射得到。
具體來說,所述中央服務器端進一步用以,響應針對特定工作參數(shù)的點擊操作,顯示所述網(wǎng)格分布圖。換言之,網(wǎng)格分布圖可以實時計算得到,在被點擊后進行展開顯示,也可以在點擊后才進行以上提到的映射。
而對于這種映射,考慮到每個網(wǎng)格中可能具有不止一個輸變電設備,本發(fā)明給出了以下兩種可選方案:
在將工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定工作參數(shù)所處的對應的等級時,所述中央服務器還用以:
若網(wǎng)格內對應的輸變電設備不止一個,則依據(jù)各輸變電設備預設的比重對對應的工作參數(shù)進行加權平均,得到該網(wǎng)格對應的加權平均后工作參數(shù),進而依據(jù)該平均后工作參數(shù)確定對應的等級。
在將工作參數(shù)與預設的等級標準進行比較,確定工作參數(shù)所處的對應的等級時,所述中央服務器還用以:
若網(wǎng)格內對應的輸變電設備不止一個,則計算各輸變電設備對應的工作參數(shù)的平均,得到該網(wǎng)格對應的平均后工作參數(shù),進而依據(jù)該平均后工作參數(shù)確定對應的等級。
以上方案將多個設備的數(shù)據(jù)整合后得到網(wǎng)格內數(shù)據(jù),對該網(wǎng)格區(qū)域實現(xiàn)了監(jiān)控。
有關量化數(shù)據(jù)與顏色的映射,在本發(fā)明可選實施例中,工作參數(shù)被映射到由深紅色漸變到深綠色的顏色空間中。如圖2,以噪音舉例,將噪音分成100個等級,其對應由紅至綠的顏色差異,在顯示時依據(jù)噪音所處等級確定對應的顏色進行顯示。
本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,對于每個網(wǎng)格,還有進一步的監(jiān)控細化:
可選的,所述中央服務器端進一步用以:
將每個所述網(wǎng)格區(qū)塊劃分為若干子網(wǎng)格區(qū)塊;
針對每一類參數(shù)的每一個網(wǎng)格,還得到一個子網(wǎng)格分布圖,其中,每個子網(wǎng)格所對應的區(qū)域最多對應一個輸變電設備,即要么無設備,以圖2為例,無設備,或者無數(shù)據(jù)時,可采用灰色表示,但也不限于此,只是為了說明,當網(wǎng)格,以及子網(wǎng)格,可以是無設備,或者無數(shù)據(jù)的,此時,其顏色可以直接映射為灰色或者白色或者黑色等。每個子網(wǎng)格的顏色依據(jù)網(wǎng)格內該類工作參數(shù)所確定的等級映射得到。
具體來說,所述中央服務器端進一步用以,響應針對特定網(wǎng)格的點擊操作,顯示對應的所述子網(wǎng)格分布圖。
本發(fā)明可選實施例還引入了移動端的監(jiān)控,具體來說:
所述中央服務器端還用以:
響應所述移動端的調取請求,反饋對應工作參數(shù)的網(wǎng)格分布圖;
所述移動端,用以響應輸入向所述中央服務器端請求調取所選工作參數(shù)的網(wǎng)格分布圖,以及接收所述網(wǎng)格分布圖,并進行反饋顯示。
進一步拓展到自網(wǎng)格分布圖后:所述中央服務器端還用以:
響應所述移動端的調取請求,反饋對應工作參數(shù)的子網(wǎng)格分布圖;
所述移動端,進一步用以響應輸入向所述中央服務器端請求調取所選工作參數(shù)的子網(wǎng)格分布圖,以及接收所述子網(wǎng)格分布圖,并進行反饋顯示。
在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,在顯示網(wǎng)格分布圖時,當任意一參數(shù)超出預設的閾值時,驅動網(wǎng)格分布圖中對應網(wǎng)格進行特殊顯示,并反饋所述控制器,對對應的輸變電設備進行操作。
進一步地,與之相類似的,在顯示子網(wǎng)格分布圖時,當任意一參數(shù)超出預設的閾值時,驅動子網(wǎng)格分布圖中對應子網(wǎng)格進行特殊顯示,并反饋所述控制器,對對應的輸變電設備進行操作。
所述特殊顯示包括以下至少之一:格框邊緣加粗、網(wǎng)格閃爍、網(wǎng)格顏色切換至預設的警報顏色。通過對對應的輸變電設備進行的操作使得對應的工作參數(shù)恢復到預設閾值以內,比如切斷電路、改變器件的輸出電壓電流等等。
在本發(fā)明可選實施例中,所述中央服務器端還用以將所述網(wǎng)格分布圖進行平滑處理,以使得所顯示的相鄰網(wǎng)格之間的顏色平滑過渡的過程。
在本發(fā)明可選的實施例中,所述控制器采用單片機、和/或可編程邏輯控制器、和/或ARM處理器。
本發(fā)明的以上方案均未給出具體的量化計算方法,那是因為參數(shù)的等級標準是可以人為設置的,比如針對電流、電壓、溫度,其劃分等級的標準可以是不同的,計算方式也可以是不同的,只要實現(xiàn)了本發(fā)明的以顏色區(qū)分量化的參數(shù),以網(wǎng)格方式進行展示監(jiān)控,就不應將其視作脫離本發(fā)明的方案。其具體的量化手段完全可以由本領域人員的依據(jù)常識進行設置,所以,不做展開,也不會存在不清楚或者不能實現(xiàn)的可能。
綜上所述,本發(fā)明為了從宏觀上把握大區(qū)域范圍內輸變電設備的工作狀態(tài),創(chuàng)造性地以可視化的方式展示不同區(qū)域的工作狀態(tài),而且,由于其參數(shù)數(shù)據(jù)與顏色相關聯(lián),其實際也在一定程度上體現(xiàn)了不同區(qū)域工作狀態(tài)的差異,以便監(jiān)控。