一種基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變電站維護(hù)技術(shù)，尤其是涉及一種基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自從20世紀(jì)70年代從國(guó)外引進(jìn)了智能電網(wǎng)的概念后，大批采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)體系的數(shù)字化變電站投入運(yùn)行，國(guó)內(nèi)數(shù)字化變電站的建設(shè)得到了國(guó)家政策的大力支持和推進(jìn)，正在向縱深方向發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)建設(shè)投運(yùn)的數(shù)字化變電站有上百座，國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)批復(fù)的第一批和第二批智能化變電站項(xiàng)目數(shù)十座，南方電網(wǎng)已批復(fù)在建的智能化變電站數(shù)十座。盡管如此，智能化變電站的建設(shè)仍然面臨諸多問(wèn)題:1)目前在建或者已經(jīng)運(yùn)行的智能化變電站雖然均符合DL/T 860標(biāo)準(zhǔn)，但由于各地采用的技術(shù)方法和智能化程度不盡相同，且已建成站和在建站之間的智能化程度也有所差異，因此各個(gè)站點(diǎn)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)和管理手段無(wú)法達(dá)成統(tǒng)一和規(guī)范；2)站內(nèi)設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)相互獨(dú)立，數(shù)據(jù)之間也無(wú)法直接轉(zhuǎn)換，造成海量數(shù)據(jù)的分析難度大增；3)智能化變電站只能在建設(shè)階段進(jìn)行一次性設(shè)計(jì)，后期改進(jìn)的空間小，系統(tǒng)的擴(kuò)展能力低。
[0003]過(guò)去的變電站監(jiān)控多采用攝像頭拍攝來(lái)進(jìn)行圖像監(jiān)控，例如中國(guó)專(zhuān)利CN104331052A公開(kāi)了一種全景數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)，在供電公司通信機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有監(jiān)控智能平臺(tái)主站，在變電站、供電所、供電營(yíng)業(yè)廳、辦公大樓、機(jī)房設(shè)有智能數(shù)字視頻監(jiān)控、智能安防消防報(bào)警、智能門(mén)禁、智能環(huán)境監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng)感知設(shè)備的數(shù)據(jù)接入；所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)供電公司內(nèi)部光纖網(wǎng)絡(luò)連接匯聚至監(jiān)控智能平臺(tái)主站。然而其僅能對(duì)變電站的外觀(guān)進(jìn)行視覺(jué)上的監(jiān)控，而不能夠?qū)ζ溥\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行很好地監(jiān)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視方法。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視方法，該方法用于定位故障設(shè)備，包括步驟:
[0007]I)模型建立:根據(jù)變電站以及變電站中各設(shè)備的規(guī)格參數(shù)建立變電站的IFC信息化模型；
[0008]2)故障分析:根據(jù)變電站中各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)分析處理得到變電站中各設(shè)備的故障信息；
[0009]3)故障定位:將故障信息映射至IFC信息化模型中對(duì)應(yīng)的各設(shè)備的IFC信息化子模型上。
[0010]所述步驟I)具體包括子步驟:
[0011]11)獲取變電站的建筑信息，并建立變電站的IFC信息化建筑子模型。
[0012]12)獲取變電站中各電氣設(shè)備的規(guī)格參數(shù)以及尺寸信息，并對(duì)應(yīng)建立各電氣設(shè)備的IFC信息化子模型；
[0013]13)獲取變電站中各輔助設(shè)備的規(guī)格參數(shù)以及尺寸信息，并對(duì)應(yīng)建立各輔助設(shè)備的IFC信息化子模型；
[0014]14)整合IFC信息化建筑子模型、各電氣設(shè)備的IFC信息化子模型，以及各輔助設(shè)備的IFC信息化子模型，得到變電站的IFC信息化模型。
[0015]所述輔助設(shè)備包括暖通設(shè)備、給排水設(shè)備和水消防設(shè)備。
[0016]所述電氣設(shè)備的IFC信息化子模型配置有模型編碼，該模型編碼由類(lèi)別代碼、電壓等級(jí)代碼、容量代碼、設(shè)備規(guī)格代碼和廠(chǎng)家代碼組成。
[0017]所述廠(chǎng)家代碼為四位字符。
[0018]所述步驟2)具體包括步驟:
[0019]21)采集變電站中各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并進(jìn)行保存；
[0020]22)根據(jù)各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)分別得到各設(shè)備的故障信息，并判斷各設(shè)備是否發(fā)生故障，若存在設(shè)備發(fā)生故障，則執(zhí)行步驟3)，反之，則返回步驟21)。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022]I)通過(guò)建立變電站的IFC信息化模型，可以對(duì)變電站進(jìn)行全景監(jiān)視，同時(shí)由于將變電站的故障信息映射至IFC信息化模型中的各設(shè)備的子模型中，可以更加直觀(guān)地看到故障信息，便于維護(hù)人員進(jìn)行故障排除。
[0023]2)變電站的IFC信息化模型綜合考慮了涉及到電氣、暖通、給排水、水消防和土建各大專(zhuān)業(yè)的設(shè)備，能全面地反映變電站的情況。
[0024]3)電氣設(shè)備的IFC信息化子模型配置有模型編碼，可以準(zhǔn)確地對(duì)每一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行身份識(shí)別，同時(shí)根據(jù)編碼中的廠(chǎng)家代碼，可以實(shí)現(xiàn)廠(chǎng)家直接對(duì)各自設(shè)備的子模型進(jìn)行維護(hù)升級(jí)，提高了維護(hù)效率和安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明方法的主要步驟流程示意圖；
[0026]圖2為Revit中的族庫(kù)類(lèi)別和IFC的實(shí)體類(lèi)型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖；
[0027]圖3為部分類(lèi)別代碼示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中部分基于IFC 2x3標(biāo)準(zhǔn)的部分電氣設(shè)備類(lèi)型的擴(kuò)展結(jié)果；
[0029]圖5為一種實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視系統(tǒng)；
[0030]其中:1、狀態(tài)信息采集設(shè)備，2、變電站IFC數(shù)字化模型，3、監(jiān)控服務(wù)器，4、顯示器，5、數(shù)據(jù)庫(kù)。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0032]BIM建筑信息模型的出現(xiàn)，為設(shè)計(jì)信息、施工信息、造價(jià)信息和管理信息的整合和集成提供了可能性，但目前市場(chǎng)上BIM信息模型的格式眾多，包含的信息內(nèi)容和數(shù)據(jù)表達(dá)方式都有很大差異，這并不利于模型間信息的交互?；谶@個(gè)原因，IAI (Internat1nalAlliance for Interoperability)組織制定并發(fā)布了 IFC 標(biāo)準(zhǔn)，即 Industry Foundat1nClasses標(biāo)準(zhǔn)，這是一種開(kāi)放的用于描述建筑產(chǎn)品各方面信息的數(shù)據(jù)表達(dá)與交換標(biāo)準(zhǔn)，是建筑工程軟件格式交互和信息共享的基礎(chǔ)，從根本上解決了建筑信息模型格式的多樣性和數(shù)據(jù)格式不互通的問(wèn)題。因此選擇IFC標(biāo)準(zhǔn)為智能化變電站管理的模型信息標(biāo)準(zhǔn)，更有利于減少上游設(shè)計(jì)單位用于模型建立的軟件限制，同時(shí)為智能變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)的更新?lián)Q代提供了充足的可擴(kuò)展空間。
[0033]一種基于變電站數(shù)字化模型的監(jiān)視方法，該方法用于定位故障設(shè)備，如圖1所示，包括步驟:
[0034]I)模型建立:根據(jù)變電站以及變電站中各設(shè)備的規(guī)格參數(shù)建立變電站的IFC信息化模型，具體包括子步驟:
[0035]11)獲取變電站的建筑信息，并建立變電站的IFC信息化建筑子模型。
[0036]12)獲取變電站中各電氣設(shè)備的規(guī)格參數(shù)以及尺寸信息，并對(duì)應(yīng)建立各電氣設(shè)備的IFC信息化子模型，其中電氣設(shè)備的IFC信息化子模型配置有模型編碼，該模型編碼由類(lèi)別代碼、電壓等級(jí)代碼、容量代碼、設(shè)備規(guī)格代碼和廠(chǎng)家代碼組成，其中類(lèi)別代碼如圖3所示，廠(chǎng)家代碼為四位字符；
[0037]13)獲取變電站中各輔助設(shè)備的規(guī)格參數(shù)以及尺寸信息，并對(duì)應(yīng)建立各輔助設(shè)備的IFC信息化子模型，其中輔助設(shè)備包括暖通設(shè)備、給排水設(shè)備和水消防設(shè)備；
[0038]14)整合IFC信息化建筑子模型、各電氣設(shè)備的IFC信息化子模型，以及各輔助設(shè)備的IFC信息化子模型，得到變電站的IFC信息化模型。
[0039]由于經(jīng)過(guò)大量的BM建模軟件的調(diào)研，本