[发明专利]一种风电场运维支持系统

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及基于图像流处理技术的风电场运维支持系统。

背景技术

现有风力发电领域，基于视频监控的图像流处理技术除了应用于安防领域，同时还被应用于状态监控领域，主要包括叶片损伤识别、关键组件故障识别等。风力发电机组检修及维护目前主要通过人工实现，当设备巡检或维护保养时需要维护人员从塔基攀登至塔顶部机舱，对机舱内相关环节设备进行维护保养。现有维护方式对维护人员除专业素质外，由于需要经常攀爬风机，对维护人员身体素质也有较高要求。许多拥有大量现场维护经验和理论知识的高端专业技术人员由于时间紧张、年龄偏大、身体素质相对较差等因素很难进行风电现场维护作业；而进行现场维护维修工作人员由于相对年轻，维护维修经验相对薄弱，维护维修效率相对较低。

发明内容

一种风电场运维支持系统，由监控网络层(a)、本地指挥层(b)、现场指挥层(c)、远程指挥层(d)组成，其特征在于：监控网络层(a)将风电监控信息分层递阶传输至其它层，利用基于图像流处理及模式识别技术完成风力发电机组关键组件物理异常自动诊断辨识；基于诊断辨识结果及监控视音频信息由专家远程实时指挥现场维护维修；同时也可以在本地指挥终端、中控室现场服务器、远程监控中心远程服务器向监控网络设备发出控制命令。

 监控网络层(a)主要包括本地数据采集通讯系统及监控设备，监控信息包括但不仅限于视频信息、音频信息等；通过监控设备来获取监控信息，并将监控信息发送至本地指挥层(b)。

 本地指挥层(b)主要包括路由器/交换机和本地指挥终端，其中路由器/交换机被挂接在风电现场光纤以太网络上，通过路由器/交换机实现外部信息与监控网络层(a)通讯；本地指挥终端控制监控设备，还可通过路由器/交换机实现与现场指挥层(c)、远程指挥层(d)双向通讯。

 现场指挥层(c)主要包括位于中控室的现场服务器、现场维护维修指挥平台和现场数据库组成；专家在风电场中控室集中对风电场多台风电机组的监控网络层(a)进行视频音频及数据通讯，进行现场指导及资源调度指挥；同时现场指挥层(c)与远程指挥层(d)通讯，及时获取现场故障详细信息情况。

 远程指挥层(d)主要包括位于远程监控中心的远程服务器、远程数据库、远程维护维修指挥平台和远程专家多媒体调度指挥中心组成；远程指挥层的主要功能是通过在远程监控中心设置远程指挥环节，使高级现场维护技术人员或管理人员在远程指挥中心基于监控视频音频信息及智能故障异常挖掘结论，集中实现对分布在不同风电场的多台风电机组监控网络层(a)进行视频音频及相关数据通讯，对现场维护进行现场指导及资源调度指挥，提高维护维修效率；同时远程指挥层(d)与现场指挥层(c)和本地指挥层(b)进行视频音频及数据通讯，获取风电机组及风电场内故障详细信息情况，提高较高级别运营维护决策支持。

附图说明   

图1为一种风电场运维支持系统示意图。

图2为手持式可移动视频音频一体化监控设备示意图。

图3为本地指挥层通讯示意图。

具体实施方式

   本发明提供了一种风电场运维支持系统，由监控网络层(a)、本地指挥层(b)、现场指挥层(c)、远程指挥层(d)组成，如图1所示。

监控网络层(a)主要包括本地数据采集通讯系统及监控设备，监控信息包括但不仅限于视频信息、音频信息等。

本地数据采集通讯系统主要完成对同一台风电机组内多台监控设备采集信息的集中处理，并将监控信息发送至本地指挥层(b)连接在现场光纤以太网络的路由器/交换机，同时数据采集系统接收本地指挥层(b)、现场指挥层(c)、远程指挥层(d)发送的远程设备控制命令以及视频音频及数据通讯交互信息，数据采集通讯系统提供视频音频及数据通讯终端接口，用于外接视频音频及数据通讯终端显示播放远程视频音频及数据通讯指挥信息。本地数据采集通讯系统根据实际视频指挥需要通常安装在机舱、轮毂或塔筒顶部区域，本地数据采集通讯系统与本地指挥层(b)路由器/交换机、外接视频音频及数据通讯终端可以采用有线或无线的方式进行通讯。

监控设备为视频监控设备和音频监控设备，从其安装形式可分为固定式安装形式和如图2所示手持式可移动安装形式。