[发明专利]变电站巡查监管与数据分析系统

权利要求书

1.变电站巡查监管与数据分析系统，其特征在于，包括数据采集与报警单元(S1)、数据读取传输单元(S2)和设备监测信息管理与分析平台(S3)；

数据采集与报警单元(S1)用于对变电站内每个电气设备的多个参数进行实时数据采集，计算时间t内的每个参数的平均值，并将每个电气设备时间t内多个参数的最大值、最小值和平均值发送至电子标签，同时当数据存在异常时进行报警；

数据读取传输单元(S2)用于巡查读取电气设备上电子标签内的数据，对读取的数据进行实时显示，并将读取的数据传输至设备监测信息管理与分析平台(S3)；

设备监测信息管理与分析平台(S3)用于接收巡查读取的电气设备上的电子标签内的数据，并判断数据是否存在异常，并基于神经网络算法，利用故障经验数据，对每个电气设备多个参数下一时刻的数值进行评估预测，根据评估预测的参数值，对电气设备是否会出现故障进行判断预测，并采用三维模拟技术对变电站内的电气设备设施进行模拟显示，同时根据出现故障的概率，根据判断预测结果将电气设备设置为不同的颜色；

设备监测信息管理与分析平台(S3)包括主无线通信电路(301)、基于BIM的三维模拟显示模块(302)、中心控制器(303)和数据库(304)；

主无线通信电路(301)用于将由子无线通信电路(202)接收的数据传输至中心控制器(303)；

同时当接收到报警提示信号时，将报警提示信号传输至中心控制器(303)；

中心控制器(303)用于将每次接收的时间t内电气设备的多个参数的平均值、最大值和最小值按照电气设备编号及接收的时间存储至数据库(304)，基于神经网络算法，利用每个电气设备的每个参数的平均值数据与该参数的故障经验数据，对电气设备多个参数下一时刻的数值进行评估预测，当预测获得的数值大于对应参数的阈值时，向基于BIM的三维模拟显示模块(302)发送橙色预警信号、预警设备的编号及预警的参数名称及数值；

同时，当接收到报警提示信号，向基于BIM的三维模拟显示模块(302)发送红色报警信号；

基于BIM的三维模拟显示模块(302)用于建立变电站的电气设备、场地、架构、设备基础的三维信息模型，将真实变电站电气设备基本信息、配件更换信息、设备的历史参数及设备编号全部对应移交至所述三维信息模型并进行显示，同时，根据接收报警信号或预警信号改变对应编号的电气设备的颜色；

基于BIM的三维模拟显示模块(302)采用三维模拟软件进行变电站电气设备及其搭建设备的布设及其连接关系的模拟，使工作人员能够清晰的观察变电站所有电气设备的情况，同时根据变电站电气设备的使用年限、维修次数和更换配件、电气设备及其配件的寿命和经验故障数据，调整电气设备模型的颜色，其颜色分为绿色、橙色和红色，所述红色为故障电气设备或停用电气设备，橙色为预测可能会出现故障的电气设备，绿色为正常健康的电气设备；

数据库(304)用于按照接收的时间顺序对所有电气设备多个参数的平均值、最大值、最小值对应编号进行存储，同时存储变电站所有电气设备基本信息、配件更换信息、设备的历史参数及每个或每类电气设备的故障经验数据。

2.根据权利要求1所述变电站巡查监管与数据分析系统，其特征在于，数据采集与报警单元(S1)包括n个子单元，每个子单元用于对变电站内的一个电气设备进行数据采集；

每个子单元均包括声光报警模块(101)、数据采集单元、子微控制器(107)、编程器(108)和电子标签(109)；

数据采集单元用于对电气设备的多个参数的实时数据进行采集，并将采集的数据实时输出至子微控制器(107)；

子微控制器(107)用于分别求每个参数时间t内的平均值，并将每个参数时间t内的最大值、最小值、平均值和电气设备的编号发送至编程器(108)；

编程器(108)用于定时向电子标签(109)内写入每个参数的最大值、最小值和平均值；

电子标签(109)贴设在电气设备上便于工作人员扫描的位置，接收并存储电气设备每个参数的最大值、最小值和平均值，并存储所贴的电气设备的编号；

声光报警模块(101)报警触发信号输入端连接子微控制器(107)的报警触发信号输出端；用于进行声光报警；

所述子微控制器(107)还用于实时判断接收的参数的实时数据是否大于对应的阈值，若是，则向声光报警模块(101)发送报警触发信号。