[发明专利]一种透明化变电站管理系统架构

说明书

本发明公开了一种透明化变电站管理系统架构，包括状态感知层、设备控制层、网络传输层、数据监管平台层和信息应用层；状态感知层用于采集变电站内的相关监管设备状态数据和环境状态数据以及工作人员的操作安全状态数据；设备控制层用于对变电站内的电气一次设备及其关联的电气二次设备进行智能操控；网络传输层用于传输变电站管理系统中生成的若干类数据；数据监管平台层用于采用中心计算与边缘计算相结合的方式对接收到的数据进行整合加工与再分配；信息应用层用于实时解析变电站管理系统中生成的若干类数据进而获取变电站的全生命周期过程。上述架构可实现对变电站的状态全面感知、信息深度透明和运行高度智能，以满足电力企业的管理需求。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种透明化变电站管理系统架构。

背景技术

透明电网即把现代信息技术与电网相结合，在电网上安装小微智能传感器，让电力系统的各个环节展示出来，包括电源信息透明、网络信息透明、市场信息透明、设备状态透明、运行状态透明、交易状态透明等，形成“透明电网”。变电站作为发电过程与用电过程之间的重要桥梁，在电网系统构建工程中起着重要的承接作用，也是保障整个电网系统安全运行的关键。因此，透明化变电站成为“透明电网”建设的重要组成部分，但现阶段针对透明化变电站的专项研究成果较少。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种透明化变电站管理系统架构，可实现对变电站的状态全面感知、信息深度透明和运行高度智能，以满足电力企业的管理需求。

为了解决上述问题，本发明提出了一种透明化变电站管理系统架构，所述架构包括状态感知层、设备控制层、网络传输层、数据监管平台层和信息应用层；其中，

所述状态感知层用于对变电站内的相关监管设备状态数据和环境状态数据以及工作人员的操作安全状态数据进行采集；

所述设备控制层用于对变电站内的电气一次设备及其关联的电气二次设备进行智能操控；

所述网络传输层用于对变电站管理系统中生成的若干类数据进行传输；

所述数据监管平台层用于以业务需求为导向，采用中心计算与边缘计算相结合的方式对接收到的数据进行整合加工与再分配；

所述信息应用层用于对所述变电站管理系统中生成的若干类数据进行实时解析并获取变电站的全生命周期过程。

可选的，所述状态感知层包括智能传感器子系统、视频监控子系统、照明控制子系统、空调控制子系统、消防管理子系统、门卫管理子系统和巡检机器人；

所述智能传感器子系统作为核心系统，用于利用若干类传感器以自组织方式构建一个无线传感器网络，以对变电站内的相关监管设备状态数据和环境状态数据进行采集；上述其他子系统作为辅助系统，用于对变电站内工作人员的操作安全状态数据进行采集，其中所述操作安全状态数据包括员工行为监控数据、灯光设备调控数据、空调运行调控数据、烟雾报警器状态数据、门禁状态数据和高压设备巡检数据。

可选的，所述相关监管设备状态数据包括主变局部放电状态数据、GIS 设备状态数据、六氟化硫断路器的气体压力数据、变压器的油色谱数据和避雷器状态数据，所述环境状态数据包括变电站内的温湿度数据、风速数据、水浸数据、光照数据和粉尘浓度数据。

可选的，所述设备控制层包括芯片化保护装置、智能断路器控制设备、智能变压器控制设备、电动机构控制设备和遥控操作控制设备；

所述芯片化保护装置作为核心器件，用于对变电站内的电气一次设备及其关联的电气二次设备进行调度综合自动化系统建设、厂站端综合数据平台建设、调度端横向专业融合、厂站端横向专业融合和纵向需求贯通的一系列操作；上述其他控制设备作为辅助器件，用于对变电站内的电气一次设备及其关联的电气二次设备进行动作管控。

可选的，所述网络传输层包括以物联网技术和5G通信技术相融合的无线通信网络。