[发明专利]一种数字孪生式牵引变电所智慧运维系统

权利要求书

1.一种数字孪生式牵引变电所智慧运维系统，其特征在于，包括：

模型构建模块，用于基于预设装置对牵引变电所设备以及环境进行扫描，并基于扫描结果根据目标比例构建三维可视化映射模型集合；

融合模块，用于采集所述牵引变电所设备的运行数据，并基于数字孪生技术将所述运行数据在所述三维可视化映射模型集合中关联映射；

运维模块，用于基于关联映射结果对牵引变电所设备的运行状态进行评估，并基于评估结果对所述牵引变电所设备进行运维，且生成设备运维报告；

其中，运维模块，包括：

预模拟训练单元，用于根据关联映射结果对所述牵引变电所设备的负荷以及运行环境进行设定，并基于设定结果根据所述三维可视化映射模型对所述牵引变电所设备进行预模拟训练；

运行监测单元，用于基于预模拟训练实时获取所述牵引变电所设备的运行参数，同时，确定影响所述牵引变电所设备运行状态的干扰因素；

状态评估单元，用于基于所述干扰因素构建牵引变电所设备稳定运行的评价指标体系，并基于所述评价指标体系构建神经网络模型；

所述状态评估单元，还用于将所述运行参数输入所述神经网络模型，并基于所述神经网络模型提取所述运行参数的数据特征；

所述状态评估单元，还用于基于所述数据特征将所述运行参数进行分类，得到子运行参数组，同时，调取预设数据库中的存储的设备非正常运行时的历史运行数据，其中，所述历史运行数据标记有对应的设备运行风险等级；

所述状态评估单元，还用于将所述子运行参数组与所述历史运行数据进行相似度匹配，并基于匹配结果确定所述牵引变电所设备在当前负荷以及运行环境下的目标风险等级；

比较单元，用于将所述目标风险等级与预设阈值进行比较，且在所述目标风险等级大于或等于所述预设阈值时，判定需对所述牵引变电所设备进行运维操作；

运维单元，用于判定需对所述牵引变电所设备进行运维操作时，基于所述目标风险等级以及所述子运行参数组确定所述牵引变电所设备的隐患故障点，并提取所述隐患故障点的功能属性；

所述运维单元，用于基于所述功能属性确定对所述隐患故障点的运维策略，并基于所述运维策略对所述隐患故障点进行模拟纠正；

核验单元，用于基于模拟纠正结果对所述牵引变电所设备进行二次预模拟训练，直至所述目标风险等级小于所述预设阈值，完成对牵引变电所设备的故障排查。

2.根据权利要求1所述的一种数字孪生式牵引变电所智慧运维系统，其特征在于，模型构建模块，包括：

扫描单元，用于获取牵引变电所的场景地图，并基于所述场景地图确定所述牵引变电所设备在所述牵引变电所内的分布情况；

所述扫描单元，用于基于所述分布情况控制无人机以及激光扫描仪对所述牵引变电所设备以及牵引变电所的环境进行扫描，得到目标三维图像，并将所述目标三维图像传输至管理终端；

模型处理单元，用于对所述目标三维图像进行处理，确定所述牵引变电所设备以及牵引变电所的环境的点云数据，并基于所述点云数据通过预设方式根据目标比例构建所述牵引变电所设备以及牵引变电所的环境的三维可视化映射模型集合。

3.根据权利要求2所述的一种数字孪生式牵引变电所智慧运维系统，其特征在于，模型处理单元，包括：

图像获取子单元，用于获取目标三维图像，并确定所述目标三维图像的分辨率，其在所述分辨率小于预设阈值时，将所述目标三维图像进行解码；

分辨率调整子单元，用于确定所述分辨率与预设阈值的差值，并基于解码结果根据所述差值对所述目标三维图像的图像参数进行调整，且在参数调整后重构所述目标三维图像；

图像处理子单元，用于确定所述目标三维图像中所述牵引变电所设备以及牵引变电所环境对应的目标平面，并将所述目标平面进行量化，得到多个图像点；

所述图像处理子单元，还用于基于所述图像点确定所述目标平面的法向量，并基于所述法向量确定所述目标平面内所述多个图像点的位置关系，且基于所述多个图像点的位置关系得到所述牵引变电所设备以及牵引变电所的环境的点云数据。