[发明专利]变电站运维管理系统及方法

说明书

本发明涉及变电站线路自动巡检技术领域，具体涉及一种变电站运维管理系统及方法，该系统包括：巡检装置，用于相对变电站分区运动以实现运维监测，巡检装置与导航卫星连接，以通过导航卫星将变电站分割为若干区域，并确定巡检装置相对变电站的所处区域；服务器，用于存储变电站模型并控制巡检装置相对变电站的分区运动，在变电站设备设置有交互元素的情况下，巡检装置可基于分别与导航卫星、交互元素的数据通信获得巡检装置相对变电站的一种或多种定位信息以辅助巡检装置结合变电站模型实现相对变电站分区运动的若干移动路径。

技术领域

本发明涉及变电站线路自动巡检技术领域，具体为一种变电站运维管理系统及方法。

背景技术

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能以及分配电能的场所，电网线路是指用于传输电能的线路设备，使得发电端能够通过变电站及电网线路的组合向用户端传递电能。随着技术发展，变电站及线路设备逐渐采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能。

为保证变电站及相关线路设备的正常运作，需要进行有效地运维监测以确保变电站的安全稳定运行。而目前变电站进行日常检查与维护大多采用人工巡检的方式，然而这种方式需定期、定时的检查相应设备与记录数据，然后依据经验进行判别处理，数据的采集精度及准确性也会受到天气环境、人员主观意识等因素的影响，尤其是对于设备集成度或智能度较低的传统变电站，难以有效提升运维管理质量。

现有技术也针对变电站的运维管理提供有自动巡检装置及方法，例如公告号为CN109725233B的中国专利公开了一种变电站智能巡检系统及其巡检方法，该系统包括监控后台终端、无线通信设备和巡检机器人，该方法通过将巡检机器人分为越障智能巡检机器人、爬坡智能巡检机器人、爬杆智能巡检机器人和磁轨迹线导航智能巡检机器人，应用到不同的变电站环境中，完成行走、越障、避障、爬坡、爬梯、爬杆、爬线工作，保证巡检机器人完成变电站的巡检工作。该专利的技术方案基于适应不同类型工作场景下的智能巡检机器人进行巡检作业以提升巡检效率和运维质量，但变电站设备及线路的复杂性会导致巡检机器人的数量繁多，不便于管理，也不便于巡检过程中的动态调整。

公告号为CN108890652B的中国专利公开了一种变电站巡检机器人及变电站设备巡检方法，该专利的技术方案基于巡检机器人采集的图像进行移动路径调整并获取设备巡检目标的高精度图像，提升巡检识别结果的准确性和巡检效率。而公告号为CN113671966B的专利公开了一种基于5G实现智能电网电力巡检机器人远程避障的系统及方法，该专利基于多维图像采集和控制逻辑设置增强电力巡检机器人在避障处理方面的可靠性。

另外，公告号为CN113256839B的中国专利公开了一种基于AI的配电网智能巡检系统，用于解决如何通过AI辅助技术快速定位配电网区域内需要巡查的区域，有目标性的进行巡检，增加巡查效率的问题；包括：采集若干配电网关联照片，其中配电网关联照片包括目标区域以及细节区域；目标区域为配电网关联照片内配电网组件所属区域，细节区域为目标区域内若干个细节组件所属区域；将若干配电网关联照片、目标区域以及细节区域输入深度神经网络进行学习训练，得到配电网识别模型；获取配电网对应的配电区域卫星遥感图，通过主网分割模型分割为若干个带有分割编号的分割图片；分割图片作为输入值输入配电网识别模型进行目标区域与细节区域识别。

基于上述分析，现有技术用于变电站的智能运维巡检装置及方法中，针对不同应用场景对应可满足不同功能需求的机器人会显著增加自动巡检运维管理的难度，机器人的作业场景也较为单一，经济性不高。而主要基于图像识别进行巡检路径控制的方法依赖于图像采集精度和图像识别算法，无法有效处理包含有阻碍图像采集因素的特殊状态，例如故障引起烟雾或环境中存在雾霾雾气等情况，使得现有巡检装置及方法无法适用于多位置、多状态下的运维巡检过程。另外，由于变电站的线路设备多为高压带电设备，巡检装置应当设定严格的安全判断机制和有效的避障措施以避免巡检装置接触设备或线路引起故障的情况。