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摘 要:输电线路状态监测对于及时发现和消除线路故障隐患是很有必要的,这就要求线路状态实时在线监测主站系统具有智能分析、诊断和告警联动功能,但是目前的在线监测主站平台大多功能单一、不统一,不具备智能化的功能,针对这一问题,介绍了一种输电线路在线监测主站系统的总体架构,提出和探讨了主站系统的智能分析、预警和告警联动功能模块的设计开发,同时也探讨了智能巡检的功能实现,系统能够很好的解决电力线路状态监测智能化的发展要求,具有较高的实用性和应用价值。
关键词:在线监测;智能分析;主站系统;智能巡检
1.引言
目前国家正在提出和倡导发展智能电网,正大力推进“西电东送”、“北电南送”等特高压输变电线路工程的实施;减少自然灾害、恶劣气候、设备老化等原因导致的突发故障和停电事故,也是智能电网的重要作用,都需要及时发现和消除故障隐患,这就要求实现对输电线路状态的实时在线监测和智能分析、诊断,但是目前的在线监测主站系统大多功能单一、不统一、不规范、不标准,难以实现状态监测智能分析、预警和告警联动功能,而且目前的系统大多不支持智能巡检,这些都要求开发建设一个智能化的、多功能的、统一开放的、信息共享的和规范的主站信息平台,以达到按照电网的规范,实现重要输变电设备状态和关键运行环境的实时监测、和预警、分析、诊断、评估、预测等功能,并向其它相关系统提供标准化状态监测数据,为实现输变电设备状态运行管理、提高生产管理精益化水平提供支撑。
本文主要介绍了一种在线状态监测主站系统的总体架构,以及提出和探讨了智能分析、预警和告警联动、智能巡检等高级功能模块的开发。
2. 系统总体架构
电力输电线路在线监测主站系统(master station system)是指能接入各类输变电设备状态监测信息,并进行集中存储、统一处理和应用的一种计算机系统。主站系统包括變电CAG、线路CAG、集中数据库、数据服务、数据加工及各类状态监测应用功能模块。主站系统总体架构如图1所示:
系统总体以B/S与C/S相结合的设计模式,从前端线路监测传感器采集数据之后,按照电网的标准传输协议规范,通过有线或无线的传输通道,将数据报送到主站系统数据库。主站系统作为后台数据库发布与信息交互的主要平台,同时提供Pad无线智能平板电脑的接入,实现智能巡检,以客户端的形式提供给巡检人员沿线巡检、多方会商、应急通讯使用;Pad系统可以单独脱机运行,当联机运行时富客户端通过消息中间件与主站系统之间进行消息和文件的同步、更新。
主站系统采用J2EE的技术架构,采用开源的SSH架构,支持Flex、FMS、SuperMap等技术;Pad系统采用Flex+Java的C/S架构开发。
在线监测系统监控中心主站主要实现功能,包括现场采集的监测数据和监测视频上传到主站服务器进行存储、查询、显示、分析处理和控制,并实现智能预警与视频联动已以及智能巡检功能。
3.系统功能模块设计
图2为输电线路在线监测系统平台带智能预警与联动功能模块的分解图。
下面就主要功能模块进行分析。
3.1线路在线监测管理模块
1)以二维图形的方式将线路分区、运行情况实时状态展现在图形上。
2)以图形的方式形象展示杆塔上所装的各种数据采集传感器,同时可以查询各种详细参数、状态,并可以发送远程控制命令。
3.2设备告警联动模块
告警联动功能主要实现方法,定时器会周期性的查询数据库设备故障及告警信息,将最新录入数据库的信息即时更新到告警栏。
软件平台的设备告警信息栏能够实时更新设备的最新故障、异常信息。当设备出现告警时,联动反应在不超过10s以内指到相应的现场设备以及摄像头所探测的地方。
3.3 PAD智能巡检管理
PAD系统设计具有视频会议功能,现场PAD和主站之间可以实现即时通讯,可以使用视频、语音、文字等通讯方式,对通信内容进行全程录制和回放。
系统具有智能巡检的功能,可以进行人与设备、人与人之间的数据交互通信服务,实现多用户视频、语音、文字会议,应对线路施工或线路巡检现场突发事故处理,实现多个部门领导、专家对现场问题进行远程协商、会诊功能。
4 结语
输电线路在线监测的智能化是状态监测发展的必然趋势,本文探讨的输电线路在线监测及智能运维主站系统的应用,初步具备了数据存储、数据智能分析和处理、决策和控制的功能,可以提高和改善输电线路运行、巡视、检修等各个环节的效率和效果,提高输电线路运维、巡检等业务沟通的互动性、及时性,为线路维护方式由人工定期巡检转变为智能状态巡检提供了可靠的系统支撑,提高了工作效率,降低了运维成本,满足智能电网输电信息化、自动化和互动化的要求,具有较强的实用性和应用价值。
参考文献
[1]黄新波,刘家兵,蔡伟,王小敬.电力架空线路覆冰雪的国内外研究现状[J]. 电网技术. 2008(04): 23-28
[2] 刘有为,李光范,高克利,杜彦明,张勤,牛晓民,孙维本.制订《电气设备状态维修导则》的原则框架[J]. 电网技术. 2003(06): 64-68
[3]李力,徐勋建,李波,等.架空线路无人机巡线技术探讨[J].湖南电力,2012,32(1):44-47.
[4]黄新波,输电线路在线监测与故障诊断[M],北京,中国电力出版社,2008
[5]何光宇,智能电网基础[M],北京,中国电力出版学,2010
[6] 刘骥,黄国方,徐石明,智能电网状态监测的发展[J],电力建设,2009(07):1-4
作者简介:曾伟灵,男,本科,工程师,广东电网有限责任公司江门供电局,主要工作领域:输电线路系统运行。
关键词:在线监测;智能分析;主站系统;智能巡检
1.引言
目前国家正在提出和倡导发展智能电网,正大力推进“西电东送”、“北电南送”等特高压输变电线路工程的实施;减少自然灾害、恶劣气候、设备老化等原因导致的突发故障和停电事故,也是智能电网的重要作用,都需要及时发现和消除故障隐患,这就要求实现对输电线路状态的实时在线监测和智能分析、诊断,但是目前的在线监测主站系统大多功能单一、不统一、不规范、不标准,难以实现状态监测智能分析、预警和告警联动功能,而且目前的系统大多不支持智能巡检,这些都要求开发建设一个智能化的、多功能的、统一开放的、信息共享的和规范的主站信息平台,以达到按照电网的规范,实现重要输变电设备状态和关键运行环境的实时监测、和预警、分析、诊断、评估、预测等功能,并向其它相关系统提供标准化状态监测数据,为实现输变电设备状态运行管理、提高生产管理精益化水平提供支撑。
本文主要介绍了一种在线状态监测主站系统的总体架构,以及提出和探讨了智能分析、预警和告警联动、智能巡检等高级功能模块的开发。
2. 系统总体架构
电力输电线路在线监测主站系统(master station system)是指能接入各类输变电设备状态监测信息,并进行集中存储、统一处理和应用的一种计算机系统。主站系统包括變电CAG、线路CAG、集中数据库、数据服务、数据加工及各类状态监测应用功能模块。主站系统总体架构如图1所示:
系统总体以B/S与C/S相结合的设计模式,从前端线路监测传感器采集数据之后,按照电网的标准传输协议规范,通过有线或无线的传输通道,将数据报送到主站系统数据库。主站系统作为后台数据库发布与信息交互的主要平台,同时提供Pad无线智能平板电脑的接入,实现智能巡检,以客户端的形式提供给巡检人员沿线巡检、多方会商、应急通讯使用;Pad系统可以单独脱机运行,当联机运行时富客户端通过消息中间件与主站系统之间进行消息和文件的同步、更新。
主站系统采用J2EE的技术架构,采用开源的SSH架构,支持Flex、FMS、SuperMap等技术;Pad系统采用Flex+Java的C/S架构开发。
在线监测系统监控中心主站主要实现功能,包括现场采集的监测数据和监测视频上传到主站服务器进行存储、查询、显示、分析处理和控制,并实现智能预警与视频联动已以及智能巡检功能。
3.系统功能模块设计
图2为输电线路在线监测系统平台带智能预警与联动功能模块的分解图。
下面就主要功能模块进行分析。
3.1线路在线监测管理模块
1)以二维图形的方式将线路分区、运行情况实时状态展现在图形上。
2)以图形的方式形象展示杆塔上所装的各种数据采集传感器,同时可以查询各种详细参数、状态,并可以发送远程控制命令。
3.2设备告警联动模块
告警联动功能主要实现方法,定时器会周期性的查询数据库设备故障及告警信息,将最新录入数据库的信息即时更新到告警栏。
软件平台的设备告警信息栏能够实时更新设备的最新故障、异常信息。当设备出现告警时,联动反应在不超过10s以内指到相应的现场设备以及摄像头所探测的地方。
3.3 PAD智能巡检管理
PAD系统设计具有视频会议功能,现场PAD和主站之间可以实现即时通讯,可以使用视频、语音、文字等通讯方式,对通信内容进行全程录制和回放。
系统具有智能巡检的功能,可以进行人与设备、人与人之间的数据交互通信服务,实现多用户视频、语音、文字会议,应对线路施工或线路巡检现场突发事故处理,实现多个部门领导、专家对现场问题进行远程协商、会诊功能。
4 结语
输电线路在线监测的智能化是状态监测发展的必然趋势,本文探讨的输电线路在线监测及智能运维主站系统的应用,初步具备了数据存储、数据智能分析和处理、决策和控制的功能,可以提高和改善输电线路运行、巡视、检修等各个环节的效率和效果,提高输电线路运维、巡检等业务沟通的互动性、及时性,为线路维护方式由人工定期巡检转变为智能状态巡检提供了可靠的系统支撑,提高了工作效率,降低了运维成本,满足智能电网输电信息化、自动化和互动化的要求,具有较强的实用性和应用价值。
参考文献
[1]黄新波,刘家兵,蔡伟,王小敬.电力架空线路覆冰雪的国内外研究现状[J]. 电网技术. 2008(04): 23-28
[2] 刘有为,李光范,高克利,杜彦明,张勤,牛晓民,孙维本.制订《电气设备状态维修导则》的原则框架[J]. 电网技术. 2003(06): 64-68
[3]李力,徐勋建,李波,等.架空线路无人机巡线技术探讨[J].湖南电力,2012,32(1):44-47.
[4]黄新波,输电线路在线监测与故障诊断[M],北京,中国电力出版社,2008
[5]何光宇,智能电网基础[M],北京,中国电力出版学,2010
[6] 刘骥,黄国方,徐石明,智能电网状态监测的发展[J],电力建设,2009(07):1-4
作者简介:曾伟灵,男,本科,工程师,广东电网有限责任公司江门供电局,主要工作领域:输电线路系统运行。