本發(fā)明涉及變電站巡檢技術(shù)，特別是一種基于智輔系統(tǒng)的巡檢系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，電網(wǎng)供電規(guī)?？焖贁U(kuò)張，集控站所轄變電站迅速增加，管理輻度和難度加大。為能有效監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，運(yùn)行人員除正常巡視外，還應(yīng)依天氣變化、設(shè)備異常信號(hào)、故障等信息進(jìn)行不定期的巡視，并記錄存檔設(shè)備運(yùn)行狀況、運(yùn)行參數(shù)，為設(shè)備檢修提供可靠依據(jù)，責(zé)任重大、任務(wù)繁重。

許多變電站距離集控主站比較遠(yuǎn)，當(dāng)出現(xiàn)事故或遇到大風(fēng)、大雪、雷雨等惡劣天氣的情況下，巡視人員不能及時(shí)到位巡視，將會(huì)造成集控站的值班員不能準(zhǔn)確了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀況，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，勢(shì)必會(huì)危急電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

隨著站端綜合輔助系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，圖像監(jiān)控、安全監(jiān)視、火災(zāi)報(bào)警以及環(huán)境監(jiān)控等子系統(tǒng)的建設(shè)完善，使主站對(duì)站端安全、環(huán)境及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的具備了實(shí)時(shí)監(jiān)控的條件。為了有效監(jiān)視電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，改進(jìn)人工巡檢的低效性，使得實(shí)現(xiàn)站端智能巡檢具備了可能性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種可減輕員工的工作量，也可減少工作失誤率、提高巡檢效率的基于智輔系統(tǒng)的巡檢系統(tǒng)及其方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種基于智輔系統(tǒng)的巡檢系統(tǒng)，包括顯示單元、GPU處理器、CPU、存儲(chǔ)設(shè)備、通訊總線、以太網(wǎng)通訊模塊、電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，所述顯示單元、GPU處理器、CPU、和存儲(chǔ)設(shè)備分別與通訊總線雙向連接，所述以太網(wǎng)通訊模塊分別與通訊總線和電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)雙向連接，所述電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)雙向連接。

一種基于智輔系統(tǒng)的巡檢方法，步驟包括：

1）從C1開始遍歷攝像機(jī)到Cn，之后執(zhí)行步驟2）；

2）配置文件，之后執(zhí)行步驟3）；

3）當(dāng)查詢到C1有算法適配配置，則加載配置，確定時(shí)間點(diǎn)和算法Tn-Fn，之后執(zhí)行步驟4），否則，進(jìn)行算法適配，從時(shí)間點(diǎn)T1-Tn，調(diào)用算法F1-Fn，選擇最優(yōu)時(shí)間點(diǎn)和算法匹配Tx-Fy，之后執(zhí)行步驟2）；

4）沿時(shí)間軸推進(jìn)，從T1開始遍歷每個(gè)時(shí)間點(diǎn)T，之后執(zhí)行步驟5）；

5）當(dāng)時(shí)間點(diǎn)有適配算法時(shí)，則調(diào)用算法進(jìn)行視頻巡檢，之后執(zhí)行步驟6），否則執(zhí)行步驟4）；

6）當(dāng)巡檢到最后一個(gè)攝像機(jī)時(shí)，則巡檢結(jié)束，否則執(zhí)行步驟1）。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明可減輕員工的工作量，也可減少工作失誤率、提高巡檢效率，可以需根據(jù)預(yù)先制定的巡檢計(jì)劃完成巡檢，也可以進(jìn)行聯(lián)動(dòng)型巡檢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的方法流程圖。

圖3為本發(fā)明系統(tǒng)框架示意圖。

圖4為本發(fā)明系統(tǒng)基本邏輯結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。

如圖1所示，一種基于智輔系統(tǒng)的巡檢系統(tǒng)，包括顯示單元、GPU處理器、CPU、存儲(chǔ)設(shè)備、通訊總線、以太網(wǎng)通訊模塊、電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)，所述顯示單元、GPU處理器、CPU、和存儲(chǔ)設(shè)備分別與通訊總線雙向連接，所述以太網(wǎng)通訊模塊分別與通訊總線和電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)雙向連接，所述電力輔助監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與智能輔助監(jiān)控系統(tǒng)雙向連接。監(jiān)控主機(jī)采用高性能CPU，配備大容量存儲(chǔ)，具備強(qiáng)大的計(jì)算及信息處理能力。

如圖2所示，一種基于智輔系統(tǒng)的巡檢方法，步驟包括：

1）從C1開始遍歷攝像機(jī)到Cn，之后執(zhí)行步驟2）；

2）配置文件，之后執(zhí)行步驟3）；

3）當(dāng)查詢到C1有算法適配配置，則加載配置，確定時(shí)間點(diǎn)和算法Tn-Fn，之后執(zhí)行步驟4），否則，進(jìn)行算法適配，從時(shí)間點(diǎn)T1-Tn，調(diào)用算法F1-Fn，選擇最優(yōu)時(shí)間點(diǎn)和算法匹配Tx-Fy，之后執(zhí)行步驟2）；

4）沿時(shí)間軸推進(jìn)，從T1開始遍歷每個(gè)時(shí)間點(diǎn)T，之后執(zhí)行步驟5）；

5）當(dāng)時(shí)間點(diǎn)有適配算法時(shí)，則調(diào)用算法進(jìn)行視頻巡檢，之后執(zhí)行步驟6），否則執(zhí)行步驟4）；

6）當(dāng)巡檢到最后一個(gè)攝像機(jī)時(shí)，則巡檢結(jié)束，否則執(zhí)行步驟1）。

在巡檢過程中，受環(huán)境因素等影響，會(huì)有一的幾率出現(xiàn)信號(hào)誤判，本系統(tǒng)采用一直算法學(xué)習(xí)的方案，訓(xùn)練主機(jī)在巡檢過程中剔除錯(cuò)誤結(jié)果，通過持續(xù)的學(xué)習(xí)不斷提高巡檢的準(zhǔn)確性。

如圖3所示，眾多的輔助子系統(tǒng)和傳感器分布整個(gè)站端，為了有效的完成巡檢，則需將其按照巡檢對(duì)象區(qū)域、間隔、一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織，最后根據(jù)該設(shè)備的巡檢要素，編制場(chǎng)景。

如圖4所示，“區(qū)域”的定義：指變電站內(nèi)的實(shí)際物理區(qū)域，譬如“110KV開關(guān)室”、“220KV場(chǎng)地區(qū)”等。

一個(gè)“區(qū)域”內(nèi)實(shí)際安裝了多個(gè)“設(shè)備”。譬如：區(qū)域“110KV開關(guān)室”安裝了設(shè)備“101開關(guān)”、設(shè)備“102開關(guān)”等。

一個(gè)“區(qū)域”還可以包含多個(gè)“間隔”。譬如：區(qū)域“110KV區(qū)域”包含間隔“安火一回”、“安火二回”等。

“間隔”的定義：指一次設(shè)備所在的實(shí)際間隔。

每個(gè)“間隔”包含多個(gè)“一次設(shè)備”，反映了設(shè)備所在的具體位置。譬如：間隔“安火一回”是由一次設(shè)備“變壓器”、“刀閘”、“套管”等組成。

“一次設(shè)備”的定義：指刀閘、開關(guān)、主變壓器等實(shí)際物理設(shè)備。每個(gè)“設(shè)備”由多個(gè)“場(chǎng)景”組成，反映了設(shè)備的全部屬性。譬如：設(shè)備“主變壓器”是由場(chǎng)景“油溫表”、場(chǎng)景“油位表”、場(chǎng)景“中心點(diǎn)刀閘”等組成。

“場(chǎng)景”的定義：通過指定攝像機(jī)+預(yù)置位，監(jiān)視某個(gè)目標(biāo)獲得的圖像信息，每個(gè)場(chǎng)景可對(duì)應(yīng)某幾個(gè)（攝像頭+預(yù)置位），也包括目標(biāo)周圍的其他輔助傳感器所能獲取的信息。

智能巡檢功能應(yīng)具備兩類：

一類是計(jì)劃型，需根據(jù)預(yù)先制定的巡檢計(jì)劃完成巡檢，輸出報(bào)告。系統(tǒng)必須滿足以下遠(yuǎn)程巡視的功能要求：

巡視種類：

1.按照設(shè)備進(jìn)行巡視：按運(yùn)行規(guī)定對(duì)設(shè)備進(jìn)行日常、定期和特殊巡視。

2.按照特殊要求進(jìn)行巡視：

（1）鳥巢巡視：對(duì)變電站的鳥巢進(jìn)行搜尋和識(shí)別巡視。

（2）漏油巡視：對(duì)主變等設(shè)備漏油點(diǎn)進(jìn)行巡視。

（3）儀表巡視：對(duì)變電站所有儀表進(jìn)行專題巡視；

3.按照安防要求巡視：對(duì)大門、圍墻、主變區(qū)、設(shè)備區(qū)、通道和主控樓各區(qū)域進(jìn)行安防巡視。

4.按俯瞰要求巡視：對(duì)俯瞰的各區(qū)域進(jìn)行俯瞰巡視。

巡視模式：

1.手動(dòng)巡視：值班人員按照預(yù)先設(shè)定的巡視路線，逐個(gè)畫面手動(dòng)進(jìn)行巡視，巡視一個(gè)，記錄一個(gè)。

2.自動(dòng)巡視：值班人員啟動(dòng)巡視后，不需干預(yù)，系統(tǒng)自動(dòng)按照巡視路線切換畫面。

3.定時(shí)巡視：值班人員不在，設(shè)定時(shí)間，系統(tǒng)到時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)巡視，并將巡視過程中所有畫面錄像。值班人員可隨時(shí)調(diào)閱。

遠(yuǎn)程巡視界面：

遠(yuǎn)程巡視必須采用關(guān)聯(lián)性組合巡視的方法。

1.對(duì)某個(gè)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程巡視時(shí)，顯示頁面上應(yīng)該同時(shí)顯示該設(shè)備的名稱、該設(shè)備的SCADA狀態(tài)、該設(shè)備所在區(qū)域的溫濕度、燈光等環(huán)境設(shè)備和安防設(shè)備的狀態(tài)、與該設(shè)備相關(guān)的所有儀表的讀數(shù)；

2.巡視停留時(shí)間可以手工靈活定義，在巡檢過程能夠暫停、繼續(xù)，可以人工輸入巡視結(jié)果，并可以中途結(jié)束巡視；

遠(yuǎn)程巡視錄像及查詢

1.可以對(duì)巡視過程進(jìn)行自動(dòng)錄像；

2.可以根據(jù)變電站、時(shí)間段、巡視人員等查詢條件查詢巡視錄像，對(duì)查詢到的巡視錄像進(jìn)行回放，在錄像回放的過程中能抓拍當(dāng)前畫面快照，進(jìn)行事后事件分析及調(diào)查取證。

遠(yuǎn)程巡視日志查詢

1.操作人員可根據(jù)變電站、時(shí)間段、巡視人員等查詢條件查詢自動(dòng)巡視報(bào)警及巡視操作信息；

2.操作人員可根據(jù)變電站、通道號(hào)、時(shí)間段、巡視人員等查詢條件查詢操作人員的操作信息；

3.操作人員可查詢系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警、故障及運(yùn)行信息。

巡視報(bào)警處理

1.操作人員對(duì)變電站進(jìn)行巡視時(shí)如果發(fā)現(xiàn)異常狀況，能夠通過系統(tǒng)進(jìn)行巡視報(bào)警；

2.當(dāng)發(fā)生巡視報(bào)警時(shí)，變電站視頻處理單元能夠自動(dòng)進(jìn)行存盤錄像，同時(shí)上傳相應(yīng)的報(bào)警信息和相關(guān)圖像；

3.當(dāng)發(fā)生巡視報(bào)警時(shí)，能聯(lián)動(dòng)相關(guān)設(shè)備（如啟動(dòng)警笛等），聯(lián)動(dòng)設(shè)備啟動(dòng)后，能夠在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉；

4.操作人員可以根據(jù)報(bào)警的產(chǎn)生時(shí)間，查詢相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的對(duì)應(yīng)的報(bào)警錄像，并回放報(bào)警錄像。

另一類是聯(lián)動(dòng)型，主要包括：

遙控操作的視頻驗(yàn)證：

當(dāng)SCADA系統(tǒng)對(duì)某個(gè)設(shè)備發(fā)出遙控指令后，聯(lián)動(dòng)視頻自動(dòng)顯示該設(shè)備的所有現(xiàn)場(chǎng)圖像信息（即設(shè)備就近的多個(gè)攝像機(jī)視頻及有關(guān)環(huán)境信息），以及該設(shè)備所在區(qū)域的動(dòng)力環(huán)境信息，調(diào)度人員可以對(duì)該設(shè)備的操作過程及實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行全面分析和判斷，保證遙控操作的可靠性。

遙控操作的智能驗(yàn)證：

當(dāng)SCADA系統(tǒng)對(duì)某個(gè)設(shè)備發(fā)出遙控指令后，系統(tǒng)通過智能視頻分析技術(shù)，可以對(duì)主變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘等設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行智能分析，獲取設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)和儀表讀數(shù)，智能判斷設(shè)備狀態(tài)與SCADA指令是否一致、儀表讀數(shù)是否正常，并可以實(shí)時(shí)報(bào)警。

SCADA設(shè)備故障報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能：

當(dāng)SCADA系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，聯(lián)動(dòng)視頻自動(dòng)顯示該故障設(shè)備的所有圖像信息（即設(shè)備就近的多個(gè)攝像機(jī)視頻及有關(guān)環(huán)境信息）以及該設(shè)備所在區(qū)域的動(dòng)力環(huán)境信息，調(diào)度人員可以對(duì)該設(shè)備的操作過程及實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行全面分析和判斷，便于對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行全面分析和掌握。