一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，属于特高压输电线路监测技术领域，本实用新型专利技术要解决的技术问题为如何实现在较少人力和物力投入下实现特高压直流输电线路的巡视和输电线路本身技术参数的反馈，确保较少人力投入下输电线路的实时动态监控并能及时排除隐患。技术方案为：其结构包括数据存储服务器、节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器和电网负荷监控服务器；数据存储服务器包括存储单元和处理单元，节点服务器包括位于各输电铁塔监测节点的数据采集装置。

An inspection and feedback system for UHVDC transmission lines based on large data

The utility model discloses an inspection based on the UHV DC transmission line of big data and feedback system, which belongs to the technical field of monitoring of UHV transmission lines, the technical problem to be solved is how to achieve the feedback of UHVDC transmission lines in less manpower and material resources into the inspection and technical parameters of the transmission line itself the real-time dynamic monitoring, to ensure less human input under the transmission line and can promptly eliminate hidden dangers. Technical scheme: the structure includes a data storage server, server nodes, mobile Internet data capture server, data capture server and network load monitoring server; data storage server comprises a storage unit and a processing unit, a server node comprises a data acquisition device at each monitoring node of transmission tower.

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统
本技术涉及特高压输电线路监测
，具体地说是一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统。
技术介绍
输电线路是电网的重要组成部分，线路巡视维护是确保电网安全运行关键环节。传统的输电线路巡视基本依赖于巡线人员亲自到现场作业沿输电线检测，然后由巡检人员现场记录数据，再将数据带回录入至计算机中。然而，这种方式效率很低，且受地形、天气等方便的影响。例如，在日常的线路巡视中，油气是在大山峻岭、林区等环境中，一方面巡视道路崎岖，另一方面铁搭较高，巡视人员对一些线路元件缺陷不易发现，给输电线路的安全运行带来隐患，而且在恶劣条件下有可能对巡视人员的人生安全也带来危害。尤其是输电线路较远的特高压直流输电线路，沿途节点较多，线路较长，人工运维压力大，不仅使得特高压直流输电线路在建设过程中需要面临较多的难题，而且在投入使用后亦需要较多的人力和物力实现线路的维护和隐患的排除。如何实现在较少人力和物力投入下实现特高压直流输电线路的巡视和输电线路本身技术参数的反馈成为特高压直流输电线路巡视需要解决的技术问题，也是智能电网建设与推广过程中需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的技术任务是提供一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，来解决如何实现在较少人力和物力投入下实现特高压直流输电线路的巡视和输电线路本身技术参数的反馈，确保较少人力投入下输电线路的实时动态监控并能及时排除隐患的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，包括数据存储服务器、节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器和电网负荷监控服务器；其中，数据存储服务器包括存储单元和处理单元，存储单元用于存储从节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器中提取的数据信息，并通过处理单元对存储在存储单元的节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器的数据信息进行处理；节点服务器包括位于各输电铁塔监测节点的数据采集装置，数据采集装置用于采集各个输电铁塔监测节点的数据；互联网数据抓取服务器用于抓取论坛、微博中关于断电的信息及大致网络位置；移动数据抓取服务器用于采集移动网络中各节点的备用电源启用情况及主电源断电情况的数据信息；电网负荷监控服务器用于调控特高压直流输电线路各沿途变电站的运载负荷数据。作为优选，所述数据采集装置包括主控器、GPS/北斗卫星定位装置、相邻节点之间的数据反馈装置、风速采集传感器、温、湿度传感器、拉力传感器和有线/无线传输方式的通讯设备，主控器分别连接GPS/北斗卫星定位装置、相邻节点之间的数据反馈装置、风速采集传感器、温、湿度传感器、拉力传感器和有线/无线传输方式的通讯设备，有线/无线传输方式的通讯设备连接节点服务器；其中，GPS/北斗卫星定位装置用于传输信息时提供该信息的传输节点地理位置信息，供操作人员判断该信息的地理位置来源；相邻节点之间的数据反馈装置用于向相邻节点发出和接收相邻节点是否正常通信和正常输电的信号，判断相邻节点之间是否存在线路破损断裂；风速采集传感器用于采集该节点所处地理位置的风速及风向信息；温、湿度传感器用于检测节点所处地理位置的湿度信息和温度信息，判断是否存在安全隐患；拉力传感器用于检测相邻节点线路张紧力是否存在问题；有线/无线传输方式的通讯设备用于向节点服务器传输数据。更优地，所述数据采集装置还包括电源，电源连接主控器，电源为主控器供电。更优地，所述电源采用市电、太阳能发电或风能发电为电源供电。更优地，该巡视及反馈系统还包括无人机，无人机连接有线/无线传输方式的通讯设备，无人机按照参考坐标飞行，并与输电铁塔上安装的有线/无线传输方式的通讯设备交换信息。本技术的特高压直流输电线路巡视及反馈系统和现有技术相比，具有以下有益效果：1、本技术能够通过多种途径实现特高压直流输电线路节点及与之关联用电区域之间的信息联动，保证较少人力投入下输电线路的实时动态监控，及时排除隐患；2、本技术能够通过输电线路建设过程中使用的输电铁塔和沿途用电变电运维室构成网络节点，采集不同节点的反馈信息能够及时掌握供电网络的机械性能和环境因素，各用电区域内的用电负荷，网络中是否存在未知的供电隐患需要排查以及是否存在突发的用电故障等信息，提高有限人力资源下长距离输电线路的维护和巡视；3、本技术还涉及到无人机辅助巡视，由于输电线路铁塔设置范围较高，采用人工进行巡视不仅劳动强度大，而且高空作业具有一定的危险性，在本技术中采用无人机能够有效避免人工劳动强度大和高空作业的危险，无人机带有摄像头及无线信号回传系统，其中，无人机采用输电铁塔上的GPS/北斗卫星定位装置，通过节点服务器的无线网络通讯上传至无人机操作模块实现对无人机路径的规划，确保无人机沿着输电线路布置路径进行飞行作业和线路辅助巡视。故本技术具有设计合理、结构简单、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。附图说明下面结合附图对本技术进一步说明。附图1为特高压直流输电线路巡视及反馈系统的结构框图。图中：1、数据存储服务器，2、存储单元，3、处理单元，4、节点服务器，5、互联网数据抓取服务器，6、移动数据抓取服务器，7、电网负荷监控服务器，8、无人机，9、数据采集装置，10、有线/无线传输方式的通讯设备，11、主控器，12、GPS/北斗卫星定位装置，13、相邻节点之间的数据反馈装置，14、拉力传感器，15、温、湿度传感器，16、风速采集传感器，17、电源。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。如附图1所示，本技术的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，其结构包括无人机8、数据存储服务器1、节点服务器4、互联网数据抓取服务器5、移动数据抓取服务器6和电网负荷监控服务器7；其中，数据存储服务器1包括存储单元2和处理单元3，存储单元2用于存储从节点服务器4、互联网数据抓取服务器5、移动数据抓取服务器6以及电网负荷监控服务器7中提取的数据信息，并通过处理单元3对存储在存储单元的节点服务器4、互联网数据抓取服务器5、移动数据抓取服务器6以及电网负荷监控服务器7的数据信息进行处理；节点服务器4包括位于各输电铁塔监测节点的数据采集装置9，数据采集装置9用于采集各个输电铁塔监测节点的数据；数据采集装置9包括电源17、主控器11、GPS/北斗卫星定位装置12、相邻节点之间的数据反馈装置13、风速采集传感器16、温、湿度传感器15、拉力传感器14和有线/无线传输方式的通讯设备10，电源17连接主控器11，通过太阳能发电为主控器11供电，主控器11分别连接GPS/北斗卫星定位装置12、相邻节点之间的数据反馈装置13、风速采集传感器16、温、湿度传感器15、拉力传感器14和有线/无线传输方式的通讯设备10，有线/无线传输方式的通讯设备11分别连接节点服务器4和无人机8，无人机8按照参考坐标飞行，并与输电铁塔上安装的有线/无线传输方式的通讯设备11交换信息；其中，GPS/北斗卫星定位装置12用于传输信息时提供该信息的传输节点地理位置信息，供操作人员判断该信息的地理位置来源；相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，其特征在于：包括数据存储服务器、节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器和电网负荷监控服务器；其中，数据存储服务器包括存储单元和处理单元，存储单元用于存储从节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器中提取的数据信息，并通过处理单元对存储在存储单元的节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器的数据信息进行处理；节点服务器包括位于各输电铁塔监测节点的数据采集装置，数据采集装置用于采集各个输电铁塔监测节点的数据；互联网数据抓取服务器用于抓取论坛、微博中关于断电的信息及大致网络位置；移动数据抓取服务器用于采集移动网络中各节点的备用电源启用情况及主电源断电情况的数据信息；电网负荷监控服务器用于调控特高压直流输电线路各沿途变电站的运载负荷数据。

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，其特征在于：包括数据存储服务器、节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器和电网负荷监控服务器；其中，数据存储服务器包括存储单元和处理单元，存储单元用于存储从节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器中提取的数据信息，并通过处理单元对存储在存储单元的节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器以及电网负荷监控服务器的数据信息进行处理；节点服务器包括位于各输电铁塔监测节点的数据采集装置，数据采集装置用于采集各个输电铁塔监测节点的数据；互联网数据抓取服务器用于抓取论坛、微博中关于断电的信息及大致网络位置；移动数据抓取服务器用于采集移动网络中各节点的备用电源启用情况及主电源断电情况的数据信息；电网负荷监控服务器用于调控特高压直流输电线路各沿途变电站的运载负荷数据。2.根据权利要求1所述的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，其特征在于：所述数据采集装置包括主控器、GPS/北斗卫星定位装置、相邻节点之间的数据反馈装置、风速采集传感器、温、湿度传感器、拉力传感器和无线传输方式的通讯设备，主控器分别连接GPS/北斗卫星定位装置、相邻节点之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：余俊伟，赵建文，田文博，云俊斌，龚伟，王健，刘魁，龚树春，刘航航，李斌，柴迪洋，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司枣庄供电公司，
类型：新型
国别省市：山东,37