一种变压器智能监测与运维系统技术方案

本发明专利技术公开一种变压器智能监测与运维系统，涉及信息化系统集成技术领域，包括：感知单元，用于获取变压器各项运行数据及指标；数据采集终端，接收感知单元采集的数据并对数据进行处理得到预处理数据；变压器云平台，接收数据采集终端的预处理数据，对预处理数据进行存储、分析、统计和学习，并对预处理数据进行安全保护；变压器全寿命标准作业智能终端，用于与变压器用户、维修维护管理人员、设计生产制造人员和管理人员进行交互，对变压器设备进行查询、维护、预测及更换。本发明专利技术通过移动终端上的数据采集功能、规范作业管理功能及任务管理功能，将数据实时上传至云平台，对数据进行分析、诊断和预测，提出维护维修方案。提出维护维修方案。提出维护维修方案。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器智能监测与运维系统


[0001]本专利技术涉及信息化系统集成
,具体涉及一种变压器智能监测与运维系统

技术介绍

[0002]电网三集五大(人力资源、财务、物资集约化管理；大规划、大建设、大运行、大检修、大营销体系)的实施，变电站线路、设备运行状态信息数据量大，且数据分散，没有有效集中以进行线路和设备异常、故障分析和决策支持；尤其是变压器在高温高干环境下运行，其绕组温度和绝缘系统都将受到威胁，因此对于变压器的监测非常重要。
[0003]变电站设备巡检主要依靠人工巡检，智能化程度低，无法避免人为因素造成的影响，且不利于巡检数据存档。当发现输电线路、设备异常或故障时，需要运维人员到现场操作设备进行控制，不能进行远程控制。传统的人工巡检手段已经不能满足需求，尤其是大运行和大检修体系的建设，导致基层运维人员编制缩减，工作量增加。
[0004]因此需要开发一种更方便快捷的巡检模式，以满足Q/GDW 1168《输变电设备状态检修试验规程》中对设备巡检的要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对上述现有技术的不足，提供一种变压器智能监测与运维系统，对变压器的监测与运维进行管理，应对变压器运维需求的变化,满足变压器运维人员现场检测和维护维修的需求。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种变压器智能监测与运维系统，包括：
[0008]感知单元，用于获取变压器各项运行数据及指标；
[0009]数据采集终端，接收感知单元采集的数据并对数据进行处理得到预处理数据；
[0010]变压器云平台，接收数据采集终端的预处理数据，对预处理数据进行存储、分析、统计和学习，并对预处理数据进行安全保护；
[0011]变压器全寿命标准作业智能终端，用于与变压器用户、维修维护管理人员、设计生产制造人员和管理人员进行交互，对变压器设备进行查询、维护、预测及更换。
[0012]作为本专利技术的进一步技术方案为，所述感知单元，用于获取变压器各项运行数据及指标，具体包括：变压器技术参数、组配件信息及参数、用户信息、地理位置信息，其中变压器技术参数包括铁芯/夹件接地电流、套装、调压开关、油箱压力、油面/绕组、吸湿器、油位表、噪声、振动、冷却状态及油色谱的监测参数。
[0013]作为本专利技术的进一步技术方案为，所述数据采集终端包括：边缘计算单元，接收感知单元采集的数据并对数据进行处理得到预处理数据；其中预处理数据为对采集到的数据进行清洗、融合、分割、压缩、传输和格式标准化工作。
[0014]作为本专利技术的进一步技术方案为，所述变压器云平台，包括：
[0015]综合数据展示模块：通过多种视角展示变压器各项运行数据及指标；
[0016]现场作业管理：提供对变压器全寿命标准作业智能终端上的任务闭环管理、任务过程数据查询及工作绩效相关的功能；
[0017]在线监测模块：建立变压器监测数据模型，收集在线检测数据，能够实时查询设备在线监测数据和历史监测数据，根据导则建立变压器状态评估与故障诊断模型，对变压器进行实时的状态评估与故障诊断；
[0018]智能监控预警模块：根据变压器的在线监测数据和带电检测数据，对变压器进行状态评估、故障诊断、故障预测和传感器状态评估；
[0019]智能运维管理模块：根据变压器的状态评估、故障诊断结果，利用优化算法，对变压器及其集群的运营、维护、维修排程进行优化与建议；
[0020]报表管理模块：包括报表模板的编辑、管理，报表自动生成的功能；
[0021]配置管理模块：服务器软件配置管理；
[0022]用户管理模块：具有添加、删除、配置、管理不同功能不同权限账号的功能。
[0023]作为本专利技术的进一步技术方案为，所述现场作业管理包括：产品试验：试验标准录入，变压器制造工厂、现场试验数据收集，给出试验结果报告；带电检测：建立变压器带电检测标准，建立变压器带电检测模型，收集带电检测数据；设备故障处理：设备故障事件、处理方法、处理周期、处理后结果反馈。
[0024]进一步地，所述智能监控预警模块，具体包括：基于变压器全生命周期的历史数据、专家经验、故障案例，利用统计学习、深度学习算法分别建立变压器的状态评估、故障诊断、故障预测、传感器状态评估算法模型；根据变压器的在线监测数据和带电检测数据，利用已建立好的算法模型，对变压器进行状态评估、故障诊断、故障预测和传感器状态评估。
[0025]进一步地，所述智能运维管理模块包括：维护策略优化、智能巡检方案、维护任务管理、智能保养方案、风险评估、工具计划、流程跟踪、人员管理、备件管理、设备负载预测、远程支持、任务推送、成本统计功能。
[0026]作为本专利技术的进一步技术方案为，所述变压器全寿命标准作业智能终端包括：
[0027]任务管理模块：接收变压器状态评估及诊断系统下发的各类现场作业任务，包括任务的基本信息、作业流程、作业模板、管理规定，现场作业人员按照所下发任务的内容逐一完成现场数据采集工作，并提交工作产物；
[0028]现场作业模块：提供出厂交接、预防性试验、带电检测、巡视巡检、检修规范的数据采集模板，模板中需定义采集数据项的要求，图谱的规范要求，拍照及附件；
[0029]辅助分析模块：提供数据完整性、规范性的基础校核功能，提供按照国网导则对关键数据进行阈值判断的功能，提供在线监测功能、智能监控预警功能、智能运维管理功能，提供历史案例对比、检索功能，全方位辅助现场维护、维修、设计、生产作业；
[0030]GPS定位模块，辅助远程管理者对现场作业情况的实时监管；
[0031]沟通交流模块：搭建沟通交流的平台，与远程专家互动，辅助作业现场；
[0032]配置管理模块：终端各类参数的设置与维护。
[0033]进一步的，所述变压器全寿命标准作业智能终端，还包括：远程协助模块，通过云平台建立终端到终端，终端到平台的文字、语音和视频通讯功能，实现专家远程辅助现场作业团队的互动式的远程协助业务模式；具体为，云平台的故障预测和健康管理系统将实时分析设备的在线传感器数据和离线采集数据，将结果实时推送至现场操作人员手中，提供
分析结果、作业流程、维修建议信息。
[0034]本专利技术的有益效果：
[0035]1、本专利技术是集合全寿命周期数据采集、设备信息展示、故障预警、维修建议、远程指导、作业管理、报表管理、维护任务推送、维护人员管理等功能为一体的智能化移动作业设备，通过移动终端上的数据采集功能、规范作业管理功能及任务管理功能，来实现设备生产制造、出厂交接、现场作业、巡视巡检、检修等各类型数据、图片信息的规范化采集和规范化管理，并将数据实时上传至云平台，通过云平台实时的数据处理，能够将数据自动按照各类型的报告模板自动生成相对应的作业报告，并提供分析结果和建议，极大程度的减少了报告数据汇集、整理、报告编写等繁琐的人力工作；
[0036]2、本专利技术采用物联网技术，结合电力及国本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器智能监测与运维系统，其特征在于，包括：感知单元，用于获取变压器各项运行数据及指标；数据采集终端，接收感知单元采集的数据并对数据进行处理得到预处理数据；变压器云平台，接收数据采集终端的预处理数据，对预处理数据进行存储、分析、统计和学习，并对预处理数据进行安全保护；变压器全寿命标准作业智能终端，用于与变压器用户、维修维护管理人员、设计生产制造人员和管理人员进行交互，对变压器设备进行查询、维护、预测及更换。2.根据权利要求1所述的一种变压器智能监测与运维系统，其特征在于，所述感知单元，用于获取变压器各项运行数据及指标，具体包括：变压器技术参数、组配件信息及参数、用户信息、地理位置信息，其中变压器技术参数包括铁芯/夹件接地电流、套装、调压开关、油箱压力、油面/绕组、吸湿器、油位表、噪声、振动、冷却状态及油色谱的监测参数。3.根据权利要求1所述的一种变压器智能监测与运维系统，其特征在于，所述数据采集终端包括：边缘计算单元，接收感知单元采集的数据并对数据进行处理得到预处理数据；其中预处理数据为对采集到的数据进行清洗、融合、分割、压缩、传输和格式标准化工作。4.根据权利要求1所述的一种变压器智能监测与运维系统，其特征在于，所述变压器云平台，包括：综合数据展示模块：通过多种视角展示变压器各项运行数据及指标；现场作业管理：提供对变压器全寿命标准作业智能终端上的任务闭环管理、任务过程数据查询及工作绩效相关的功能；在线监测模块：建立变压器监测数据模型，收集在线检测数据，能够实时查询设备在线监测数据和历史监测数据，根据导则建立变压器状态评估与故障诊断模型，对变压器进行实时的状态评估与故障诊断；智能监控预警模块：根据变压器的在线监测数据和带电检测数据，对变压器进行状态评估、故障诊断、故障预测和传感器状态评估；智能运维管理模块：根据变压器的状态评估、故障诊断结果，利用优化算法，对变压器及其集群的运营、维护、维修排程进行优化与建议；报表管理模块：包括报表模板的编辑、管理，报表自动生成的功能；配置管理模块：服务器软件配置管理；用户管理模块：具有添加、删除、配置、管理不同功能不同权限账号的功能。5.根据权利要求4所述的一种变压器智能监测与运维系统，其特征在于，所述现场作业管理包括：产品试验：试验标准录入，变压器制造工厂、现场试验数据收集，给出试验结果报告；带电检测：建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长福，杨川，胡新刚，林克祥，李富武，李洪飞，余涛，李清波，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：