一种基于GIS的电网故障可视化监控方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于GIS的电网故障可视化监控方法及系统，其方法包括步骤：S1、实时采集GIS设备故障气室SF6气体分解物组分和气体分解物的比值；S3、启动故障类型判断；S4、通过SF6气体分解物组分和气体分解物的比值数据判断故障类型；S6、步骤S4和步骤S5判断的故障类型是否相同，若相同，则判定视为该故障类型百分比提高，若不相同，则判定为其他电网故障缺陷类型；S9、通过气室内外其他环境数据数值判断确定的故障类型的加重或者减轻；S10、将判断故障类型的结果和故障类型的程度轻重发送至用户端显示。本发明专利技术解决了现有电网故障系统中故障的原因和故障紧急程度缺乏判断，导致有限的抢险资源，无法优先匹配紧急程度最高的电网故障设备的问题。障设备的问题。障设备的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GIS的电网故障可视化监控方法及系统


[0001]本专利技术属于电网监控
，具体来说，涉及一种基于GIS的电网故障可视化监控方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来电力电网的信息化建设的速度可谓与时俱进，“智能电网”的全面建设，加速了营销系统与配电管理系统的融合。同时GIS技术在配网规划决策、应急抢修、科学调度上的优势，以及移动通讯技术使得远程语音、视频、数据等大数据量通讯越来越便捷，这些都为新一代的电力电网故障监测系统的建设创造了条件。
[0003]在专利号为CN201120456238.7的中国技术专利中，公开了一种基于GIS的电力电网故障抢修系统，故障信息接收模块，提供接口用于获取全面的故障信息；电网拓扑分析模块，用于分析故障信息对应的配电设备在电网中的拓扑关系，对故障的配电设备进行定位；地理信息展示模块，用于将电网拓扑分析模块分析定位得到的故障和故障设备信息在GIS地理图上直观展现；抢修班组分配模块，用于确定故障的抢修班组和抢修车辆；车辆位置监控调度模块，用于抢修班组查看抢修车的具体位置并调度车辆；现场抢修管理模块，用于监控抢修人员的抢修过程并采集抢修过程实时信息和结果信息；抢修信息推送模块，用于将抢修过程的实时信息和结果信息推送给现有95598报修系统，现有95598报修系统再将抢修的实时信息和结果信息告知用户。基于GIS技术，可以将故障地点等信息直观的展现在抢修人员面前，同时接收到的故障信息比较全面，对故障的情况判断的比较准确，有利于快速、准确进行抢修。
[0004]现有专利中的缺陷在于，虽然联动了GIS系统使得故障设备信息在GIS地理图上直观展现，但其故障的原因和故障紧急程度缺乏判断，导致有限的抢险资源，无法优先匹配紧急程度最高的电网故障设备。

技术实现思路

[0005]针对现有电网故障系统中故障的原因和故障紧急程度缺乏判断，导致有限的抢险资源，无法优先匹配紧急程度最高的电网故障设备的问题，本专利技术提供了一种基于GIS的电网故障可视化监控方法及系统。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，包括步骤：
[0008]S1、实时采集GIS设备故障气室SF6气体分解物组分和气体分解物的比值；
[0009]S2、判断SF6气体分解物组分和气体分解物的比值是否产生急剧的变化；
[0010]S3、若产生急剧的变化，启动故障类型判断；
[0011]S4、通过SF6气体分解物组分和气体分解物的比值数据判断故障类型；
[0012]S5、通过GIS设备故障气室内外其他环境数据数值共同判断故障类型；
[0013]S6、步骤S4和步骤S5判断的故障类型是否相同，若相同，进入步骤S7，若不相同，进
入步骤S8；
[0014]S7、则判定视为该故障类型百分比提高，进入步骤S9；
[0015]S8、则判定为其他电网故障缺陷类型；
[0016]S9、通过气室内外其他环境数据数值判断确定的故障类型的加重或者减轻；
[0017]S10、将判断故障类型的结果和故障类型的程度轻重发送至用户端显示。
[0018]进一步地，SF6气体分解物组分包括：
[0019]SO2F2、SO2、CF4、CO2和SOF2；
[0020]SF6气体分解物的比值包括：
[0021]SO2F2/SO2、CF4/CO2以及(SOF2+SO2F2)/(CF4+CO2)。
[0022]进一步地，步骤S2的详细步骤包括：
[0023]S201、通过酸性气体传感器监测任一酸性气体的空气含量变化；
[0024]S202、当酸性气体的空气含量变化超过预设值，则发出电网出现故障的第一次预警。
[0025]进一步地，步骤S4的详细步骤包括：
[0026]S401、通过综合气体采集设备，逐一分析设备GIS故障气室SF6气体分解物组分；
[0027]S402、采集GIS故障气室单位体积内SF6气体分解物组分的各自含量。
[0028]S403、计算SF6气体分解物的比值。
[0029]进一步地，步骤S5中的详细步骤包括：
[0030]S501、采集GIS设备故障气室内外温湿度数值；
[0031]S502、采集GIS设备故障气室内外放电数值；
[0032]S503、采集GIS设备故障气室内外空气中自由导电颗粒含量；
[0033]S504、通过采集的温湿度数值、放电数值和空气中自由导电颗粒共同判断GIS设备故障气室内的故障类型。其S4和S5共同测量的数值判断同一故障类型的方式，确保故障测量更加精准，防止GIS设备故障气室自身缺陷导致的误报故障现象产生。如：(1)金属突出物缺陷：主要是高压导体上的尖刺形成的；
[0034](2)自由金属微粒缺陷：形状有粉末状、片状或大尺寸固体颗粒等，能在电场力作用下发生跳动或位移；
[0035](3)绝缘子表面缺陷：局部放电物、金属微粒或者绝缘气体中水气引起破坏导致；
[0036](4)气隙缺陷：主要包括绝缘子内部气隙和绝缘子与高压导体交界面的气隙缺陷。
[0037]进一步地，步骤S4中故障类型包括：变电故障、输电故障、配电故障。
[0038]进一步地，步骤S9的详细步骤包括：
[0039]S901、获取步骤S4中判断的故障类型；
[0040]S902、获取当前GIS设备故障气室内外其他环境数据数值；
[0041]S903、判断当前GIS设备故障气室内外其他环境数据数值对步骤S4中判断的故障类型是加重或者减轻故障等级。如温度、湿度或者空气中自由导电颗粒增加，会导致变电故障、输电故障、配电故障中任一一种或者多种故障加重，则提升故障类型。
[0042]进一步地，还包括步骤S11、将GIS设备故障气室的GPS定位信息发送至最近的用户端。用户端的维修人员根据一定范围内的所有故障类型信息，选取故障加重的故障类型择优处理。
[0043]进一步地，步骤S10中故障类型的结果和故障类型的程度轻重发送至用户端前，对不同故障类型进行渲染颜色，同时对不同的轻重程度进行颜色的加深或者变淡。
[0044]一种基于GIS的电网故障可视化监控系统，包括GIS设备故障气室、酸性气体传感器、第一次预警单元、气体分解物组分采集单元、GIS设备故障气室排放与采集单元、气体分解物比值计算单元、第二次预警单元、室内外温湿度数值采集单元、室内外放电数值采集单元、室内外空气中自由导电颗粒采集单元、故障类型的程度轻重判断单元、网络传输单元、故障类型渲染单元、显示单元和第三报警单元；
[0045]GIS设备故障气室，用于整个系统监听和调度故障信息的传输和接收；
[0046]酸性气体传感器，设置在GIS设备故障气室内，检测GIS设备故障气室有无酸性气体产生；如：SO2和CO2等。
[0047本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，包括步骤：S1、实时采集GIS设备故障气室SF6气体分解物组分和气体分解物的比值；S2、判断SF6气体分解物组分和气体分解物的比值是否产生急剧的变化；S3、若产生急剧的变化，启动故障类型判断；S4、通过SF6气体分解物组分和气体分解物的比值数据判断故障类型；S5、通过GIS设备故障气室内外其他环境数据数值共同判断故障类型；S6、步骤S4和步骤S5判断的故障类型是否相同，若相同，进入步骤S7，若不相同，进入步骤S8；S7、则判定视为该故障类型百分比提高，进入步骤S9；S8、则判定为其他电网故障缺陷类型；S9、通过气室内外其他环境数据数值判断确定的故障类型的加重或者减轻；S10、将判断故障类型的结果和故障类型的程度轻重发送至用户端显示。2.根据权利要求1所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，SF6气体分解物组分包括：SO2F2、SO2、CF4、CO2和SOF2；SF6气体分解物的比值包括：SO2F2/SO2、CF4/CO2以及(SOF2+SO2F2)/(CF4+CO2)。3.根据权利要求2所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，步骤S2的详细步骤包括：S201、通过酸性气体传感器监测任一酸性气体的空气含量变化；S202、当酸性气体的空气含量变化超过预设值，则发出电网出现故障的第一次预警。4.根据权利要求3所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，步骤S4的详细步骤包括：S401、通过综合气体采集设备，逐一分析设备GIS故障气室SF6气体分解物组分；S402、采集GIS故障气室单位体积内SF6气体分解物组分的各自含量。S403、计算SF6气体分解物的比值。5.根据权利要求4所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，步骤S5中的详细步骤包括：S501、采集GIS设备故障气室内外温湿度数值；S502、采集GIS设备故障气室内外放电数值；S503、采集GIS设备故障气室内外空气中自由导电颗粒含量；S504、通过采集的温湿度数值、放电数值和空气中自由导电颗粒共同判断GIS设备故障气室内的故障类型。6.根据权利要求5所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，步骤S4中故障类型包括：变电故障、输电故障、配电故障。7.根据权利要求6所述的一种基于GIS的电网故障可视化监控方法，其特征在于，步骤S9的详细步骤包括：S901、获取步骤S4中判断的故障类型；S902、获取当前GIS设备故障气室内外其他环境数据数值；
S903、判断当前GIS设备故障气室内外其他环境数据数值对步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙阳，杜健，徐军，曹瑛，罗盼娜，胡苏筠，王恭玥，何湘英，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司常州供电分公司，
类型：发明
国别省市：