一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法及相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电网输电配故障监测技术领域，提供一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法及相关装置，方法包括：根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像构建配电网三维模型，并编制北斗网格码；融合实时的配电网数据信息来得到配电网数字孪生体；当监测到数字孪生体存在故障时，通过配电网摄像头获取故障电力设备检修图像，识别故障所在的北斗网格码；通过数字孪生体及时准确的反应配电网的状态和信息，并对电力设备有北斗网格码准确定位，在出现故障设备时，通过对应摄像头识别故障所在的北斗网格码，使得故障能快速准确修复，保障配电网稳定供电。保障配电网稳定供电。保障配电网稳定供电。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法及相关装置


[0001]本专利技术涉及电网输电配故障监测
，尤其涉及一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法及相关装置。

技术介绍

[0002]配电网是电力系统的一个重要的组成部分，担负着从输电网或地区发电厂接受电能，再通过配电设施就地进行分配或按电压逐级分配给各类用户的任务，因此配电线路的安全稳定运行对整体电力供应系统的安全性起着至关重要的作用。
[0003]为了保证配电网的安全稳定运行，需要对配电网设施和配电线路监测，以便及时检修配电网出现的异常。而由于配电网设施和线路数量庞大，人工定时监测和监控的方式，使得人员的作业量和劳动强度极大，并且无法快速对配电网异常进行检测、关联分析及故障溯源，难以保障配电网的稳定供电。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，用于解决现有技术中配电网故障监测不及时且难以溯源定位的问题。
[0005]本专利技术第一方面提供了一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，包括：通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系；根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型；对所述配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码；实时获取配电网数据信息；对所述配电网三维模型和所述北斗网格码进行数据交互后，融合实时的配电网数据信息，构建配电网数字孪生体；对所述配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备；根据配电网摄像头与电力设备的对应关系，通过故障电力设备对应的配电网摄像头获取检修图像；根据所述检修图像中的故障电力设备画面进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码。
[0006]可选的，所述通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系，根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型具体为：通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系，以及电力设备与实体建筑位置关系；解析预置的配电网实体数据，得到实体建筑数据和电力设备数据；根据所述实体建筑数据进行实体建筑三维建模，根据电力设备数据进行电力设备三维建模，并根据电力场景图像中的电力设备与实体建筑位置关系得到配电网三维模型。
[0007]可选的，所述解析预置的配电网实体数据还得到实体建筑经纬度，所述对所述配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码具体为：
将所述配电网三维模型剖分为网格空间块，根据实体建筑经纬度得到对应的北斗网格码，并基于配电网三维模型编制配电网电力设备的北斗网格码。
[0008]可选的，所述对所述配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备，具体为：基于预设规则对所述配电网数字孪生体进行监测；当监测到数字孪生体的数据超过预设规则中的阈值时，执行预设的控制操作，并识别为配电网中存在故障电力设备；在数字孪生体中进行故障分析，识别出故障电力设备。
[0009]可选的，所述实时获取配电网数据信息；对所述配电网三维模型和所述北斗网格码进行数据交互后，融合实时的配电网数据信息，构建配电网数字孪生体具体为：实时获取配电网数据信息；将北斗网格码标注在所述配电网三维模型后，以PAAS平台进行三维渲染；将所述实时的配电网数据信息在渲染后的配电网三维模型中进行可视化展示，构建配电网数字孪生体。
[0010]可选的，所述根据所述检修图像中的故障电力设备画面进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码具体包括：基于机器图像识别技术比对检修图像与预置电力设备图像，识别外观区别，并标记电力设备的故障位置；基于数字孪生体识别所述故障位置的北斗网格码，并发送至接收机。
[0011]可选的，所述配电网摄像头为红外测温摄像头，所述根据所述检修图像中的故障电力设备画面进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码还包括：识别根据检修图像中的温度大于预设温度阈值的区域，并标记电力设备的故障位置。
[0012]本申请第二方面提供了一种基于数字孪生系统的配电网故障检测系统，其特征在于，包括：三维建模定位模块，用于通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系；根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型；对所述配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码；数字孪生体构建模块，用于实时获取配电网数据信息；对所述配电网三维模型和所述北斗网格码进行数据交互后，融合实时的配电网数据信息，构建配电网数字孪生体；故障识别模块，用于对所述配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备；根据配电网摄像头与电力设备的对应关系，通过故障电力设备对应的配电网摄像头获取检修图像；根据所述检修图像中的故障电力设备画面进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码。
[0013]本申请第三方面提供了一种基于数字孪生系统的配电网故障检测设备，所述设备包括处理器以及存储器：所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行本专利技术第一方面任一项所述的基于数字孪生系统的配电网故障检测方法。
[0014]本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行本专利技术第一和第二方面任一项所述的
基于数字孪生系统的配电网故障检测方法。
[0015]本专利技术提供的技术方案具有以下优点：通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系；根据预置的配电网实体数据和电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型；对配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码；实时获取配电网数据信息；对配电网三维模型和北斗网格码进行数据交互后，融合实时的配电网数据信息，构建配电网数字孪生体；对配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备；根据配电网摄像头与电力设备的对应关系，通过故障电力设备对应的配电网摄像头获取检修图像；根据检修图像进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码；基于配电网实体数据和摄像头电力场景图像构建配电网的数字孪生体，能准确且实时的反映出配电网的运行状态；再通过三维网格剖分编制北斗网格码，使得电力设备各处能有对应的全球唯一定位；在对数字孪生体的实时监控下，能快速对配电网异常进行监测，准确确定故障电力设备后，通过对应摄像头识别故障所在的北斗网格码，使得故障能快速准确修复，保障配电网稳定供电。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，其特征在于包括：通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系；根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型；对所述配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码；实时获取配电网数据信息；对所述配电网三维模型和所述北斗网格码进行数据交互后，融合实时的配电网数据信息，构建配电网数字孪生体；对所述配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备；根据配电网摄像头与电力设备的对应关系，通过故障电力设备对应的配电网摄像头获取检修图像；根据所述检修图像中的故障电力设备画面进行故障电力设备检修，识别故障所在的北斗网格码。2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，其特征在于，所述通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系，根据预置的配电网实体数据和所述电力场景图像进行三维建模，得到配电网三维模型具体为：通过配电网摄像头获取电力场景图像，根据所述电力场景图像得到配电网摄像头与电力设备的对应关系，以及电力设备与实体建筑位置关系；解析预置的配电网实体数据，得到实体建筑数据和电力设备数据；根据所述实体建筑数据进行实体建筑三维建模，根据电力设备数据进行电力设备三维建模，并根据电力场景图像中的电力设备与实体建筑位置关系得到配电网三维模型。3.根据权利要求2所述的一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，其特征在于，所述解析预置的配电网实体数据还得到实体建筑经纬度，所述对所述配电网实体数据进行三维网格剖分，编制配电网电力设备的北斗网格码具体为：将所述配电网三维模型剖分为网格空间块，根据实体建筑经纬度得到对应的北斗网格码，并基于配电网三维模型编制配电网电力设备的北斗网格码。4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，其特征在于，所述对所述配电网数字孪生体进行监测，当监测到数字孪生体存在故障时，进行故障分析识别故障电力设备，具体为：基于预设规则对所述配电网数字孪生体进行监测；当监测到数字孪生体的数据超过预设规则中的阈值时，执行预设的控制操作，并识别为配电网中存在故障电力设备；在数字孪生体中进行故障分析，识别出故障电力设备。5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生系统的配电网故障检测方法，其特征在于，所述实时获取配电网数据信息；对所述配电网三维模型和所述北斗...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭志荣，陈钢，李疆鹏，朱朋辉，夏剑锋，关灿强，郭亮，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司江门供电局，
类型：发明
国别省市：