[发明专利]一种通用可扩展变电站在线监测系统及其运行方法

说明书

技术领域

本发明属于图像在线监测技术领域，尤其涉及一种通用可扩展变电站在线监测系统及其运行方法。

背景技术

变电站作为电网输送环节中的重要一环，站内设备安全可靠运行是电力稳定输送的重要保证。随着智能电网技术的推进以及作为设备状态检修工作的重要支撑，对变电设备进行在线监测已成为变电运行、维护管理的有效手段。近年来，出现了不少变电站相关的在线监测系统，在一定程度上提高了设备运行状态的监测水平。随着在线监测系统的应用，也面临着如下问题：(1)各个在线监测系统分别来自不同的公司和研究单位，甚至不同时期建设的同一类监测设备来自不同的厂家，导致生产管理和检修人员面临众多的单一的在线监测系统，使用操作不便，增加了管理的复杂度；(2)各在线监测系统的前端展示系统图形标准不统一，存在重复劳动，维护不方便；(3)各监测数据相互独立，新的“信息孤岛”越来越多。同时，作为变电站最基础的SCADA运行数据无法展现，限制了设备状态监测应用水平的进一步提高。

发明内容

本发明旨在设计一种通用、可扩展的变电站统一在线监测系统，解决当前在线监测系统众多、标准不统一、使用维护复杂的问题：1)通过设计统一的数据模型，使之兼容变电站当前各类型在线监测系统数据，后续新建的在线监测系统，只要按照设计好的数据模型进行数据接入，进行简单的配置即可实现集成；2)通过采用统一的图形数据格式SVG，实现各类在线监测数据在同一界面上的综合展示；3)通过设计合适的权限控制机制，实现不同种类监测数据的访问控制。

本发明公开了一种通用可扩展变电站在线监测系统，所述系统包括：设计数据存储模型、设计数据图形化显示机制、设计权限控制机制。所述设计数据存储模型将各不同类型的监测数据及图形数据进行存储；所述设计权限控制机制，实现数据访问的角色控制；所述设计数据图形化显示机制使不同类型的监测数据在同一图形界面进行展示。

所述系统的运行方法包括如下步骤：

步骤1：数据存储模型的设计

分析抽取各类监测系统监测数据的共同点，设计统一的数据存储模型，包括实时数据的存储、历史数据的存储、测点信息的存储、图形数据的存储等。设计好统一的数据存储模型后，接入各类在线监测系统的监测数据和图形数据，为后续数据的图形化展示提供统一的数据接口。

步骤2：权限控制机制的设计

配置SVG图形中的数据图层与用户角色的对应关系。在用户访问系统加载图形前，根据其角色查询其所能访问的图层，然后再加载对应的图层。从而实现数据图层的访问保护，将恰当的数据传递给恰当的人。

步骤3：数据图形化显示机制的设计

变电站最基础也是最核心的图形是SCADA系统中的一次接线图，目前基本统一为SVG格式，是一种开放标准的矢量图形语言。本发明以一次接线图图形部分为底图，利用SVG中的<g>元素实现对各类在线监测系统数据的分层标识，并以颜色进行区分类型，实现在同一图形界面下的各类在线监测数据的统一展示。

本发明的有益效果是：实现了变电站各类在线监测系统数据的集成；使得在同一图形界面上各类在线监测系统数据的统一展示；实现了数据层面的角色访问机制，将恰当的数据传递给恰当的人。

附图说明

图1为本发明系统结构图。

图2为本发明数据存储模型关系图。

图3为本发明图形加载流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种通用可扩展的变电站在线监测系统及其运行方法。下面结合附图，对本发明进一步详细说明。

图1所示为本发明的系统结构图，该图描绘了变电站在线监测平台的总体设计方案。该平台仅获取各在线监测系统的监测数据，与硬件装置无关，无需对现有在线监测系统做任何改动，具备很好的实际可操作性。由图1可以看到，平台包括统一数据存储及数据可视化展示两个部分。首先，实现数据层面的统一数据存储：在实际应用中，各类在线监测系统均有独立的数据存储，并且大多实现了网省公司层面各类监测数据的统一存储。依据设计好的数据模型，可基于时间戳或触发器实现监测数据的增量抽取，按照历史数据、实时数据、图形数据以及元数据分别进行存储。其次，实现数据可视化展示：根据用户的访问权限确定图形加载内容，具备实时数据显示、历史数据展示、告警信息展示以及图形缩放和图层控制等基本图形操作功能。