[发明专利]变电站设备状态监测全景分析系统

权利要求书

1.一种变电站设备状态监测全景分析系统，其特征在于，包括三维建模平台、大数据分析平台、在线监测装置和三维全景展示平台；

所述的三维建模平台采用激光扫描设备，对变电站的管路、输电线路走廊和换流站进行立体扫描获取三维数据，在扫描时对每一个扫描点进行GPS定位，从而生成GIS地理数据，根据获取的三维数据和GIS地理数据建立变电站的管路、输电线路走廊和换流站的三维全景模型；

所述的大数据分析平台通过WebServie接口程序与PMS2.0系统进行数据融合，用于获取变电站的设备管理数据；通过WebServie接口程序与输变电状态监测系统进行数据融合，用于获取变电站设备的输变电状态监测数据；通过FTP服务器与SCADA系统进行数据融合，用于获取变电站的控制数据、测量数据和计费数据；并将获取的各项数据发送至所述三维全景展示平台；

所述的在线监测装置包括智能采集终端、诊断平台和综网接口服务器；所述智能采集终端用于移动采集变电站多方面参数和当前位置信息，并将采集的多方面参数和位置信息发送至诊断平台，所述诊断平台用于将接收到的多方面参数远传至综网接口服务器；

所述的三维全景展示平台用于将所述三维建模平台中建立的三维全景模型与大数据分析平台获取的分析数据、在线监测装置所在位置以及在当前位置采集到的多方面参数进行多维度数据融合，并根据多维度融合后的数据对工作人员或机器人进行定位、路径规划和导航，实现直观的对现场作业人员监控指挥，对设备状态评价、异常趋势分析、局部放电的分析及机械状态预警。

2.根据权利要求1所述的变电站设备状态监测全景分析系统，其特征在于，所述智能采集终端包括多个传感器；多个所述传感器至少包括油色谱在线监测传感器、铁芯电流在线监测传感器、避雷器在线监测传感器、机械特性在线监测传感器和移动式红外监测传感器；

所述的油色谱在线监测传感器用于获取变压器油中浸入气体后的光谱特性；所述的铁芯电流在线监测传感器用于检测变压器铁芯的漏电电流；所述的避雷器在线监测传感器采用避雷器泄电流传感器，用于获取避雷器的泄电流转化为频率与漏电流的成比例的光脉冲信号；所述的机械特性在线监测传感器用于监测变电站和换流站中使用的断路器的时间特性、速度特性和行程特性，得到断路器触头行程-时间曲线；所述的移动式红外监测传感器用于获取工作人员的红外热感信号。

3.根据权利要求1或2所述的变电站设备状态监测全景分析系统，其特征在于，所述的智能采集终端还包括射频局放检测传感器组；所述的射频局放检测传感器组包括GIS特高频传感器、电缆高频传感器、变压器振动传感器、电抗器外绝缘传感器和电抗器内绝缘传感器；

所述的GIS特高频传感器贴附在GIS本体上，用于获取输变电设备的局部放电信号；所述的电缆高频传感器用于获取电缆内部及电缆接头的脉冲电流信号；所述的变压器振动传感器用于获取输变过程中变压器的振动频率和振动幅度；所述的电抗器外绝缘传感器和电抗器内绝缘传感器用于获取电抗器外绝缘和内绝缘的脉冲电流信号。

4.根据权利要求1所述的变电站设备状态监测全景分析系统，其特征在于，所述的三维建模平台在进行三维建模时包括以下步骤：

S1.进行点云数据导入及转换，将AutoCAD可识别的.xyz或.ptc格式点云数据，利用CAD第三方插件转换为pcg格式点云数据；

S2.利用格式转换后的点云数据，进行逆向素模建模，将参考点云空间结构信息精准化，在CAD中实现精细化三维素模建模；

S3.在3Dmax中制作模型材质库，完成所有模型的纹理映射。

5.根据权利要求3所述的变电站设备状态监测全景分析系统，其特征在于，所述的三维建模平台在进行三维建模时包括以下步骤：

S1.进行点云数据导入及转换，将AutoCAD可识别的.xyz或.ptc格式点云数据，利用CAD第三方插件转换为pcg格式点云数据；

S2.利用格式转换后的点云数据，进行逆向素模建模，将参考点云空间结构信息精准化，在CAD中实现精细化三维素模建模；

S3.在3Dmax中制作模型材质库，完成所有模型的纹理映射。