配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù)，特別是一種配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)能源的巨大需求促進(jìn)了電力工業(yè)的飛速發(fā)展，使得電力系統(tǒng)向大容量、超高壓和跨區(qū)域方向發(fā)展。然而，隨著系統(tǒng)的容量的增大和電力網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，電力設(shè)備給人們的生產(chǎn)和現(xiàn)代生活所帶來的影響越來越大。為了安全生產(chǎn)，電力設(shè)備的檢修是不可避免的。長期以來國內(nèi)多數(shù)電力企業(yè)均采用定期檢修，也叫做計(jì)劃檢修。早在上世紀(jì)50年度中國電力工業(yè)就從前蘇聯(lián)引進(jìn)了這種以時(shí)間為依據(jù)，預(yù)先設(shè)定檢修工作內(nèi)容和周期的檢修制度。在過去的幾十年中，這種檢修方式在一定程度上起到了防止或延遲主要機(jī)械設(shè)備故障的作用。隨著對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求越來越高。電力設(shè)備的狀態(tài)檢修就應(yīng)運(yùn)而生，與之同步的是一大批在線或離線的設(shè)備狀態(tài)診斷和檢修系統(tǒng)的建設(shè)，但這些系統(tǒng)仍然停留在手工檢測、人工評(píng)價(jià)的階段，難以體現(xiàn)狀態(tài)檢修自動(dòng)、精準(zhǔn)、量化的特點(diǎn)，面對(duì)當(dāng)前日益復(fù)雜的電網(wǎng)，特別是數(shù)量極其龐大的配電網(wǎng)，存在工作量大，精確度低的問題。
[0003]而且隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大，傳統(tǒng)的基于周期的設(shè)備定期檢修模式已經(jīng)不能適應(yīng)國家電網(wǎng)公司發(fā)展和電網(wǎng)發(fā)展的要求，逐漸暴露出“維修頻繁、維護(hù)不足、盲目維修”的問題。研宄基于當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)豐富的應(yīng)用建設(shè)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)測和智能診斷，進(jìn)而優(yōu)化檢修策略的，正符合當(dāng)前階段電網(wǎng)建設(shè)的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)狀態(tài)檢修自動(dòng)、精準(zhǔn)、量化、符合當(dāng)前階段電網(wǎng)建設(shè)要求的配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下途徑來實(shí)現(xiàn)的:
配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)，其要點(diǎn)在于，包括如下組成:
系統(tǒng)包括有標(biāo)準(zhǔn)管理模塊、信息收集模塊、狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊以及檢修策略模塊；
首先基于實(shí)際運(yùn)行方式的狀態(tài)檢修設(shè)備模型；利用配網(wǎng)建模圖形的拓?fù)浞治龉δ?，依?jù)實(shí)際運(yùn)行方式實(shí)時(shí)分析饋線下屬架空、電纜設(shè)備的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，自動(dòng)劃分評(píng)價(jià)設(shè)備和下屬單元，形成了從評(píng)價(jià)對(duì)象到評(píng)價(jià)單元、評(píng)價(jià)狀態(tài)量、評(píng)價(jià)部件的4層設(shè)備模型；
標(biāo)準(zhǔn)管理模塊提供配網(wǎng)狀態(tài)檢修相關(guān)的各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，并提供各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的管理和查詢接口 ；
信息收集模塊從配電網(wǎng)各監(jiān)測系統(tǒng)收集反映設(shè)備健康狀態(tài)指標(biāo)的各類數(shù)據(jù)，包括設(shè)備的臺(tái)帳信息、巡視記錄、缺陷記錄、故障信息、測溫記錄、試驗(yàn)記錄、不良工況、家族性缺陷、試驗(yàn)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，同時(shí)提供查詢接口 ；
狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊中存儲(chǔ)有對(duì)配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，其定期從信息收集模塊中提取設(shè)備健康狀態(tài)指標(biāo)的各類數(shù)據(jù)，然后根據(jù)配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)配網(wǎng)的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算設(shè)備的狀態(tài)量扣分，根據(jù)部件、單元和設(shè)備的得分，生成設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)報(bào)告，明確設(shè)備的狀態(tài)、檢修類別和檢修周期，以及注意、異常、嚴(yán)重狀態(tài)設(shè)備的檢修時(shí)間，然后安照時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ)；
檢修策略模塊提取狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊中配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)，然后從標(biāo)準(zhǔn)管理模塊提取配網(wǎng)狀態(tài)檢修相關(guān)的各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，并以此為基準(zhǔn)自動(dòng)生成狀態(tài)檢修決策建議，形成配網(wǎng)狀態(tài)檢修綜合報(bào)告、配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃，對(duì)需要進(jìn)行檢修的設(shè)備確定檢修時(shí)間、檢修類別、檢修內(nèi)容。
[0006]設(shè)備模型的劃分是基于現(xiàn)有的配網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)分析饋線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，依據(jù)實(shí)際運(yùn)行方式精確劃分設(shè)備評(píng)價(jià)和檢修單元，從而減小檢修停電的影響范圍，是對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象的一種精細(xì)化管理。在實(shí)際生產(chǎn)中，評(píng)價(jià)對(duì)象如饋線及其下屬評(píng)價(jià)單元的隸屬關(guān)系不是一成不變，而是隨著動(dòng)態(tài)配網(wǎng)不停變化。系統(tǒng)對(duì)檢修單元的劃分，應(yīng)越符合網(wǎng)架實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)越好。為做到這一點(diǎn)，系統(tǒng)在添加評(píng)價(jià)對(duì)象時(shí)，利用配網(wǎng)建模圖形的拓?fù)浞治龉δ?，依?jù)實(shí)際運(yùn)行方式實(shí)時(shí)分析饋線下屬架空、電纜設(shè)備的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，引入拓?fù)浞治鏊惴?，?shí)現(xiàn)合理的狀態(tài)檢修單元?jiǎng)澐帧?br>[0007]通過對(duì)接多種配網(wǎng)設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)，信息收集模塊利用生產(chǎn)管理系統(tǒng)收集來自多個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的反映設(shè)備健康狀態(tài)的信息，狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊評(píng)估設(shè)備的健康狀況，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行?目息自動(dòng)米集、設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)評(píng)估，最后通過檢修策略模塊自動(dòng)生成檢修策略，引入完全自動(dòng)化的狀態(tài)檢修流程；從而對(duì)狀態(tài)劣化和趨勢不良的設(shè)備及時(shí)發(fā)布狀態(tài)預(yù)警消息，提出檢修決策建議，并制定經(jīng)濟(jì)合理的檢修計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)了配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的自動(dòng)化和檢修管理的信息化。
[0008]例如:在狀態(tài)檢修工作中，一方面通過對(duì)開關(guān)、變壓器、電纜分別采用超聲波探測儀、紅外熱成像儀、局放測試儀、變壓器油化驗(yàn)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，巡視人員按專業(yè)進(jìn)行周期巡視維護(hù)，監(jiān)測設(shè)備是否老化；另一方面，通過精確的在線監(jiān)測以及日常帶電檢測等技術(shù)獲取設(shè)備的相關(guān)運(yùn)行信息，結(jié)合數(shù)理分析算法對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，并以此作為制定檢修計(jì)劃的輔助決策信息，最大限度地減少因設(shè)備檢修造成的停電時(shí)間，延長設(shè)備的使用壽命，降低設(shè)備的維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修工作的智能化、自動(dòng)化和動(dòng)態(tài)化，提高狀態(tài)檢修的及時(shí)性與準(zhǔn)確性。
[0009]本發(fā)明可以進(jìn)一步具體為:
信息收集模塊通過集成配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)將分散于各個(gè)相互獨(dú)立的監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯總至本系統(tǒng)中，建立與配網(wǎng)設(shè)備的匹配關(guān)系，整合設(shè)備運(yùn)行信息，將狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)與設(shè)備臺(tái)賬、巡視、缺陷數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)結(jié)合。
[0010]信息收集是狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)工作。設(shè)備信息管理應(yīng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范、統(tǒng)一報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行分級(jí)管理、動(dòng)態(tài)考核，落實(shí)各級(jí)設(shè)備信息管理責(zé)任，逐年做好歷史數(shù)據(jù)的保存和備份，確保設(shè)備全壽命周期內(nèi)狀態(tài)信息規(guī)范、完整和準(zhǔn)確。
[0011]狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊包括有評(píng)價(jià)設(shè)備管理單元、狀態(tài)評(píng)分單元和狀態(tài)告警單元，評(píng)價(jià)設(shè)備管理單元中基于4層設(shè)備模型，對(duì)被管理的設(shè)備建立狀態(tài)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫；狀態(tài)評(píng)分單元提供人工、半自動(dòng)、全自動(dòng)3種設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)方式，自動(dòng)生成單元評(píng)價(jià)、設(shè)備評(píng)價(jià)報(bào)告、檢修報(bào)告，所有狀態(tài)量都有評(píng)價(jià)依據(jù)回溯；狀態(tài)告警單元根據(jù)設(shè)備的評(píng)分基準(zhǔn)，對(duì)于實(shí)時(shí)評(píng)分低于評(píng)分基準(zhǔn)的設(shè)備信息進(jìn)行告警發(fā)布。
[0012]狀態(tài)評(píng)價(jià)是狀態(tài)檢修的核心內(nèi)容，包括定期評(píng)價(jià)和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。狀態(tài)評(píng)價(jià)依靠合停電試驗(yàn)、帶電檢測、在線監(jiān)測等各種技術(shù)手段，持續(xù)開展設(shè)備狀態(tài)跟蹤監(jiān)視，準(zhǔn)確掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和健康水平。定期評(píng)價(jià)一般是指特別重要設(shè)備I年一次，重要設(shè)備2年一次，一般設(shè)備3年一次。動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)主要包括新設(shè)備首次評(píng)價(jià)、缺陷評(píng)價(jià)、不良工況評(píng)價(jià)、檢修評(píng)價(jià)、特殊時(shí)期專項(xiàng)評(píng)價(jià)等。動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)設(shè)備狀況、運(yùn)行工況、環(huán)境條件等因素及時(shí)開展，確保設(shè)備狀態(tài)可控、在控。本發(fā)明所述的自動(dòng)評(píng)價(jià)為動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)中的一種，由此，狀態(tài)評(píng)價(jià)可以實(shí)現(xiàn)人工、半自動(dòng)、全自動(dòng)3種狀態(tài)評(píng)價(jià)方式。
[0013]本發(fā)明的要點(diǎn)在于:
1、利用配網(wǎng)建模圖形的拓?fù)浞治龉δ?，依?jù)實(shí)際運(yùn)行方式實(shí)時(shí)分析饋線下屬架空、電纜設(shè)備的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，自動(dòng)劃分評(píng)價(jià)設(shè)備和下屬單元，確保狀態(tài)檢修單元完整并與實(shí)際運(yùn)行情況相符，將檢修停電的影響范圍降至最低。
[0014]2、有序整合設(shè)備臺(tái)帳、工程圖紙等投運(yùn)行前信息；巡視、缺陷、試驗(yàn)、故障、異常、停送電記錄、帶電檢測、不良工況、家族缺陷等運(yùn)行信息；不但提升了數(shù)據(jù)訪問速度，為設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)工作提供完整數(shù)據(jù)支撐，而且確保所有設(shè)備健康水平評(píng)價(jià)狀態(tài)量都有源數(shù)據(jù)可回溯。
[0015]3、引入完全自動(dòng)化的狀態(tài)檢修流程；從而對(duì)狀態(tài)劣化和趨勢不良的設(shè)備及時(shí)發(fā)布狀態(tài)預(yù)警消息，提出檢修決策建議，并制定經(jīng)濟(jì)合理的檢修計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)了配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的自動(dòng)化和檢修管理的信息化。
【附圖說明】
[0016]圖1所示為本發(fā)明所述配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
【具體實(shí)施方式】
[0018]最佳實(shí)施例:
配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)，包括如下組成:標(biāo)準(zhǔn)管理模塊、信息收集模塊、狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊以及檢修策略模塊。
[0019]首先基于實(shí)際運(yùn)行方式的狀態(tài)檢修設(shè)備模型；利用配網(wǎng)建模圖形的拓?fù)浞治龉δ埽罁?jù)實(shí)際運(yùn)行方式實(shí)時(shí)分析饋線下屬架空、電纜設(shè)備的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，自動(dòng)劃分評(píng)價(jià)設(shè)備和下屬單元，形成了從評(píng)價(jià)對(duì)象到評(píng)價(jià)單元、評(píng)價(jià)狀態(tài)量、評(píng)價(jià)部件的4層設(shè)備模型。
[0020]標(biāo)準(zhǔn)管理模塊提供配網(wǎng)狀態(tài)檢修相關(guān)的各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，并提供各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的管理和查詢接口；
信息收集模塊從配電網(wǎng)各監(jiān)測系統(tǒng)收集反映設(shè)備健康狀態(tài)指標(biāo)的各類數(shù)據(jù)，包括設(shè)備的臺(tái)帳信息、巡視記錄、缺陷記錄、故障信息、測溫記錄、試驗(yàn)記錄、不良工況、家族性缺陷、試驗(yàn)、在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，同時(shí)提供查詢接口 ；
狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊中存儲(chǔ)有對(duì)配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，其定期從信息收集模塊中提取設(shè)備健康狀態(tài)指標(biāo)的各類數(shù)據(jù)，然后根據(jù)配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)配網(wǎng)的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算設(shè)備的狀態(tài)量扣分，根據(jù)部件、單元和設(shè)備的得分，生成設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)報(bào)告，明確設(shè)備的狀態(tài)、檢修類別和檢修周期，以及注意、異常、嚴(yán)重狀態(tài)設(shè)備的檢修時(shí)間，然后安照時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ)；
檢修策略模塊提取狀態(tài)評(píng)價(jià)模塊中配網(wǎng)各個(gè)設(shè)備的量化評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)，然后從標(biāo)準(zhǔn)管理模塊提取配網(wǎng)狀態(tài)檢修相關(guān)的各類導(dǎo)則、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，并以此為基準(zhǔn)自動(dòng)生成狀態(tài)檢修決策建議，形成配網(wǎng)狀態(tài)檢修綜合報(bào)告、配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃，對(duì)需要進(jìn)行檢修的設(shè)備確定檢修時(shí)間、檢修類別、檢修內(nèi)容。
[0021]配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)智能診斷和檢修系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)管理和輔助決策功能?；A(chǔ)數(shù)據(jù)還是由配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)提供。系統(tǒng)與配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)對(duì)接，抽取配電系統(tǒng)已有的設(shè)備臺(tái)帳數(shù)據(jù)、巡視、缺陷、故障等投運(yùn)信息和在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，依據(jù)狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行整合和分析。配電系統(tǒng)自身具備了故障定位、溫