本發(fā)明涉及變電站二次系統(tǒng)的智能化運檢技術(shù),特別是一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)技術(shù)。
背景技術(shù):
1、隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,變電站的運行狀態(tài)全面感知、遠方操作安全可靠、運行風險有效預控的需求日益增長。傳統(tǒng)的變電站二次系統(tǒng)建設和運檢模式已經(jīng)無法滿足這些需求,尤其是在數(shù)據(jù)應用方面,傳統(tǒng)的非結(jié)構(gòu)化文檔如cad圖紙已經(jīng)不能滿足高效建設和高級應用的需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施方式的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施方式。在本部分以及本技術(shù)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
2、因此,本發(fā)明的目的是提供一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)與方法,該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)變電站二次設備的統(tǒng)一建模,將生產(chǎn)運行實時數(shù)據(jù)與設備模型深度融合,實現(xiàn)二次設備運行數(shù)據(jù)與圖紙數(shù)據(jù)的實時查看,提高運檢人員的工作效率,提升設備的安全運行水平和使用壽命,減少因設備故障影響的停電時間,提高電網(wǎng)安全供電水平。
3、為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
4、一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng),其包括:
5、數(shù)字化設計模塊,用于實現(xiàn)變電站二次設備的統(tǒng)一建模,并將生產(chǎn)運行實時數(shù)據(jù)與設備模型深度融合;
6、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通模塊,用于實現(xiàn)移動終端與平臺數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通,并采用安全加密技術(shù)以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸;
7、可視化展示模塊,用于在移動終端上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示。
8、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)字化設計模塊包括:
9、構(gòu)建二次設備通用模型;
10、對變電站的圖紙進行解析,提取圖紙中的二次設備回路信息,并基于所述通用模型建立相應的數(shù)字模型;
11、利用圖紙識別技術(shù),將識別出的電路圖信息與變電站的實際設備進行匹配,構(gòu)建二次設備回路的數(shù)字化模型;
12、接入異源異構(gòu)的二次設備監(jiān)測數(shù)據(jù),完成實時運行數(shù)據(jù)與模型數(shù)據(jù)的全面融合。
13、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)字化設計模塊具體實現(xiàn)步驟包括:
14、分析模型來源,構(gòu)建模型抽象信息庫;
15、構(gòu)建通用模型,遵照變電相關(guān)數(shù)字模型規(guī)范,結(jié)合變電二次運檢的特點;
16、基于建立的數(shù)字模型,結(jié)合數(shù)據(jù)字典對模型進行標注,并與變電站實際設備進行一對一關(guān)聯(lián);
17、按照提取到的二次回路信息,將線路設備按順序鏈接,完成二次設備回路的數(shù)字化模型構(gòu)建;
18、整理變電站在線監(jiān)測平臺需接入的二次設備總類、接入二次設備數(shù)據(jù)內(nèi)容、二次設備數(shù)據(jù)接入方式;
19、分析數(shù)據(jù)流量大小,設計采集存儲模塊容量大小,并劃分正常運行數(shù)據(jù)和異常運行數(shù)據(jù)的存儲原則和存儲周期;
20、整定全站二次系統(tǒng)在線監(jiān)測建模范圍,并建立全站在線監(jiān)測的數(shù)字化模型;
21、將數(shù)字化模型中的屏柜、設備、端口、端子排、空開、壓板等和運行數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)進行綁定。
22、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)據(jù)互聯(lián)互通模塊包括:
23、構(gòu)建異源模型與通用模型自動映射規(guī)則庫;
24、構(gòu)建模型更新機制;
25、構(gòu)建異源、多協(xié)議監(jiān)測數(shù)據(jù)通用接入機制;
26、基于變電運檢場景設計無線組網(wǎng)方案;
27、選擇合適的加密算法,并開發(fā)相應的加密硬件,采用軟硬結(jié)合的加密方案,保證數(shù)據(jù)傳輸安全。
28、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)據(jù)互聯(lián)互通模塊具體實現(xiàn)步驟包括:
29、收集在二次系統(tǒng)智能運檢場景下通常需要接入的第三方系統(tǒng)種類以及各系統(tǒng)需要接入的數(shù)據(jù)模型;
30、為各系統(tǒng)制定模型映射組件;
31、根據(jù)運檢業(yè)務流程和操作規(guī)定制定異源數(shù)據(jù)模型到映射組件、映射組件到通用模型的映射規(guī)則;
32、梳理二次設備各種異動流程和操作要求;
33、開發(fā)現(xiàn)場設備異動系統(tǒng)自動感知工具;
34、構(gòu)建系統(tǒng)響應異動機制;
35、針對不同的異動情況,對系統(tǒng)模型進行變更,從而實現(xiàn)模型的更新;
36、開發(fā)專用的數(shù)據(jù)接入組件;
37、開發(fā)通用的、松耦合數(shù)據(jù)傳輸接口;
38、制定插件機制,并開發(fā)相應插件接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)接入的靈活擴展;
39、基于sm2/sm4等加密算法,開發(fā)接口加解密程序和相應的加、解密硬件;
40、對于內(nèi)網(wǎng)的無線數(shù)據(jù)通信,強制所有接口使用tsl/ssl/https等安全數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議;
41、對于需要訪問外網(wǎng)或內(nèi)外混合的移動終端設備,檢測是否存在硬件加解密設備,存在則使用硬件對數(shù)據(jù)加密后傳輸,不存在則按提示切換網(wǎng)絡或連接加密設備。
42、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案,其中:所述可視化展示模塊包括:
43、結(jié)合運維檢查人員實際工作和相關(guān)業(yè)務操作特點,調(diào)研運檢人員在移動終端上的使用需求;
44、對調(diào)研結(jié)果進行分析與抽象,從應用功能層面進行設計以使移動端應用滿足基本的功能可用性;
45、充分考慮運檢作業(yè)人員特點、使用方式,分析移動端的ui與通常pc端ui畫面的差異性,并進行移動端ui設計;
46、考慮不同型號的終端的差異性,設計兼容性方案,對ui設計進行兼容性優(yōu)化;
47、開發(fā)移動端軟、硬件加解密檢測程序,并結(jié)合加、解密硬件,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募?、解密操作,保證數(shù)據(jù)安全性;
48、開發(fā)移動數(shù)據(jù)一致性檢測程序,通過消息摘要算法計算服務端發(fā)送的數(shù)據(jù)與移動端接收的數(shù)據(jù)是否一致,在移動端操作過程中自動校驗數(shù)據(jù)一致性,保證移動端數(shù)據(jù)一致性;
49、完成移動端ui界面開發(fā);
50、將上述功能集成測試,解決測試中出現(xiàn)的問題;
51、將集成后的移動端程序打包成移動終端安裝程序,并部署于內(nèi)網(wǎng)服務器,供運檢人員安裝使用。
52、一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)方法,其特征在于,包括以下步驟:
53、數(shù)字化設計,實現(xiàn)變電站二次設備的統(tǒng)一建模,并將生產(chǎn)運行實時數(shù)據(jù)與設備模型深度融合;
54、數(shù)據(jù)互聯(lián)互通,實現(xiàn)移動終端與平臺數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通,并采用安全加密技術(shù)以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸;
55、可視化展示,在移動終端上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示。
56、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)字化設計步驟包括:
57、構(gòu)建二次設備通用模型;
58、對變電站的圖紙進行解析,提取圖紙中的二次設備回路信息,并基于所述通用模型建立相應的數(shù)字模型;
59、利用圖紙識別技術(shù),將識別出的電路圖信息與變電站的實際設備進行匹配,構(gòu)建二次設備回路的數(shù)字化模型;
60、接入異源異構(gòu)的二次設備監(jiān)測數(shù)據(jù),完成實時運行數(shù)據(jù)與模型數(shù)據(jù)的全面融合。
61、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述數(shù)據(jù)互聯(lián)互通步驟包括:
62、構(gòu)建異源模型與通用模型自動映射規(guī)則庫;
63、構(gòu)建模型更新機制;
64、構(gòu)建異源、多協(xié)議監(jiān)測數(shù)據(jù)通用接入機制;
65、基于變電運檢場景設計無線組網(wǎng)方案;
66、選擇合適的加密算法,并開發(fā)相應的加密硬件,采用軟硬結(jié)合的加密方案,保證數(shù)據(jù)傳輸安全。
67、作為本發(fā)明所述的一種基于異源異構(gòu)數(shù)據(jù)的全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述可視化展示步驟包括:
68、結(jié)合運維檢查人員實際工作和相關(guān)業(yè)務操作特點,調(diào)研運檢人員在移動終端上的使用需求;
69、對調(diào)研結(jié)果進行分析與抽象,從應用功能層面進行設計以使移動端應用滿足基本的功能可用性;
70、充分考慮運檢作業(yè)人員特點、使用方式,分析移動端的ui與通常pc端ui畫面的差異性,并進行移動端ui設計;
71、考慮不同型號的終端的差異性,設計兼容性方案,對ui設計進行兼容性優(yōu)化;
72、開發(fā)移動端軟、硬件加解密檢測程序,并結(jié)合加、解密硬件,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)募印⒔饷懿僮?,保證數(shù)據(jù)安全性;
73、開發(fā)移動數(shù)據(jù)一致性檢測程序,通過消息摘要算法計算服務端發(fā)送的數(shù)據(jù)與移動端接收的數(shù)據(jù)是否一致,在移動端操作過程中自動校驗數(shù)據(jù)一致性,保證移動端數(shù)據(jù)一致性;
74、完成移動端ui界面開發(fā);
75、將上述功能集成測試,解決測試中出現(xiàn)的問題;
76、將集成后的移動端程序打包成移動終端安裝程序,并部署于內(nèi)網(wǎng)服務器,供運檢人員安裝使用。
77、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
78、構(gòu)建了一個全景數(shù)模融合及移動互聯(lián)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)變電站二次設備的統(tǒng)一建模和實時數(shù)據(jù)融合;
79、該系統(tǒng)不僅提高了運檢人員的工作效率,還提升了設備的安全運行水平和使用壽命,減少了因設備故障影響的停電時間,提高了電網(wǎng)安全供電水平;
80、通過數(shù)字化設計模塊,實現(xiàn)了變電站圖紙的數(shù)字化和二次設備回路的建模;通過數(shù)據(jù)互聯(lián)互通模塊,實現(xiàn)了移動終端與平臺數(shù)據(jù)的安全傳輸,同時通過可視化展示模塊,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的直觀展示和操作,使得運檢工作更加高效和安全。