CN110224492A - 一种无人值守变电站实时监控*** - Google Patents

一种无人值守变电站实时监控*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及变电站技术领域，且公开了一种无人值守变电站实时监控***，包括智能感知模块和变电站设备，所述变电站设备包括有自组网网关和通信协议转换模块，所述自组网网关的输入端与变电站设备的输出端无线连接，所述通信协议转换模块的输入端与自组网网关的输出端通过无线连接。该无人值守变电站实时监控***，通过设置有智能感知模块、自组网网关和通信协议转换模块，智能感知模块所感知到的信息可以传递给自组网网关，再传输到数据中心的内部，最大程度的整合了现有传感器接口协议，包括但不限于上面所提到的通信协议，这样不仅可以整合现有的传感器资源，也便于添加新的传感器，使得该***的集成度高、兼容性好。

Description

一种无人值守变电站实时监控***
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，具体为一种无人值守变电站实时监控***。
背景技术
随着电力科学技术的发展、电网的建设和电力体制改革的深入，我国电力***的自动化程度有了很大的提升，变电站的巡视检查工作是保证变电站正常生产和安全运行的基础，传统的巡检工作需要运维人员定期到各个变电站进行巡视，采集大量的运行数据，并且需要做大量繁琐的日常周期性工作，而变电站数量的增多，无疑会给变电站的日常维护和巡检工作带来较大的困难。同时，变电站内运行的电压等级较高，设备体型大、安全距离长，使得站区占地面积较大，新建变电站与原有变电站设备不同，使设备运行环境更为复杂，这些都给变电站现场巡视工作带来了很大的困难，该方式成本高，效率低、实时性差且对巡视人员的自身素质依赖性高，为此我们提出了一种无人值守变电站实时监控***。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种无人值守变电站实时监控***，具备将一个标准化变电站设计为一个网络单元，集成度高、智能化程度高，便于对变电站进行日常维护和巡查的优点，解决了传统的巡检工作需要运维人员定期到各个变电站进行巡视，采集大量的运行数据，并且需要做大量繁琐的日常周期性工作，而变电站数量的增多，变电站的日常维护和巡检工作比较困难的问题。
本发明提供如下技术方案：一种无人值守变电站实时监控***，包括智能感知模块和变电站设备，所述变电站设备包括有自组网网关和通信协议转换模块，所述自组网网关的输入端与变电站设备的输出端无线连接，所述通信协议转换模块的输入端与自组网网关的输出端通过无线连接，所述自组网网关的内部包括有数据中心和数据接收模块，所述数据中心的输入端与自组网网关的输出端通过无线连接，所述数据接收模块的输出端与数据中心的输入端无线连接，所述数据接收模块的输入端与智能感知模块的输出端电连接。
优选的，所述数据中心的一端包括有数据分析模块和数据处理模块，所述数据分析模块的输入端与数据中心的输出端电连接，所述数据处理模块的输入端与数据分析模块的输出端电连接。
优选的，所述数据处理模块的一端包括有数据打包转换模块和数据分发模块，所述数据打包转换模块的输入端与数据处理模块的输出端电连接，所述数据分发模块的输入端与数据打包转换模块的输出端电连接，所述数据分发模块的输出端与通信协议转换模块的输入端电连接。
优选的，所述数据分析模块的一端包括有数据监测模块和警报装置，所述数据监测模块的输入端和数据分析模块的输出端电连接，所述警报装置的输入端与数据监测模块的输出端电连接。
优选的，所述通信协议转换模块的一端包括有ZigBee协议模块、CAN协议模块、Modbus协议模块和USB协议模块，所述ZigBee协议模块的输入端与通信协议转换模块的输出端无线连接，所述CAN协议模块的输入端与通信协议转换模块的输出端通过无线连接，所述Modbus协议模块的输入端与通信协议转换模块的输出端无线连接，所述USB协议模块的输入端与通信协议转换模块的输出端电连接。
优选的，所述通信协议转换模块的一端包括有以太网协议模块，所述以太网协议模块的输入端与通信协议转换模块的输出端通过网络进行传输。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
1、该无人值守变电站实时监控***，通过设置有智能感知模块、自组网网关和通信协议转换模块，智能感知模块所感知到的信息可以传递给自组网网关，再传输到数据中心的内部，最大程度的整合了现有传感器接口协议，包括但不限于上面所提到的通信协议，这样不仅可以整合现有的传感器资源，也便于添加新的传感器，使得该***的集成度高、兼容性好。
2、该无人值守变电站实时监控***，自组网网关接收各传感器数据并对其通信协议进行转换，最终通过泛在物联网技术传输到数据中心，整个过程不需人为干预，简单便捷，使得该***的智能化程度高。
3、该无人值守变电站实时监控***，数据中心可以事先设置各检测点指标的正常范围并和接收到的传感器数据进行对比，一旦发现有数据偏离正常值，可以立即报警或者通知相关人员，实现了对数据的实时高效处理，使得该***的实时性较高。
附图说明
图1为本发明***框图；
图2为本发明自适应组网网关组成框图。
图中：1、智能感知模块；2、变电站设备；3、自组网网关；4、通信协议转换模块；5、数据中心；6、数据接收模块；7、数据分析模块；8、数据处理模块；9、数据打包转换模块；10、数据分发模块；11、监测模块；12、警报装置；13、ZigBee协议模块；14、CAN协议模块；15、Modbus协议模块；16、USB协议模块；17、以太网协议模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种无人值守变电站实时监控***，包括智能感知模块1和变电站设备2，变电站设备2包括有自组网网关3和通信协议转换模块4，自组网网关3的输入端与变电站设备2的输出端无线连接，通信协议转换模块4的输入端与自组网网关3的输出端通过无线连接，自组网网关3完成通信协议的转换，数据打包及分发功能，接收不同传感器的数据，根据协议格式，提取有效信息打包转换并通过泛在物联网技术发送给数据中心5，同样，当需要数据交换时，数据中心5通过泛在物联网技术将数据发送给自组网网关3，自组网网关3的内部包括有数据中心5和数据接收模块6，数据中心5的输入端与自组网网关3的输出端通过无线连接，数据接收模块6的输出端与数据中心5的输入端无线连接，数据接收模块6的输入端与智能感知模块1的输出端电连接，数据中心5的一端包括有数据分析模块7和数据处理模块8，数据分析模块7的输入端与数据中心5的输出端电连接，数据处理模块8的输入端与数据分析模块7的输出端电连接，数据处理模块8的一端包括有数据打包转换模块9和数据分发模块10，数据打包转换模块9的输入端与数据处理模块8的输出端电连接，数据分发模块10的输入端与数据打包转换模块9的输出端电连接，数据分发模块10的输出端与通信协议转换模块4的输入端电连接，数据分析模块7的一端包括有数据数据监测模块11和警报装置12，数据监测模块11的输入端和数据分析模块7的输出端电连接，警报装置12的输入端与数据监测模块11的输出端电连接，通信协议转换模块4的一端包括有ZigBee协议模块13、CAN协议模块14、Modbus协议模块15和USB协议模块16，ZigBee协议模块13的输入端与通信协议转换模块4的输出端无线连接，CAN协议模块14的输入端与通信协议转换模块4的输出端通过无线连接，Modbus协议模块15的输入端与通信协议转换模块4的输出端无线连接，USB协议模块16的输入端与通信协议转换模块4的输出端电连接，通信协议转换模块4的一端包括有以太网协议模块17，以太网协议模块17的输入端与通信协议转换模块4的输出端通过网络进行传输，本***提出了一种智能感知加自适应组网的无人值守变电站框架化建设方案，将一个标准化变电站设计为一个网络单元，该单元内部具有多种成熟可靠的智能感知模块，智能感知模块通过现有的通信接口与自适应组网网关相联通，自适应组网网关将智能感知模块进行协议转换，最终通过泛在物联网技术传输到数据中心，解决了各类数据交互的问题，大大提高了数据采集到实时性和准确性。
工作原理，使用时，智能感知模块1会对外界的状况进行感知，感知到的状况被数据接收模块6进行接收，然后传输到数据中心5，使得数据进入到自组网网关3内部，然后将数据传递给变电站设备2，数据中心5内部的数据分别通过数据分析模块7和数据处理模块8进行分析并处理，处理之后的数据又通过数据打包转换模块9进行打包转换，然后通过数据分发模块10对应分发给相应的协议模块。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种无人值守变电站实时监控***，包括智能感知模块（1）和变电站设备（2），其特征在于：所述变电站设备（2）包括有自组网网关（3）和通信协议转换模块（4），所述自组网网关（3）的输入端与变电站设备（2）的输出端无线连接，所述通信协议转换模块（4）的输入端与自组网网关（3）的输出端通过无线连接，所述自组网网关（3）的内部包括有数据中心（5）和数据接收模块（6），所述数据中心（5）的输入端与自组网网关（3）的输出端通过无线连接，所述数据接收模块（6）的输出端与数据中心（5）的输入端无线连接，所述数据接收模块（6）的输入端与智能感知模块（1）的输出端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人值守变电站实时监控***，其特征在于：所述数据中心（5）的一端包括有数据分析模块（7）和数据处理模块（8），所述数据分析模块（7）的输入端与数据中心（5）的输出端电连接，所述数据处理模块（8）的输入端与数据分析模块（7）的输出端电连接。
3.根据权利要求2所述的一种无人值守变电站实时监控***，其特征在于：所述数据处理模块（8）的一端包括有数据打包转换模块（9）和数据分发模块（10），所述数据打包转换模块（9）的输入端与数据处理模块（8）的输出端电连接，所述数据分发模块（10）的输入端与数据打包转换模块（9）的输出端电连接，所述数据分发模块（10）的输出端与通信协议转换模块（4）的输入端电连接。
4.根据权利要求2所述的一种无人值守变电站实时监控***，其特征在于：所述数据分析模块（7）的一端包括有数据监测模块（11）和警报装置（12），所述数据监测模块（11）的输入端和数据分析模块（7）的输出端电连接，所述警报装置（12）的输入端与数据监测模块（11）的输出端电连接。
5.根据权利要求1所述的一种无人值守变电站实时监控***，其特征在于：所述通信协议转换模块（4）的一端包括有ZigBee协议模块（13）、CAN协议模块（14）、Modbus协议模块（15）和USB协议模块（16），所述ZigBee协议模块（13）的输入端与通信协议转换模块（4）的输出端无线连接，所述CAN协议模块（14）的输入端与通信协议转换模块（4）的输出端通过无线连接，所述Modbus协议模块（15）的输入端与通信协议转换模块（4）的输出端无线连接，所述USB协议模块（16）的输入端与通信协议转换模块（4）的输出端电连接。
6.根据权利要求1所述的一种无人值守变电站实时监控***，其特征在于：所述通信协议转换模块（4）的一端包括有以太网协议模块（17），所述以太网协议模块（17）的输入端与通信协议转换模块（4）的输出端通过网络进行传输。
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