一种基于信息融合的二次设备智能巡视系统的制作方法

本发明属于二次设备巡视，特别是涉及一种基于信息融合的二次设备智能巡视系统。

背景技术：

1、随着电力系统规模的不断扩大和复杂性的增加，运维难度和成本也不断提高，运维人员与发电站数量严重不匹配，导致发电站的运维效率、运维质量难以保证。特别是二次设备，二次设备是电网安全稳定运行的第一道防线，二次设备的运维直接影响整个大电网的安全稳定运行。二次设备巡视是保证二次设备正常运行的基础，因此二次设备巡视是二次设备运维的重点工作，目前虽然有相关厂家具备一些二次设备巡视系统，但是市面上二次设备巡视系统都是依赖单一数据来源进行巡视，数据采集方式和数据源单一，依赖数据采集设备状态，导致二次设备巡视结论与实际现场二次设备真实情况仍存在较大误差，巡视分析结果不可靠，难以满足二次设备精细化巡视要求；由于巡视方式单一、巡视质量不高，导致目前二次设备智能巡视系统实用化程度不高，对二次设备日常巡视等运维工作提升有限，未能切实解决二次设备巡视运维等方面问题；因此，需要设计一种基于信息融合的二次设备智能巡视系统来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于信息融合的二次设备智能巡视系统，旨在解决现有技术的二次设备巡视采集数据源、巡视方式单一，导致巡视结果可信度不佳的问题，以及二次设备外观自动巡视存在巡视盲区的问题，通过对现有二次设备智能巡视系统进行改造，从而提升二次设备巡视效率和质量，切实提高二次设备智能巡视系统实用化程度，满足现场二次设备巡视运维需求。

2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、一种基于信息融合的二次设备智能巡视系统，包括二次设备信息采集子系统、二次设备信息巡视子系统、二次设备外观采集子系统和二次设备外观巡视子系统；二次设备信息巡视子系统和二次设备外观巡视子系统与巡视信息融合分析子系统通讯连接；二次设备信息采集子系统与二次设备信息巡视子系统通讯连接，二次设备外观采集子系统与二次设备外观巡视子系统通讯连接。

4、优选地，二次设备信息采集子系统包括保护装置和录波装置，保护装置和录波装置安装在各类二次设备上采集在线监测信息；保护装置与保信子站通讯连接，保信子站与保信通讯服务器通讯连接；录波装置与录波通讯服务器通讯连接。

5、优选地，二次设备信息采集子系统将实时采集的保护装置和录波装置的在线监测信息上送至二次设备信息巡视子系统，为二次设备信息巡视子系统生成巡视结论信息提供基础巡视数据源。

6、优选地，二次设备信息巡视子系统包括数据库服务器，数据库服务器与第一应用服务器通讯连接，第一应用服务器与多个设备巡视工作站通讯连接；数据库服务器与二次设备信息采集子系统通讯连接，存储二次设备信息的实时数据和历史数据，第一应用服务器提供二次设备巡视任务和巡视结果功能，设备巡视工作站为二次设备巡视提供可视化和运维配置界面。

7、进一步地，二次设备信息巡视子系统可通过手动巡视和定期巡视等手段，对数据库服务器中的二次设备信息进行巡视。

8、优选地，二次设备信息巡视子系统的二次设备巡视任务功能包括定值巡视、压板巡视、模拟量巡视、保护开关量信息巡视、在线监测信息巡视和保护功能状态巡视；巡视结果功能包括通过阈值配置文件，对巡视中二次设备信号进行智能判别，发现二次设备中的隐形故障，生成巡视结论信息。

9、进一步地，二次设备信息巡视子系统利用保护实时运行信息对二次设备的信号进行实时巡视，保护信息巡视主要包括以下内容：

10、定值巡视用于将二次设备的实时定值与巡视模板定值进行校核比对，及时发现保护运行定值是否与整定值一致；压板巡视用于将二次设备的实时软压板状态与巡视模板压板状态进行校核比对，及时发现保护投运软压板是否与模板一致；模拟量巡视用于将二次设备的模拟量值与同源保护模拟量值进行比对，两者模拟量差值越限进行预警，及时发现保护模拟量是否异常；保护开关量信息巡视用于将二次设备所有开关量与巡视模板开关量状态进行校核比对，及时发现保护开关量状态是否与巡视模板一致；保护在线监测信息巡视用于将二次设备的在线监测运行信息进行实时预警，通过越上限、越下限、突变等预警方式对保护在线运行信息进行诊断，及时发现二次设备运行状态是否异常；保护功能状态巡视用于将二次设备的所有保护功能状态信息与巡视模板保护功能状态进行校核比对，及时发现保护功能状态是否与巡视模板一致。

11、优选地，二次设备外观采集子系统包括固定摄像机、屏柜门开关控制系统和巡视机器人；固定摄像机固定设置在二次设备区域，定期采集二次设备外观图像；屏柜门开关控制系统用于远程自动开关屏柜门，巡视机器人用于移动采集二次设备外观图像。

12、进一步地，屏柜门开关控制系统用于远程自动开关屏柜门，为巡视机器人提供便利，方便巡视机器人可采集到屏柜内部可见光图像和红外热成像，为二次设备外观巡视子系统提供巡视所需的高质量二次设备外观图像；巡视机器人可自动移动到发电站二次小室，采集二次屏柜中的二次设备外观图像，可尽可能多全面地采集发电站二次设备外观图像，解决监测盲区的问题。

13、优选地，二次设备外观采集子系统采集的二次设备外观图像包括保护装置正面板、保护装置背面板、录波装置正面板以及录波装置背面板的可见光图像和红外热成像；屏柜正面可见光图像和红外热成像，屏柜压板可见光图像，屏柜空气开关可见光图像，屏柜端子排可见光图像和红外热成像，通过上述二次设备可见光图像和红外热成像的采集，可实现二次设备外观的自动巡视。

14、优选地，二次设备外观巡视子系统包括图形分析服务器、第二应用服务器和外观巡视工作站；图形分析服务器与二次设备外观采集子系统通讯连接，接收二次设备外观采集子系统上传的外观类图片并进行图像识别，自动识别二次设备外观缺陷和异常，为二次设备外观巡视结论提供依据；图形分析服务器与第二应用服务器通讯连接，第二应用服务器与多个外观巡视工作站通讯连接；应用服务器用于外观巡视应用管理，包括巡视任务管理、巡视点管理和巡视结论；外观巡视工作站为二次设备外观巡视提供可视化和运维配置界面。

15、进一步地，巡视任务管理提供巡视任务建立，巡视周期设置，建立巡视基础信息，提供巡视信息融合分析所需的台账信息；巡视点管理提供巡视点位的新增、修改以及图像场景的配置，为外观自动巡视提供配置信息；巡视结论为二次设备外观巡视结论，主要依赖图形分析服务器的图像自动识别能力，根据图像识别算法可自动识别出二次设备的油污、破损、温度过高和指示灯异常的二次设备异常运行信息。

16、优选地，巡视信息融合分析子系统包括信息融合分析服务器，信息融合分析服务器与多个融合分析工作站通讯连接；信息融合分析服务器执行融合分析算法，对二次设备信息巡视子系统巡视结论信息与二次设备外观巡视子系统巡视结论信息进行分析和匹配，给出二次设备巡视最终结论；融合分析工作站为融合分析巡视结论提供可视化和运维配置界面。

17、优选地，所述融合分析算法流程如下：

18、将二次设备信息巡视子系统巡视的巡视结论信息与二次设备外观巡视子系统的巡视结论信息输入巡视信息融合分析子系统；

19、巡视信息融合模块对二次设备信息巡视子系统巡视结论信息和二次设备外观巡视子系统巡视结论信息的可信度进行设置，通过对不同源的巡视数据配置可信度，对二次设备巡视最终结论进行校准，实现对二次设备巡视结论的多源校核；

20、对二次设备巡视结论进行人工校核。

21、本发明提供的一种基于信息融合的发电站二次设备巡视系统的有益效果如下：

22、与现有技术相比，本发明提供了二次设备外观巡视以及信息融合模块的搭建方法，通过二次设备外观巡视可将单一巡视数据源变为多源巡视数据，为巡视结论的可信度提供数据基础，通过信息融合模块的搭建，可将多源巡视数据进行信度融合，将不同维度的巡视结果整合为统一巡视结论，提升巡视结论的信度，从而提升发电站二次设备巡视系统实用化程度，切实为发电站二次设备巡视运维减负。