一種基于多信息融合的變電站監控保護系統技術方案

技術編號：44336339 閱讀：4 留言：0更新日期：2025-02-18 20:46

本發明專利技術公開了一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，包括邊緣感知層，邊緣感知層包括環境感知節點、關鍵設備監測節點和周界入侵監測節點，用于對變電站運行過程中周邊環境參數的感知、采集和分析，并對周界入侵物種進行監測和預警；霧傳輸層，用于負責邊緣感知層數據的傳輸；云服務層，用于對邊緣感知層采集的數據進一步進行分析、處理；應用控制層，用于提供用戶溝通的操作界面。本發明專利技術采用多種傳感器實現對變電站運行時周邊環境、關鍵設備狀態以及變電站周界入侵情況進行監測，相較于人工巡檢、機器人巡檢和無人機巡檢，實現對變電站的運行狀況進行實時的、多維度的遠程感知。

全部詳細技術資料下載

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于變電站監控保護，尤其涉及一種基于多信息融合的變電站監控保護系統。

技術介紹

1、變電站保護是電力系統安全運行的基石，它對于確保電力系統的穩定運行和供電的可靠性至關重要。變電站監測是電力系統安全、經濟、高效運行的重要保障，可以大大提高變電站的運行效率和安全性，減少人為錯誤，降低維護成本，并提高電網的整體穩定性。因此，為了保障變電站高效的運行和安全可靠性，對變電站及其關鍵設備進行實時的、遠程多維的動態感知和預警具有重要的意義。

2、隨著技術的發展，對變電站的監測和保護越來越受重視，監測的方案和手段也越來越多樣化和智能化。目前變電站的監測保護方式主要由人工巡檢、智能巡檢機器人、無人機巡檢等方式。

3、如今的監測方式和手段越來越多樣化和智能化，但是都受制于各種各樣的因素，難以實現對變電站的運行狀況進行實時的、多維度的遠程感知，且當周邊環境存在入侵的動物及無關人員對變電站破壞時，難以起到保護和預警的作用。

技術實現思路

1、本專利技術針對現有技術中的問題，提出如下技術方案：

2、一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，包括：

3、邊緣感知層，邊緣感知層包括環境感知節點、關鍵設備監測節點和周界入侵監測節點，用于對變電站運行過程中周邊環境參數的感知、采集和分析，并對周界入侵物種進行監測和預警；

4、霧傳輸層，用于負責邊緣感知層數據的傳輸；

5、云服務層，用于對邊緣感知層采集的數據進一步進行分析、處理；

<p>6、應用控制層，用于提供用戶溝通的操作界面。

7、作為上述技術方案的優選，環境感知節點包括單片機、通訊模塊一、電源模塊一、煙霧傳感器、溫度傳感器一和火焰傳感器，所述單片機通過煙霧傳感器、溫度傳感器一和火焰傳感器對變電站運行的環境參數進行采集，所述通訊模塊一將采集到的數據上傳。

8、作為上述技術方案的優選，所述電源模塊一為單片機、通訊模塊一、煙霧傳感器、溫度傳感器一和火焰傳感器供電。

9、作為上述技術方案的優選，關鍵設備監測節點包括樹莓派一、通訊模塊二、電源模塊二、麥克風陣列、高清攝像頭一、三色燈和溫度傳感器二，所述樹莓派一控制麥克風陣列和高清攝像頭一對變壓器的音頻信號和視頻信號進行監測，所述三色燈和溫度傳感器二顯示變壓器的運行狀態，用于對變壓器工作時周邊的溫度進行監測。

10、作為上述技術方案的優選，所述電源模塊二為樹莓派一、通訊模塊二、麥克風陣列、高清攝像頭一、三色燈和溫度傳感器二供電。

11、作為上述技術方案的優選，所述通訊模塊二的通信方式采用以太網有線通信模式，用于將音視頻信息傳輸至云服務層。

12、作為上述技術方案的優選，周界入侵監測節點包括樹莓派二、通訊模塊三、電源模塊三、高清攝像頭二、紅外傳感器和揚聲器，所述樹莓派二通過高清攝像頭二和紅外傳感器監測變電站周邊是否存在外來入侵人員及動物，所述揚聲器用于對外來入侵人員及動物示警。

13、作為上述技術方案的優選，所述電源模塊三為樹莓派二、通訊模塊三、高清攝像頭二、紅外傳感器和揚聲器供電。

14、作為上述技術方案的優選，霧傳輸層包括wi-fi、zigbee、nb-iot、lora、ip、工業以太網等網絡接入。

15、本專利技術的有益效果為：

16、1、本專利技術采用多種傳感器實現對變電站運行時周邊環境、關鍵設備狀態以及變電站周界入侵情況進行監測，相較于人工巡檢、機器人巡檢和無人機巡檢，實現對變電站的運行狀況進行實時的、多維度的遠程感知；

17、2、本專利技術關鍵設備監測節點中采用高清攝像頭和麥克風陣列等采集到的視頻信號和音頻信號，并融合溫度信號，實現對變電站中關鍵設備運行狀態的實時監測和故障診斷，有效的保障了變電站安全、可靠的運行；

18、3、本專利技術中的周界入侵監測節點結合高清攝像頭和紅外傳感器對變電站周界的外來入侵物種進行監測和預警，可以有效保護變電站遭受周邊無關人員和動物的破壞。

本文檔來自技高網...

【技術保護點】

1.一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，環境感知節點包括單片機(11)、通訊模塊一(12)、電源模塊一(13)、煙霧傳感器(14)、溫度傳感器一(15)和火焰傳感器(16)，所述單片機(11)通過煙霧傳感器(14)、溫度傳感器一(15)和火焰傳感器(16)對變電站運行的環境參數進行采集，所述通訊模塊一(12)將采集到的數據上傳。

3.根據權利要求2所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，所述電源模塊一(13)為單片機(11)、通訊模塊一(12)、煙霧傳感器(14)、溫度傳感器一(15)和火焰傳感器(16)供電。

4.根據權利要求1所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，關鍵設備監測節點包括樹莓派一(21)、通訊模塊二(22)、電源模塊二(23)、麥克風陣列(24)、高清攝像頭一(25)、三色燈(26)和溫度傳感器二(27)，所述樹莓派一(21)控制麥克風陣列(24)和高清攝像頭一(25)對變壓器的音頻信號和視頻

5.根據權利要求4所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，所述電源模塊二(23)為樹莓派一(21)、通訊模塊二(22)、麥克風陣列(24)、高清攝像頭一(25)、三色燈(26)和溫度傳感器二(27)供電。

6.根據權利要求4所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，所述通訊模塊二(22)的通信方式采用以太網有線通信模式，用于將音視頻信息傳輸至云服務層。

7.根據權利要求1所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，周界入侵監測節點包括樹莓派二(31)、通訊模塊三(32)、電源模塊三(33)、高清攝像頭二(34)、紅外傳感器(35)和揚聲器(36)，所述樹莓派二(31)通過高清攝像頭二(34)和紅外傳感器(35)監測變電站周邊是否存在外來入侵人員及動物，所述揚聲器(36)用于對外來入侵人員及動物示警。

8.根據權利要求7所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，所述電源模塊三(33)為樹莓派二(31)、通訊模塊三(32)、高清攝像頭二(34)、紅外傳感器(35)和揚聲器(36)供電。

9.根據權利要求2所述的一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，霧傳輸層包括Wi-Fi、Zigbee、NB-IOT、LORA、IP、工業以太網等網絡接入。

...

【技術特征摘要】

1.一種基于多信息融合的變電站監控保護系統，其特征在于，包括：

5.根據權利要求4所述的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：龍宇航，
申請(專利權)人：銅陵有色金屬集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：

全部詳細技術資料下載我是這個專利的主人

相關技術

網友詢問留言已有0條評論

還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。

發布您的意見

相關領域技術