本發(fā)明涉及狀態(tài)監(jiān)測,具體涉及一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、變電站的絕緣子是安裝在不同電位的導(dǎo)體或?qū)w與接地構(gòu)件之間,能夠耐受電壓和機(jī)械應(yīng)力作用的器件,而現(xiàn)有對于絕緣子的監(jiān)測方法多采用定期人工巡檢或固定攝像頭監(jiān)控,無法實時量化污穢程度,導(dǎo)致無法準(zhǔn)確預(yù)測污閃風(fēng)險,而數(shù)字孿生技術(shù)可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果有效模擬絕緣子的狀態(tài),因此,通過數(shù)字孿生技術(shù)對變電站的絕緣子進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測是很有必要的。
2、現(xiàn)有技術(shù)如公告號為:cn118552186b的發(fā)明專利申請公開的基于數(shù)字孿生的變電站運(yùn)維管理系統(tǒng)及方法,其方法包括:能夠利用電力變壓器的振動信號波形語義和工作狀態(tài)正常的振動模式相比較,以此來識別電力變壓器的潛在故障,實現(xiàn)了對電力變壓器運(yùn)行狀態(tài)的實時監(jiān)測和精準(zhǔn)診斷,從而能夠在發(fā)現(xiàn)潛在問題和故障隱患時及早采取預(yù)防或維修措施,提高設(shè)備的可靠性和安全性。現(xiàn)有技術(shù)如公告號為:cn119128792a的發(fā)明專利申請公開的變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì),其方法包括:此申請具有對變電站的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測結(jié)果更加精準(zhǔn),且能夠滿足復(fù)雜工況的優(yōu)點。
3、針對上述方案可見,目前的變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,對于絕緣子上的沾污通過降雨進(jìn)行除污和因此可能出現(xiàn)的閃絡(luò)問題進(jìn)行綜合分析缺乏一定的重視,變電站往往建設(shè)于野外且露天,因此變電站的絕緣子上容易沾染鳥糞、灰塵等沾污,而這些沾污在干燥時對于絕緣子的影響較小,而在降雨時,會由于吸水潮濕,在沾污的下方形成水膜,從而形成導(dǎo)電層,而這部分導(dǎo)電層在絕緣子通過電流較大時,容易出現(xiàn)將絕緣子擊穿的問題,從而危害變電站的安全性,但是在沒有將絕緣子擊穿的情況下,降雨產(chǎn)生的沖擊力也能夠有效的將沾污去除,能夠大大降低清潔時帶電水的使用,若在每次降雨前都進(jìn)行帶電水清洗,則會提高變電站的成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法及系統(tǒng),解決了背景技術(shù)中存在的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明第一方面提供一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,包括:步驟1.變電站環(huán)境數(shù)據(jù)獲?。韩@取變電站在監(jiān)測時間段的預(yù)估降雨量、風(fēng)向方向和風(fēng)速值。
3、步驟2.變電站數(shù)字孿生模型預(yù)測:派遣無人機(jī)對變電站所屬各絕緣子進(jìn)行表面掃描,從而獲取在當(dāng)前監(jiān)測時間點的變電站所屬各絕緣子的表面建模,分析變電站所屬各絕緣子的各沾污建模預(yù)估形成的導(dǎo)電層厚度值。
4、步驟3.變電站威脅監(jiān)測及處理:判斷變電站所屬各絕緣子是否有閃絡(luò)危害,從而篩選變電站所屬各閃絡(luò)危害絕緣子,并通過變電站終端派遣無人機(jī)進(jìn)行沖洗操作。
5、本發(fā)明第二方面提供一種執(zhí)行所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法的運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng),包括:變電站環(huán)境數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取變電站在監(jiān)測時間段的預(yù)估降雨量、風(fēng)向方向和風(fēng)速值。
6、變電站數(shù)字孿生模型預(yù)測模塊,用于派遣無人機(jī)對變電站所屬各絕緣子進(jìn)行表面掃描,從而獲取在當(dāng)前監(jiān)測時間點的變電站所屬各絕緣子的表面建模,分析變電站所屬各絕緣子的各沾污建模預(yù)估形成的導(dǎo)電層厚度值。
7、變電站威脅監(jiān)測及處理模塊,用于判斷變電站所屬各絕緣子是否有閃絡(luò)危害,從而篩選變電站所屬各閃絡(luò)危害絕緣子,并通過變電站終端派遣無人機(jī)進(jìn)行沖洗操作。
8、本發(fā)明的有益效果在于:(1)本發(fā)明的步驟1.變電站環(huán)境數(shù)據(jù)獲取,通過獲取變電站在監(jiān)測時間段的預(yù)估降雨量、風(fēng)向方向和風(fēng)速值,從而方便后續(xù)進(jìn)行分析。
9、(2)本發(fā)明的步驟2.變電站數(shù)字孿生模型預(yù)測,通過進(jìn)行數(shù)字建模,獲取變電站所屬各絕緣子的各沾污建模的環(huán)境接觸外表面及其各特征點,并根據(jù)各降雨數(shù)據(jù),判斷變電站所屬各絕緣子的沾污在經(jīng)過降雨沖刷后,是否能夠?qū)⒄次蹧_刷消失,若無法沖刷干凈,則分析判斷變電站所屬各絕緣子的沾污形成的導(dǎo)電層,從而能夠更好的對變電站所屬各絕緣子進(jìn)行安全預(yù)測。
10、(3)本發(fā)明的步驟3.變電站威脅監(jiān)測及處理,通過判斷變電站所屬各絕緣子是否有閃絡(luò)危害,在有閃絡(luò)危害時,提前通過派遣無人機(jī)進(jìn)行清洗,能夠保障變電站的安全性,在無閃絡(luò)危害時,通過自然降雨對沾污進(jìn)行沖刷,從而降低變電站的運(yùn)營成本。
1.一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述分析變電站所屬各絕緣子的各沾污建模預(yù)估形成的導(dǎo)電層厚度值,其具體分析方法為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述篩選變電站所屬各絕緣子的各沾污建模的環(huán)境接觸外表面的各雨水沖擊特征點,其具體篩選方法為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述分析變電站所屬各絕緣子的各沾污建模的預(yù)估剩余體積值,其具體分析方法為:
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述計算變電站所屬各絕緣子的各沾污建模預(yù)估形成的導(dǎo)電層厚度值,其具體計算方法為:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述判斷變電站所屬各絕緣子是否有閃絡(luò)危害,其具體判斷方法為:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述分析變電站所屬各絕緣子的老化危害系數(shù),其具體分析方法為:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述計算變電站所屬各絕緣子的導(dǎo)電危害系數(shù),其具體計算方法為:
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法,其特征在于,所述派遣無人機(jī)進(jìn)行沖洗操作,其具體操作方法為:
10.一種執(zhí)行權(quán)利要求1-9任一項所述的一種基于數(shù)字孿生的智能變電站運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方法的運(yùn)行監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,包括: