一种基于实时数据的电网设备带电状态检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种检测方法，尤其是涉及一种基于实时数据的电网设备带电状态检 测方法。
【背景技术】
[0002] 虚拟现实（VirtualReality，简称VR)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术 或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视 觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度 空间内的事物。电网的运行方式多变，不同的运行方式决定了设备的带电状态，尤其是设备 内部部件的带电状态，而设备内部部件的带电状态直接关系到检修人员的人生安全，对设 备部件的带电状态的误判是造成检修工作人生伤亡的主要原因。目前的PMS系统只管理电 网设备，不对电网设备内部部件进行管理，更不能提供设备内部部件的带电状态信息，利用 PMS系统无法实现支撑设备运维检修人员的操作指导的要求。而且由于电网的运行方式变 化频繁，模型与工作人员和后台数据互动程度深，同时电网设备的建模扩展到设备内部，因 此此类精细度高、信息反馈量大、互动频繁的应用在三维技术领域没有大范围的应用，在国 内的电力行业更没有成功的案例。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于实时数据 的电网设备带电状态检测方法，可实时显示并确定明确的设备的带电部件，增强安全生产 的手段，保证电力系统的安全、经济与可靠运行，降低人生事故的发生率。
[0004] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]-种基于实时数据的电网设备带电状态检测方法包括：
[0006] 步骤Sl:拆分电网设备后获得电网设备的内部部件清单；
[0007] 步骤S2:将内部部件清单结合GIS平台中电网设备的外部电流方向和开关状态， 获得电网设备的内部部件带电状态和内部电流方向；
[0008] 步骤S3:电网设备的内部部件带电状态和内部电流方向通过后台数据接口传输 至虚拟现实电网平台，并进行状态展示。
[0009] 所述步骤Sl具体为：
[0010] 101 :拆分单个电网设备得到对应的内部部件和内部部件之间的第一拓扑结构，所 述内部部件包括开关类内部部件和非开关类内部部件；
[0011] 102 :将每个内部部件的按相别分类为ABC类、A类、B类、C类、AC类、BC类的子部 件，获得子部件之间的第二拓扑结构，所述子部件包括开关类子部件和非开关类子部件，所 述内部部件清单包括分类后的子部件和第二拓扑结构。
[0012] 所述步骤S2具体为：
[0013] 201 :根据内部部件清单，结合GIS平台中电网设备的外部电流方向获得位于第二 拓扑结构起始点的第一子部件的带电状态和位于第二拓扑结构结束点的第二子部件的带 电状态，同时结合GIS平台中电网设备的开关状态获得对应开关类子部件的开关状态；
[0014] 202 :根据第一子部件、第二子部件的带电状态和开关类子部件的开关状态，按第 二拓扑结构遍历所有子部件，获得电网设备的内部部件带电状态和内部电流方向。
[0015] 所述步骤202中，当开关类子部件的开关状态为闭合状态，第一子部件和第二子 部件的带电状态均为带电时，内部电流方向从第一子部件开始遍历所有子部件到第二子部 件结束，所有子部件的带电状态均为带电；
[0016] 当开关类子部件的开关状态为断开状态，第一子部件的带电状态为带电，第二子 部件的带电状态为不带电时，内部电流方向从第一子部件开始遍历其他子部件到开关类子 部件结束，从第一子部件到开关类子部件之间的子部件以及开关类子部件的带电状态均为 带电，从开关类子部件到第二子部件之间的子部件的带电状态均为不带电；
[0017] 当开关类子部件的开关状态为断开状态，第一子部件和第二子部件的带电状态均 为带电时，内部电流方向包括从第一子部件开始遍历其他子部件到开关类子部件结束，以 及从第二子部件开始遍历其他子部件到开关类子部件结束，所有子部件的带电状态均为带 电。
[0018] 所述开关类内部部件包括金属铠装式开关、触头、母线和转接排。
[0019] 所述状态展示为三维设备的立体状态显示。
[0020] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0021] 1)主要面向对象为虚拟现实电网平台带电显示功能，研究目标在于使用变电站及 设备的三维模型，借助公司数据中心存储的实时电网状态数据，利用预先设定的电网拓扑 分析公式，判定设备及设备部件的带电状态，现场工作人员可以依据系统的显示确定明确 设备的带电部件，增强安全生产的手段，保证电力系统的安全、经济与可靠运行，降低人生 事故的发生率。
[0022] 2)设备部件带电计算算法结合虚拟现实显示技术，通过三维设备模型着色，给现 场工作人员的操作提供直观的含有电网设备的内部部件带电状态和内部电流方向信息的 三维立体的显示支持，能够使设备模型可以翻转、放大、缩小，并提供设备动作效果。能够可 以从各种视角查看作业场景与设备，极大的弥补了人工视角的不足。同时对于现场肉眼不 可见的设备部分提供"透视"的方式，透视查看设备带电部位，如金属铠装式开关内部结构、 内部辅件、触头、小母线、转接排等。为各级人员在生产运营体系内的各项业务开展提供坚 强的技术保障。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明方法流程图；
[0024] 图2为本发明方法中三种判断带电状态的逻辑示意图；
[0025] 其中，（2a)为开关状态为闭合、L端带电、R端带电时的判断带电状态的逻辑示意 图，（2b)为开关状态为断开、L端带电、R端不带电时的判断带电状态的逻辑示意图，（2c) 为开关状态为断开、L端带电、R端带电时的判断带电状态的逻辑示意图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案 为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于 下述的实施例。
[0027] 如图1所示，一种基于实时数据的电网设备带电状态检测方法包括：
[0028] 步骤Sl:拆分电网设备后获得电网设备的内部部件清单。具体为：
[0029] 101:拆分单个电网设备得到对应的内部部件和内部部件之间的第一拓扑结构，内 部部件包括开关类内部部件和非开关类内部部件；开关类内部部件包括金属铠装式开关、 触头、母线和转接排。
[0030] 102 :将每个内部部件的按相别分类为ABC类、A类、B类、C类、AC类、BC类的子部 件，获得子部件之间的第二拓扑结构，子部件包括开关类子部件和非开关类子部件，内部部 件清单包括分类后的子部件和第二拓扑结构。
[0031] 步骤S2:将内部部件清单结合GIS平台中电网设备的外部电流方向和开关状态， 获得电网设备的内部部件带电状态和内部电流方向。具体为：
[0032] 201:根据内部部件清单，结合GIS平台中电网设备的外部电流方向获得位于第二 拓扑结构起始点的第一子部件的带电状态和位于第二拓扑结构结束点的第二子部件的带 电状态，同时结合GIS平台中电网设备的开关状态获得对应