专利名称：一种变电站驾驶舱技术的制作方法
技术领域：
本发明是一种变电站驾驶舱技术，属于变电站驾驶舱技术的创新技术。
背景技术：
我国目前的变电站大多“调控一体化”即“电网调度监控中心+运维操作站”的管理模式。具体而言，就是电网调度与变电监控一体化设置，变电站运行管理机构分片布点。 调度控制中心主要承担电网调度、变电站监控及特殊情况下紧急遥控操作等职责；运维操作站主要负责调度指令的分解、变电站倒闸操作、运行巡视等工作，二者各司其责又紧密配合。每个变电站都是采用“运行班组+检修班组” 2个班组，每个班组各三人进行管理。虽然目前计算机、信息通信和自动化等技术已经得到成熟发展，变电站的运行管理依然采取传统模式，没有实现无人化管理。现在变电站的一次设备和二次设备大多都已实现智能化，都具备自我监测功能， 它们的检修依然采取传统的人工处理方式。目前变电站的检修管理以计划检修和故障检修相结合的模式为主。计划检修是对电力一次设备推行以预防性试验为基础的计划检修制度。预防性试验是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节，是保证电力系统安全运行的有效手段之一。长期以来，预防性试验对我国电力系统的安全运行起到了很大的作用， 但随着电力系统向高电压、大容量、互联网发展，以及用电部门要求的提高，对电力系统的安全可靠性指标的要求也越来越高，这种传统的试验方法已越来越不适应。如图1所示是现行的电网现行运维管理机构，包括负责电能计量和费用计算的计量主站001，负责电网的状态监视和控制调度的调度主站002，技术监督数据中心003，负责电网设备的生产管理系统004，对变电站实施视频监视的视频主站005，调度数据网006，综合数据网007，变电站008，传输安全一区数据009，数据在调度数据网上传输，主要被调度主站利用。传输安全三区数据010，数据在综合数据网上传输，主要被生产管理系统利用。 负责变电站的日常运行管理的运行班组011，负责变电站内设备的检修和维护工作的检修维护班组012。图2是现行变电站的结构图，图中过程层是传变电能的具体设备层101 实现运行实时电气量的采集、运行设备状态的监测、操作控制命令的执行等，过程层网络 102a, 102b，为了保证数据传输的可靠性采取冗余双网结构。过程网络负责传输变电站驾驶舱间隔层和过程层间的数据和指令，间隔层103，间隔层是面向单元设备的测量控制层，实现各个过程层实时数据信息的汇总；完成各种保护和逻辑控制功能的运算、判别、发令；完成各个间隔及全站的操作联闭锁功能；执行数据的承上启下通信传输功能，同时完成与过程层及站控层的通信。间隔层网络104责传输间隔层和站控层的数据和指令。站控层105 主要包括全景数据平台，监控平台和运维平台。全景数据平台106负责变电站内部数据的采集和存储。运维平台107负责变电站内部设备的检修维护。监控平台108负责变电站的状态监视和控制操作。现有变电站008仍然采用“运行班组011+维护班组012两个班组的管理模式，而没有实现便站站无人值班驾驶。运行班组011负责变电站的日常运行管理和状态监控，每当发现异常或者问题时，需要联系维护班组012的人员进行现场检修并按需要进行维护。 运行班组011的人员和维护班组012的人员的工作经验和技术技能都有很大差异，他们所掌握的信息也完全不一样，因此他们在讨论问题时往往有很大的隔阂。另外，运行班组011 的人员和维护班组012的人员分属不同组织，他们各有自己的岗位职责和工作任务，所以在把握问题的重要度上会出现分歧，在处理问题的实时性上也会出现延时。另外，每座变电站都安排“运行和维护”两班人员，实际上是人员的过剩配置，额外增加变电站的运行管理成本，也严重影响了电网运行效率。由于分工太细，也无法满足工作人员的自我进取欲望，从而影响他们的工作态度、积极性和创新能力。由于地理位置和所属单位的不同，各座变电站运行维护人员的工作经验和专业技能难以得到交流学习和相互传承。检修维护人员由于掌握信息量极少，因此在实际工作中由于检修目的不明确，往往不了解设备的实际情况而单纯地按规定周期性地开展电力设备实验和检修。随着装置容量的扩大和电网规模的迅速发展，对检修人员的技能水平要求越来越高，而定期检修工作量剧增却使得检修人员紧缺问题日益突出。变电站里存在很多个信息数据交互通道。随着站内设备信息化和智能化的发展， 过多的信息交互通道不利于数据流程管理，也是一个极大的信息安全隐患。万一出现安全问题，不但会影响整座变电站的日常运作，也可能会危及到全网的安全稳定可靠运行。变电站内的数据存储处于一种混沌状态，无法满足变电站信息化和智能化的发展要求。中国南方电网公司要求“一次设备智能化、二次设备网络化、信息共享标准化”，变电站内海量数据的存储管理也是一个瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种实现变电站的可测、可视、可控和自愈的变电站驾驶舱技术。本发明的技术方案是本发明的变电站驾驶舱技术，包括有计量主站、调度主站、 技术监督数据中心、生产管理系统、视频系统、调度数据网、综合数据网、没有配备运维班组人员和检修班组人员的组员变电站驾驶舱、具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱、 作为变电站驾驶舱数据传输的唯一通道的智能远动机、变电站驾驶舱组网、变电站安全三区数据的传输通道、变电站安全一区数据的传输通道、区域管理变电站驾驶舱把自身安全一区数据传输给调度主站和通过调度主站收取其他变电站驾驶舱安全三区数据的通道，其中安全一区的数据通过调度数据网上传到调度主站，安全三区的数据通过智能远动机上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱转送到综合数据网上面的生产管理系统，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱通过数据传输通道从调度主站获取组员变电站驾驶舱的安全一区数据，计量主站从调度数据网提取实时数据完成电能消耗的量测，综合数据网负责传输区域管理变电站驾驶舱和三区主站中技术监督数据中心、生产管理系统、视频系统之间的交互数据，其中技术监督数据中心负责设备状态检修并反馈高级分析结果，视频系统从综合数据网上接收变电站安全三区的数据实现变电站的视频监测；上述每座组员变电站驾驶舱都配有一台智能远动机，智能远动机是变电站驾驶舱和外部进行数据信息交互的唯一通道，从变电站驾驶舱的间隔层上传过来的数据经过智能远动机时被自动分区，安全一区的数据上传到调度数据网被调度主站接收，安全三区的数据上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱。上述具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱实时掌握同组的组员变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，通过对上述数据进行分析，实现对各组员变电站驾驶舱的状态监控，且具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱配备有运行维护专责小组，负责整个责任范围内所有变电站的运行维护的区域变电站的运行维护专责小组不仅全面掌握了变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，运行维护专责小组发现问题后，及时采取行动对策，变电站驾驶舱组里，除了区域管理变电站驾驶舱配备运行维护专责小组之外，其他变电站驾驶舱都实现无人驾驶，组员变电站驾驶舱的状态监测在区域管理变电站驾驶舱处统一进行，组员变电站驾驶舱设备的检修维护也由区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责人员统一安排和实施。上述组员变电站驾驶舱的采集数据在上传给调度主站和生产管理系统的同时，还在各自的全景数据平台上进分区行备份。上述组员变电站驾驶舱包括有变电站驾驶舱过程层，过程层网络，变电站驾驶舱的间隔层，间隔层网络，变电站驾驶舱的站控层，变电站驾驶舱的站控层包含五个平台全景数据平台、控制平台、监视平台、管理平台和驾驶台，全景数据平台将全站数据和子系统信息融合，是变电站系统的技术基础，其主要任务即提供站内功能所需数据、信息服务，实现信息与服务一体化，全景数据平台解决信息的采集、信息的交换、信息的整合、存储和发布，从信息采集端来说，全景数据平台需要接入不同的监测装置，消除不同装置采集数据模型和接口的障碍，全景数据平台包括有用来服务于生产管理系统的安全三区的数据，及包括有服务于调度主站的安全一区的数据，管理平台依托于设备管理信息系统构建，运行于全景数据平台基础之上，通过将上述信息整合，构建面向变电站设备状态信息的综合数据平台，实现信息的相互关联，为一次设备在线监测及诊断提供数据支撑，实现站内的故障预警及决策支持，监视平台负责网络监测、一次设备告警、二次设备告警等，控制平台负责对变电站内部设备进行控制操作，驾驶台通过综合运用厂站电网运行监控信息、设备运维信息，通过可视化技术，为厂站运行管理提供导航、分析、操作和决策支持等功能，提供可定制的人机界面，包括指标管理、决策支持、人机交互。上述控制平台、监视平台和管理平台按照各自工作需要对全景数据平台的数据进行分析，并把分析结果在驾驶台上实时显示，区域管理变电站驾驶舱在全景数据平台上，对整个组员变电站驾驶舱的所有数据都进行分区备份，区域管理变电站驾驶舱站控层的控制平台、监视平台和管理平台对组员变电站驾驶舱的所有数据数据进行分析，把结果通过KPI 的方式在驾驶台上显示。上述组员变电站驾驶舱的组网结构是星型组网结构，数座组员变电站驾驶舱分成一组，通过组网形成一个区域管理变电站驾驶舱，区域管理变电站驾驶舱以组为单位，进行运行管理和检修维护，每个组员变电站驾驶舱组里都有一座区域管理变电站驾驶舱，区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责小组负责整个组员变电站驾驶舱的运维管理工作，在功能上，组员变电站驾驶舱和区域管理变电站驾驶舱是完全一致的，它们之间唯一的区别是 区域管理变电站驾驶舱的区域管理功能通过适当配置处于活动状态，而组员变电站驾驶舱的区域管理功能没有被激活而处于待机状态，通过激活组员变电站驾驶舱的区域管理功能并为之配置通信通道，组员变电站驾驶舱也能成为区域管理变电站驾驶舱来管理变电站驾驶舱组。上述数座组员变电站驾驶舱分为一个组，电网下面的变电站驾驶舱以组为单位进行运维管理，根据各变电站驾驶舱所处地理位置，并综合考虑各种情况，选取其中一座为之配备区域管理功能，并称之为区域管理变电站驾驶舱，区域管理变电站驾驶舱负责接收同组的组员变电站驾驶舱的安全三区数据，并将这些数据上传到综合数据网的生产管理系统。上述数座组员变电站驾驶舱通过变电站驾驶舱组网，区域管理变电站驾驶舱接收组员变电站驾驶舱的安全三区数据；另外，区域管理变电站驾驶舱能向调度数据网上的调度主站索取同组组员变电站驾驶舱安全一区的数据。上述控制平台的桌面通过驾驶台桌面切换开关能切换为控制平台桌面、控制平台的监视平台桌面和监视平台的管理平台桌面(504)的任何一个来详细显示变电站驾驶舱的运行情况，驾驶台桌面切换开关实现控制平台桌面、监视平台桌面管理平台桌面在驾驶台桌面上的切换。上述控制平台的桌面还设有驾驶台的KPI展示单元。本发明以变电站一次设备智能化、二次设备网络化、信息共享标准化为基础，集成信息采集、测量、保护、控制、计量、监测、诊断、故障处理等功能，实时反映变电站运行状态、 设备运维状态和运行环境状态，并支持电网灵活控制和调节，为变电站运行监控与维护管理提供简便、可靠、智能的“一站式”服务，实现变电站的可测、可视、可控和自愈。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的变电站驾驶舱技术。
图1为传统变电站的运行维护管理系统图； 图2为传统变电站的结构图3为本发明的变电站驾驶舱的结构图； 图4为本发明的变电站运行维护管理系统图； 图5为本发明的变电站驾驶舱的KPI展示图。
具体实施例方式实施例
本发明的结构示意图如图4所示，本发明的变电站驾驶舱技术，包括有计量主站301、 调度主站302、技术监督数据中心303、生产管理系统304、视频系统305、调度数据网306、 综合数据网307、没有配备运维班组人员和检修班组人员的组员变电站驾驶舱308、具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309、作为变电站驾驶舱数据传输的唯一通道的智能远动机310、变电站驾驶舱组网311、变电站安全三区数据的传输通道312、变电站安全一区数据的传输通道313、区域管理变电站驾驶舱309把自身安全一区数据传输给调度主站302 和通过调度主站302收取其他变电站驾驶舱安全三区数据的通道314，其中安全一区的数据通过调度数据网306上传到调度主站302，安全三区的数据通过智能远动机310上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309转送到综合数据网307上面的生产管理系统304，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309通过数据传输通道314从调度主站302获取组员变电站驾驶舱的安全一区数据，计量主站301从调度数据网306提取实时数据完成电能消耗的量测，综合数据网307 负责传输区域管理变电站驾驶舱309和三区主站中技术监督数据中心303、生产管理系统 304、视频系统305之间的交互数据，其中技术监督数据中心303负责设备状态检修并反馈高级分析结果，视频系统305从综合数据网307上接收变电站安全三区的数据实现变电站的视频监测；上述每座组员变电站驾驶舱308都配有一台智能远动机，智能远动机是变电站驾驶舱和外部进行数据信息交互的唯一通道，从变电站驾驶舱的间隔层上传过来的数据经过智能远动机时被自动分区，安全一区的数据上传到调度数据网被调度主站接收，安全三区的数据上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309。上述具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309实时掌握同组的组员变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，通过对上述数据进行分析，实现对各组员变电站驾驶舱的状态监控，且具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱309配备有运行维护专责小组315，负责整个责任范围内所有变电站的运行维护的区域变电站的运行维护专责小组 315不仅全面掌握了变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，运行维护专责小组315发现问题后，及时采取行动对策，变电站驾驶舱组里，除了区域管理变电站驾驶舱309配备运行维护专责小组315之外，其他变电站驾驶舱都实现无人驾驶，组员变电站驾驶舱308的状态监测在区域管理变电站驾驶舱处统一进行，组员变电站驾驶舱308设备的检修维护也由区域管理变电站驾驶舱309的运行维护专责人员统一安排和实施。上述组员变电站驾驶舱308的采集数据在上传给调度主站302和生产管理系统 304的同时，还在各自的全景数据平台上进分区行备份。上述组员变电站驾驶舱308包括有变电站驾驶舱过程层201，过程层网络 202a, 202b，变电站驾驶舱的间隔层203，间隔层网络O04)，变电站驾驶舱的站控层205，变电站驾驶舱的站控层205包含五个平台全景数据平台206、控制平台211、监视平台210、 管理平台209和驾驶台212，每个平台就是变电站驾驶舱站控层的一个功能模块，既可以是物理上的，也可以是概念上的，全景数据平台206将全站数据和子系统信息融合，是变电站系统的技术基础，其主要任务即提供站内功能所需数据、信息服务，实现信息与服务一体化，全景数据平台206解决信息的采集、信息的交换、信息的整合、存储和发布，从信息采集端来说，全景数据平台206需要接入不同的监测装置，消除不同装置采集数据模型和接口的障碍，全景数据平台206包括有用来服务于生产管理系统的安全三区207的数据，及包括有服务于调度主站302的安全一区208的数据，管理平台209依托于设备管理信息系统构建，运行于全景数据平台206基础之上，通过将上述信息整合，构建面向变电站设备状态信息的综合数据平台，实现信息的相互关联，为一次设备在线监测及诊断提供数据支撑，实现站内的故障预警及决策支持，监视平台210负责网络监测、一次设备告警、二次设备告警等，控制平台211负责对变电站内部设备进行控制操作，驾驶台212通过综合运用厂站电网运行监控信息、设备运维信息，通过可视化技术，为厂站运行管理提供导航、分析、操作和决策支持等功能，提供可定制的人机界面，包括指标管理、决策支持、人机交互。上述控制平台211、监视平台210和管理平台209按照各自工作需要对全景数据平台206的数据进行分析，并把分析结果在驾驶台212上实时显示，区域管理变电站驾驶舱309在全景数据平台206上，对整个组员变电站驾驶舱308的所有数据都进行分区备份，区域管理变电站驾驶舱309站控层的控制平台211、监视平台210和管理平台209对组员变电站驾驶舱308的所有数据数据进行分析，把结果通过KPI的方式在驾驶台212上显示。上述组员变电站驾驶舱308的组网结构是星型组网结构，数座组员变电站驾驶舱 308分成一组，通过组网形成一个区域管理变电站驾驶舱309，区域管理变电站驾驶舱309 以组为单位，进行运行管理和检修维护，每个组员变电站驾驶舱308组里都有一座区域管理变电站驾驶舱309，区域管理变电站驾驶舱309的运行维护专责小组315负责整个组员变电站驾驶舱308的运维管理工作，在功能上，组员变电站驾驶舱308和区域管理变电站驾驶舱309是完全一致的，它们之间唯一的区别是区域管理变电站驾驶舱309的区域管理功能通过适当配置处于活动状态，而组员变电站驾驶舱308的区域管理功能没有被激活而处于待机状态，通过激活组员变电站驾驶舱308的区域管理功能并为之配置通信通道，组员变电站驾驶舱308也能成为区域管理变电站驾驶舱309来管理变电站驾驶舱组。上述数座组员变电站驾驶舱308分为一个组，电网下面的变电站驾驶舱以组为单位进行运维管理，根据各变电站驾驶舱所处地理位置，并综合考虑各种情况，选取其中一座为之配备区域管理功能，并称之为区域管理变电站驾驶舱309，区域管理变电站驾驶舱309 负责接收同组的组员变电站驾驶舱的安全三区数据，并将这些数据上传到综合数据网的生产管理系统。上述数座组员变电站驾驶舱308通过变电站驾驶舱组网，区域管理变电站驾驶舱 309接收组员变电站驾驶舱308的安全三区数据；另外，区域管理变电站驾驶舱309能向调度数据网上的调度主站2索取同组组员变电站驾驶舱308安全一区的数据。图5是变电站驾驶舱的KPI展示图，图中，驾驶台桌面501是图3中控制平台212 的桌面。通过切换开关505可以切换为控制平台桌面502，监视平台桌面503和管理平台桌面504的任何一个来详细显示变电站驾驶舱的运行情况。控制平台桌面502是图3中控制平台211的桌面，监视平台桌面503是图3中监视平台210的桌面，管理平台桌面504是图3中管理平台209的桌面，驾驶台桌面切换开关505实现控制平台桌面502，监视平台桌面503和管理平台桌面504在驾驶台桌面501上的切换。本实施例中，上述控制平台212的桌面还设有驾驶台的KPI展示单元506。上述全景数据平台将全站数据和子系统信息融合，是变电站系统的技术基础，其主要任务即提供站内功能所需数据、信息服务，实现信息与服务一体化。全景数据平台主要解决信息的采集、信息的交换、信息的整合、存储和发布，从信息采集端来说，全景数据平台需要接入不同的监测装置，消除不同装置采集数据模型和接口的障碍。全景数据平台206把从变电站驾驶舱的间隔层和过程层采集过来的数据实行分区存储安全一区207和安全三区208，以保证数据的安全有效存储和灵活快速调用。上述变电站驾驶舱数据通道可以实现统一管理， 通过智能远动机311对组员变电站驾驶舱308信息数据交互通道的统一管理。从变电站驾驶舱的间隔层和过程层上传过来的数据在智能远动机处被自动分区，并其所属区域转送到调度数据网306或综合数据网307。将传统变电站的运行班组人员和检修维护人员进行精简整合为区域变电站驾驶舱的运维班组人员315，他们既负责变电站驾驶舱的运行工作，又负责变电站驾驶舱的检修维护工作。组员变电站驾驶舱308不配备运维人员，它们有同组的区域管理变电站驾驶舱的运维班组人员直接负责。因此，组员变电站驾驶舱可以彻底地实现无人驾驶。通过对变电站驾驶舱组的安全一区数据和安全三区数据进行解析，区域管理变电站驾驶舱的运维管理人员315可以实现对各组员变电站驾驶舱的远程状态监控。当区域管理驾驶舱的运维管理人员315发现问题时，可以直接由他们进入现场对组员变电站驾驶舱进行检修维护，从而实现组员变电战驾驶舱的无人驾驶和变电站驾驶舱组的运维一体化管理。KPI展示是把变电站驾驶舱的运行状态简化为几个关键指标进行考核评估。KPI 指标具有具体性、衡量性、可达性、现实性和时限性的特征，可以简洁而又形象地显示变电站驾驶舱的运行指标参数。在需要显示控制、监视或管理方面的具体情况时，可以通过桌面切换器显示相应详细桌面。变电站驾驶舱的一次设备和二次设备已经实现智能化，它们按照事前设置各自采集数据。智能远动机是变电站驾驶舱采集数据的唯一出口，采集数据通过智能远动机时被自动分区。如图4所示，安全一区的数据通过调度数据网306上传到调度主站302，安全三区的数据通过变电站驾驶舱内部组网310上传到区域管理变电站驾驶舱309，然后通过区域管理变电站驾驶舱309转送到综合数据网307上面的生产管理系统。另外区域管理变电站驾驶舱309通过数据传输通道314从调度主站获取组员变电站驾驶舱的安全一区数据。区域管理变电站驾驶舱309可以实时掌握同组的组员变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据。通过对上述数据进行分析，可以实现对各组员变电站驾驶舱的状态监控。 由于区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责小组315不仅全面掌握了变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，而且他们既是变电站驾驶舱的运行控制人员，又是变电站驾驶舱的检修维护人员，他们有坚实的相关知识背景，有丰富的工作经验，他们可以正确地分析数据，并进一步做出判断。区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责小组315发现问题后，可以及时采取行动对策。另外把传统变电站的运行工作和维护检修工作进行整合，交付给区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责小组315，通过在丰富他们工作内容的同时，又加强他们的工作责任，以图提高运行维护人员的工作责任心和积极性。变电站驾驶舱组里，除了区域管理变电站驾驶舱配备运行维护专责小组之外，其他变电站驾驶舱都实现无人驾驶。组员变电站驾驶舱308的状态监测在区域管理变电站驾驶舱处统一进行。组员变电站驾驶舱设备的检修维护也由区域管理变电站驾驶舱的运行维护专责人员统一安排和实施。如图3所示，变电站驾驶舱的采集数据在上传给调度主站和生产管理系统的同时，还在各自的全景数据平台上进分区行备份。站控层的控制平台211、监视平台210和管理平台209按照各自工作需要对全景数据平台的数据进行分析，并把分析结果在驾驶台 212上实时显示。区域管理变电站驾驶舱在全景数据平台上，对整个变电站驾驶舱组的所有数据都进行分区备份。区域管理变电站驾驶舱站控层的控制平台、监视平台和管理平台对变电站驾驶舱组的所有数据数据进行分析，把结果通过KPI的方式在驾驶台上显示。KPI展示是把变电站驾驶舱的运维情况简化为几个关键指标进行考核评估。KPI 指标具有具体性、衡量性、可达性、现实性和时限性的特征，可以简洁而又形象地显示变电站驾驶舱的运行指标参数。在需要显示控制、监视或管理方面的具体情况时，可以通过桌面切换器显示相应详细桌面。
1权利要求
1.一种变电站驾驶舱技术，包括有计量主站(301)、调度主站(302)、技术监督数据中心(303)、生产管理系统(304)、视频系统(305)、调度数据网(306)、综合数据网(307)、没有配备运维班组人员和检修班组人员的组员变电站驾驶舱(308)、具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)、作为变电站驾驶舱数据传输的唯一通道的智能远动机(310)、变电站驾驶舱组网(311)、变电站安全三区数据的传输通道(312)、变电站安全一区数据的传输通道(313)、区域管理变电站驾驶舱(309)把自身安全一区数据传输给调度主站(302)和通过调度主站(302)收取其他变电站驾驶舱安全三区数据的通道(314)，其中安全一区的数据通过调度数据网(306)上传到调度主站(302)，安全三区的数据通过智能远动机(310) 上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)转送到综合数据网(307)上面的生产管理系统(304)，具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)通过数据传输通道(314)从调度主站(302)获取组员变电站驾驶舱的安全一区数据，计量主站(301)从调度数据网(306)提取实时数据完成电能消耗的量测，综合数据网(307)负责传输区域管理变电站驾驶舱(309)和三区主站中技术监督数据中心(303)、生产管理系统(304)、视频系统(305)之间的交互数据，其中技术监督数据中心(303)负责设备状态检修并反馈高级分析结果，视频系统(305)从综合数据网(307)上接收变电站安全三区的数据实现变电站的视频监测；上述每座组员变电站驾驶舱(308)都配有一台智能远动机，智能远动机是变电站驾驶舱和外部进行数据信息交互的唯一通道，从变电站驾驶舱的间隔层上传过来的数据经过智能远动机时被自动分区，安全一区的数据上传到调度数据网被调度主站接收，安全三区的数据上传到具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309 )。
2.根据权利要求1所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)实时掌握同组的组员变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，通过对上述数据进行分析，实现对各组员变电站驾驶舱的状态监控，且具有区域管理功能的区域管理变电站驾驶舱(309)配备有运行维护专责小组(315)，负责整个责任范围内所有变电站的运行维护的区域变电站的运行维护专责小组(315)不仅全面掌握了变电站驾驶舱安全一区和安全三区的数据，运行维护专责小组(315)发现问题后，及时采取行动对策，变电站驾驶舱组里，除了区域管理变电站驾驶舱(309)配备运行维护专责小组(315)之外，其他变电站驾驶舱都实现无人驾驶，组员变电站驾驶舱(308)的状态监测在区域管理变电站驾驶舱处统一进行，组员变电站驾驶舱(308)设备的检修维护也由区域管理变电站驾驶舱(309)的运行维护专责人员统一安排和实施。
3.根据权利要求1所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述组员变电站驾驶舱 (308)的采集数据在上传给调度主站(302 )和生产管理系统(304 )的同时，还在各自的全景数据平台上进分区行备份。
4.根据权利要求1所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述组员变电站驾驶舱 (308)包括有变电站驾驶舱过程层001)，过程层网络002 202b)，变电站驾驶舱的间隔层003)，间隔层网络004)，变电站驾驶舱的站控层(205)，变电站驾驶舱的站控层(205) 包含五个平台全景数据平台(206)、控制平台(211)、监视平台(210)、管理平台(209)和驾驶台(212)，全景数据平台(206)将全站数据和子系统信息融合，是变电站系统的技术基础，其主要任务即提供站内功能所需数据、信息服务，实现信息与服务一体化，全景数据平台(206)解决信息的采集、信息的交换、信息的整合、存储和发布，从信息采集端来说，全景数据平台(206 )需要接入不同的监测装置，消除不同装置采集数据模型和接口的障碍，全景数据平台(206)包括有用来服务于生产管理系统的安全三区(207)的数据，及包括有服务于调度主站(302)的安全一区(208)的数据，管理平台(209)依托于设备管理信息系统构建，运行于全景数据平台(206)基础之上，通过将上述信息整合，构建面向变电站设备状态信息的综合数据平台，实现信息的相互关联，为一次设备在线监测及诊断提供数据支撑，实现站内的故障预警及决策支持，监视平台(210)负责网络监测、一次设备告警、二次设备告警等，控制平台(211)负责对变电站内部设备进行控制操作，驾驶台(212 )通过综合运用厂站电网运行监控信息、设备运维信息，通过可视化技术，为厂站运行管理提供导航、分析、操作和决策支持功能，提供可定制的人机界面，包括指标管理、决策支持、人机交互。
5.根据权利要求4所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述控制平台011)、监视平台(210)和管理平台(209)按照各自工作需要对全景数据平台(206)的数据进行分析， 并把分析结果在驾驶台(212)上实时显示，区域管理变电站驾驶舱(309)在全景数据平台 (206)上，对整个组员变电站驾驶舱(308)的所有数据都进行分区备份，区域管理变电站驾驶舱(309)站控层的控制平台011)、监视平台(210)和管理平台(209)对组员变电站驾驶舱(308)的所有数据数据进行分析，把结果通过KPI的方式在驾驶台(212)上显示。
6.根据权利要求1所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述组员变电站驾驶舱(308)的组网结构是星型组网结构，数座组员变电站驾驶舱(308)分成一组，通过组网形成一个区域管理变电站驾驶舱(309)，区域管理变电站驾驶舱(309)以组为单位，进行运行管理和检修维护，每个组员变电站驾驶舱(308)组里都有一座区域管理变电站驾驶舱(309)，区域管理变电站驾驶舱(309)的运行维护专责小组(315)负责整个组员变电站驾驶舱(308)的运维管理工作，在功能上，组员变电站驾驶舱(308)和区域管理变电站驾驶舱 (309)是完全一致的，它们之间唯一的区别是区域管理变电站驾驶舱(309)的区域管理功能通过适当配置处于活动状态，而组员变电站驾驶舱(308)的区域管理功能没有被激活而处于待机状态，通过激活组员变电站驾驶舱(308)的区域管理功能并为之配置通信通道， 组员变电站驾驶舱(308)也能成为区域管理变电站驾驶舱(309)来管理变电站驾驶舱组。
7.根据权利要求1所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述数座组员变电站驾驶舱 (308)分为一个组，电网下面的变电站驾驶舱以组为单位进行运维管理，根据各变电站驾驶舱所处地理位置，并综合考虑各种情况，选取其中一座为之配备区域管理功能，并称之为区域管理变电站驾驶舱(309)，区域管理变电站驾驶舱(309)负责接收同组的组员变电站驾驶舱的安全三区数据，并将这些数据上传到综合数据网的生产管理系统。
8.根据权利要求1所述的变电站控制系统，其特征在于上述数座组员变电站驾驶舱 (308)通过变电站驾驶舱组网，区域管理变电站驾驶舱(309)接收组员变电站驾驶舱(308) 的安全三区数据；另外，区域管理变电站驾驶舱(309)能向调度数据网上的调度主站(2)索取同组组员变电站驾驶舱(308)安全一区的数据。
9.根据权利要求4所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述控制平台(21 的桌面通过驾驶台桌面切换开关(505)能切换为控制平台桌面(502)、控制平台011)的监视平台桌面(50 和监视平台(210)的管理平台桌面(504)的任何一个来详细显示变电站驾驶舱的运行情况，驾驶台桌面切换开关(505)实现控制平台桌面(502)、监视平台桌面(503)和管理平台桌面(504)在驾驶台桌面(501)上的切换。
10.根据权利要求9所述的变电站驾驶舱技术，其特征在于上述控制平台(212)的桌面还设有驾驶台的KPI展示单元(506)。
全文摘要
本发明是一种变电站驾驶舱技术。包括有计量主站(301)、调度主站(302)、技术监督数据中心(303)、生产管理系统(304)、视频系统(305)、调度数据网(306)、综合数据网(307)、没有配备运维班组人员和检修班组人员的变电站驾驶舱(308)、具有区域管理功能的变电站驾驶舱(309)、作为变电站驾驶舱数据传输的唯一通道的智能远动机(310)、变电站驾驶舱组网(311)、变电站安全三区数据的传输通道(312)、变电站安全一区数据的传输通道(313)、区域变电站驾驶舱把自身安全一区数据传输给地调主站和通过地调主站收取其他变电站驾驶舱安全三区数据的通道(314)。本发明是一种实现变电站的可测、可视、可控和自愈的变电站控制系统。
文档编号H02J13/00GK102570601SQ20111035189
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者伍少成, 余建国, 吴小辰, 张海宁, 李志强, 王文龙, 皇甫学真, 祁忠, 笃峻, 董旭柱, 赵建国, 陈华军, 陈建福, 陈松林, 陈波, 雷金勇, 饶宏, 骆洁艺 申请人:南京南瑞继保电气有限公司, 南方电网科学研究院有限责任公司